Video

Trascrizione

In questo esatto momento

ti trovi sull’orlo tra la vita e la morte

anche se non te ne rendi conto,

c’è un gran numero di attività che si svolgono dentro di te

e queste attività non possono mai interrompersi

immaginati come una molla che rimbalza giù

da una scala mobile che si muove verso l’alto

la caduta rappresenta i processi di auto-replicazione

delle tue cellule. La scala mobile

rappresenta le leggi della fisica

che ti spingono verso l’alto. Essere vivi significa

essere in movimento, ma senza arrivare da nessuna parte.

Se raggiungi la cima della scala mobile

non c’è più modo di cadere giù

e sarai morto per sempre.

In qualche modo, stranamente,

l’universo vuole che tu raggiunga la cima.

Come lo eviti?

E come fai ed essere vivo?

Tutte le forme di vita sono basate sulla cellula

Una cellula è un pezzo dell’universo non vivente

che si è separato dal resto per poter fare ciò che voleva per un pò

Quando questa separazione viene meno

la cellula muore e si aggiunge nuovamente al resto dell’universo non vivente

Sfortunatamente, l’universo vorrebbe

che la vita smettesse di fare ciò che vuole

Per qualche ragione, non è un fan delle cose interessanti

ma cerca di essere il più noioso possibile

Questo principio si chiama “Entropia”

ed è una regola fondamentale del nostro universo

è abbastanza complicata e controintuitiva

quindi la spiegheremo in dettaglio in un’altro video

Per adesso, tutto ciò che devi sapere è che

le cose vive sono intrinsicamente interessanti

Una cellula è piena di milioni di proteine

e milioni di altre molecole più semplici come l’acqua

Migliaia di complicati processi di auto-replicazione

si verificano fino a centinaia di migliaia di volte ogni secondo

Per rimanere viva ed interessante deve lavorare costantemente

per ridurre l’entropia ed evitare di diventare noiosa e morta

La cellula deve mantenere la separazione dal resto dell’universo

Lo fa, per esempio, mantenendo una diversa concentrazione

di alcune molecole tra l’interno e l’esterno

pompando, attivamente, le molecole in eccesso

Per fare cose di questo tipo, la cellula ha bisogno di energia

L’energia è l’abilità delle cose nell’universo

di produrre lavoro, di muovere o manipolare cose

Per creare un cambiamento

Quest’abilità non può essere creata o distrutta

la quantità di energia nell’universo non cambierà mai

non sappiamo il perchè, ma è così

Dunque, miliardi di anni fa

una delle sfide più cruciali per le prime specie viventi

era quella di ottenere energia utilizzabile

Non sappiamo molto delle prime cellule

eccetto che ottenevano l’energia attraverso reazioni chimiche semplici

ed hanno trovato il metodo di trasferimento dell’energia finale

Il “mattone energetico” della vita

la molecola “adenosina trifosfato” o ATP

La sua struttura la rende estremamente efficiente a ricevere e rilasciare energia

Quando una cellula ha bisogno di energia, per esempio,

per pompare molecole o per riparare una “micromacchina” rotta

può scindere ATP ed utilizzare l’energia chimica per produrre lavoro e cambiamento

Questo è il motivo per cui gli organismi viventi sono in grado di fare cose

Non sappiamo esattamente quando o come la prima molecola di ATP sia stata creata sulla Terra

Ma ogni essere vivente che conosciamo usa ATP o qualcosa di molto simile

per mantenere in movimento la propria “macchina interna”

è cruciale per quasi tutti i processi, di cui piante, funghi, batteri ed animali hanno bisogno

per sopravvivere

Senza ATP non c’è vita sulla Terra

forse da nessuna parte

Nonostante scindere molecole per produrre energia

sia una cosa buona, i primi organismi viventi

non hanno potuto utilizzare la più grande fonte di energia disponibile

il Sole

Il Sole fonde gli atomi e irradia fotoni all’esterno

che trasportano l’energia nel Sistema Solare

Ma questa energia è cruda ed indigestibile

ha bisogno di essere raffinata

Dopo centinaia di milioni di anni di evoluzione

finalmente, una cellula ha scoperto come mangiare il Sole

Assorbiva le radiazioni e ne convertiva la maggior parte in piccoli pacchetti chimici

da poter utilizzare per rimanere in vita

Questo processo si chiama “fotosintesi”

