Czemu jesteś żywy - Życie, Energia i ATP | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Video

Transkrypcja

Właśnie w tej sekundzie jesteś na wąskiej krawędzi

pomiędzy życiem a śmiercią

Prawdopodobnie nie czujesz tego, ale

jest niezwykła liczba aktywności wewnątrz ciebie

I ta aktywność nie może się nigdy zatrzymać

Wyobraź sobie siebie jako sprężynkę spadającą w dół

ruchomych schodów jadących w górę.

Spadanie reprezentuje powtarzalne procesy

twoich komórek

Ruchome schody reprezentują prawa fizyki pchające cię

na przód. Bycie żywym jest

byciem w ruchu, ale bez dochodzenia gdziekolwiek

Jeśli sięgniesz szczytu schodów

nie ma już możliwości spadania a ty

na zawsze pozostajesz martwy.

Trochę niepokojąco, wszechświat

chce byś sięgnął tego szczytu

Jak tego unikasz i… dlaczego

jesteś żywy?

Wszelkie życie oparte jest na komórce.

Komórka jest częścią martwego wszechświata, który

odzielilł się od reszty, by mógł robić swoje

przez chwilę

Gdy rozdział rozpada się, komórka umiera

i dołącza znów do martwego wszechświata.

Niestety wszechświat chciałby, by życie

przestało robić swoje.

Z pewnego powodu nie jest fanem ekscytujących rzeczy,

ale próbuję być tak nudnym jak to możliwe

Nazywamy tą zasadę E N T R O P I Ą i jest to

bazowa zasada naszego wszechświata.

Jest dość skomplikowana i nie intuicyjna, więc

wyjaśnimy ją w szczegółach w następnym filmie.

Teraz, wszytko co muisz wiedzieć to to, że żywe obiekty

są z natury ekscytujące.

Komórka jest wypełniona milionami białek

i milionami prostszych cząsteczek takich jak woda.

Tysiące złożonych samo powtarzalnych procesów

dzieją się do stu tysięcy razy, co sekundę.

By zostać przy życiu i byciu ekscytującą

Musi cały czas pracować by uchować się przed sięgnięciem entropii

i stania się nudną i martwą.

Komórka musi zachować odzielność od reszty wszechświata.

Robi to, na przykład poprzez utrzymywanie

różnych stężeń pewnych cząsteczek wewnątrz i na zewnątrz

przez aktywne wypompowywanie nadmiaru cząsteczek.

By robić rzeczy takie ja ta, komórka potrzebuje ENERGII.

Energia to zdolność rzeczy we wszechświecie do wykonania pracy

By poruszać, lub wpływać na obiekt.

By stworzyć zmianę.

Ta zdolność nie może być stworzona ani zniszczona.

Wyjściowa ilość energi we wszechświecie nigdy się nie zmieni.

Nie wiemy dlaczego. Poprostu tak jest.

Więc, miliardy lat temu jednym z najważniejszych

wyzwań dla pierwszych żywych istot było zdobycie

używalnej energii.

Nie wiemy wiele o pierwszych komórkach,

poza tym że zdobywały energię z prostych reakcji chemicznych

i znalazły ostateczny system transferu energii.

Energetyczna cegiełka życia:

Adenozyno Trifosforan

lub w skrócie “ATP”

Jego struktura czyni go wyjątkowo dobrym w przyjmowaniu i uwalnianiu energii.

Gdy komórka potrzebuje energii na przykład by

wypompować cząsteczki lub naprawić popsutą mikromaszynę

Może rozłożyć ATP i użyć chemicznej energii by wykonać pracę

i wytworzyć zmianę.

To dlatego żywe istoty mogą robić różne rzeczy.

Nie wiemy kiedy i jak dokładnie pierwsza

cząsteczka ATP powstałą na ziemi,

ale każda żywa istota o której wiemy używa ATP,

lub czegoś bardzo podobnego, aby utrzymać swoją

wewnętrzną maszynerię w ruchu.

To kluczowe dla niemal każdego procesu.

Rośliny, grzyby, bakterie i zwięrzęta

potrzebują tego by przetrwać.

Bez ATP

żadnego życia na ziemi,

być może nawet gdziekolwiek.

Podczas gdy rozkładanie związków na energię

Jest fajne i w ogóle,to wczesne życie przegapiło

największe dostępne źródło energii- SŁOŃCE.

Słońce stapia ze sobą atomy i

emituje fotony niosące energię

do układu słonecznego.

Lecz ta energia jest “surowa i nie do strawienia”.

Musi zostać przekształcona.

Po setkach milionów latach ewolucji w końcu

komórka wymyśliła jak “zjeść słońce”.

Zaabsorbowała promieniowanie i przekształciła jej większość w

w zgrabne małe chemiczne opakowania

które mogłaby użyć by przeżyć.

Nazywamy ten proces FOTOSYNTEZĄ.

Bierzesz fotony, które są pełne elektromagnetycznej energii

i używasz części tej energii by złączyć

i połączyć ze sobą różne cząsteczki.

Elektromagnetyczna energia jest przekształcana w

chemiczną energię magazynowaną w postaci cząsteczek ATP

Ten proces stał się nawet lepszym

jako że, niektóre komórki nauczyły się tworzyć lepsze chemiczne pakunki.

Glukozę/cukier jest łatwo rozłożyć

Jest w niej sporo energii i jest całkiem smaczna.

Jest to tak wygodne, ze niektóre komórki

postanowiły że zamiast przeprowadzać całą tą upierdliwą fotosyntezę dla siebie

będą poprostu pochłaniać inne komórki które ją przeprowadzają

i zabierać ich glukozę i ATP

To jest szeroko rozumiana, jedna z największych

zdrad w anime w historii ewolucjonizmu.

I tak wszytko ruszyło dalej.

Fotosyntezujące komórki mogły głównie zbierać energie swoją powierzchnią

co ograniczało ich maksymalną produkcję energii,

co ograniczało w pe.wien sposób ich ścieżki ewoluyjne

Więc…czas upłynął. Jedne komórki tworzyły cukier,

drugie je pożerały.

Ewolucja zrobiła swoje,

ale mniejwięcej wszystko działo się tak samo

przez setki milionów lat

Dopóki…pewnego dnia.

Komórka zjadła drugą nie zabijąc jej.

Zamiast tego stały się…jedną komórką

Nic się nie zmieniło tamtego dnia, ale ziemia miałaby już być inna na zawsze

Ta komórka stała się przodkiem wszytkich zwierząt

na tej planecie. Płetwale błekitne, ameby,

dinozaury, meduzy

i oczywiście TY

Wszytkie mogą prześledzić swoje istnienie do tego momentu.

Połączenie dwóch żyjących istost jest tak ważne,

ponieważ gdy te dwie komórki stają się jedną

stają się o wiele bardziej potężne

Uprzednio indywidualna komórką