Prendi fotoni che oscillano con energia elettro-magnetica

E ne utilizzi una parte per fondere e combinare diverse molecole insieme

L’energia elettro-magnetica è convertita in energia chimica

conservata in molecole ATP

Questo processo migliorò, quando alcune cellule

impararono a creare “pacchi chimici” migliori

Glucosio, o zucchero, facile da scindere

ricco di energia e delizioso

Questo processo è cosi conveniente che alcune cellule

decisero che, invece di fare tutto quel lavoro della fotosintesi

avrebbero semplicemente inghiottito altre cellule che la facessero

e prendere il loro glucosio e ATP

Questo è, comunemente considerato, uno dei più grandi tradimenti del regno animale

nella storia dell’evoluzione

E così le cose continuarono

Le cellule fotosintetanti possono, principalmente, assorbire l’energia sulla superficie

limitando la loro produzione di energia

limitando le loro possibilità evolutive

Dunque, il tempo passò

alcune cellule producevano zucchero

altre le mangiavano

L’evoluzione fece ciò che fa

ma in generale, le cose rimasero uguali per centinaia di milioni di anni

Finché. un giorno, una cellula inghiottì un’altra

e non la uccise

invece, divennero una singola cellula

Niente cambio quel giorno

ma la Terra sarebbe stata diversa, per sempre

Questa cellula divenne l’antenato di tutti gli animali su questo pianeta

balene blu,amebe

dinosauri, meduse

clamidofori troncato e colughi della Sonda

e te, ovviamente

tutti possono rintracciare la propria esistenza da quel momento

L’unione di due esseri viventi, è così importante

perchè quando quelle due cellule divennero una,

divennero molto più potenti

La cellula, inizialmente indipendente all’interno, poteva smettere di cercare di sopravvivere

e poteva concentrarsi su un incarico, produrre ATP

Divenne la centrale elettrica della cellula

il primo “mitocondrio”

L’incarico della cellula ospitante divenne quello di garantire la sopravvivenza nel mondo pericoloso

e raccogliere cibo per il mitocondrio

I mitocndri, in pratica, invertono la fotosintesi

in un processo, similmente complesso

Prendono lo zucchero ottenuto mangiando altri esseri viventi

lo bruciano con l’ossigeno e “molecule precursori”

per produrre nuove molecole ATP ricche di energia

Questo processo funziona come un minuscola fornace

e sputa fuori prodotti di scarto come CO2, acqua

ed un pò di energia cinetica che provi sotto forma di calore corporeo

Questa prima divisione del lavoro significò che la nuova cellula

aveva a disposizione molta più energia di ogni altra cellula

che significò più possibilità per l’evoluzione di creare cellule più complesse

Ad un certo punto queste cellule cominciarono a formare piccoli gruppi o comunità

che portò alla vita multicellulare ed infine, a te

Ad oggi, tu sei un insieme di triliardi di cellule

ognuna piena di dozzine, se non, centinaia di piccoli “macchinari”

che ti forniscono energia utilizzabile per rimanere in vita

Se questo processo è interrotto, anche solo per pochi minuti,

tu moriresti!

Ma se la vita è cosi fragile,

non sarebbe una buona idea conservare ATP?

Come conserviamo zucchero nei nostri tessuti adiposi

cossichè non muoriamo se non mangiamo per un pò

Se la vita ha risolto così tanti problemi per farti vivere oggi,

perchè potremmo morire così velocemente?

Anche semplici batteri come E.Coli

producono 50 volte il loro peso corporeo in ATP per ogni divisione cellulare

I tuoi triliardi di cellule hanno bisogno di molto ATP per mantenerti vivo

Ogni giorno, il tuo corpo, produce e converte

circa 90 milioni di miliardi di miliardi di molecole di ATP

circa il tuo peso corporeo

tu hai bisogno dell’equivalente di una persona di ATP

solo per sopravvivere un singolo giorno

Anche conservare abbastanza ATP per durare alcuni minuti

è praticamente impossibile

Una molecola d ATP è molto efficiente per trasferire velocemente l’energia

ma è pessima per conservarla dato che ha solo l'1% dell’energia di una molecola di glucosio

e 3 volte la sua massa

Dunque l’ATP è prodotto constantemente ed utilizzato velocemente

Questa era la storia breve e semplificata

della molecola che ti permette di essere diverso/a dall’universo non vivente

ed essere la molla sulla scala mobile

é una storia strana

C’è questa molecola di cui hai bisogno ad ogni momento per sopravvivere

Ne hai bisogno per continuare a muoverti perchè anche una breve pausa

fa fermare la tua molla

Ed hai bisogno di produrla da te,

è come guidare una macchina a tutta velocità

mentre produci il carburante nel cofano

con la spazzatura che hai raccolto dal ciglio della strada

Da quanto ne sappiamo, tutto questo iniziò miliardi di anni fa

quando piccole parti dell’universo non vivente si sono aggregate

e diventarono qualcosa di diverso per un momento

potè mantenersi in vita, potè crescere

Quel momento, mise la molla in movimento

ed ha continuato ad andare da allora

dalla prima cellula a te, che stai guardando in questo momento

Ad un certo punto, ti riunirai al resto dell universo non vivente

Forse, racconterai le storie della tua avventura

o forse no

Ma prima di scoprirlo, hai la possibilità di fare ciò che la vita fa meglio

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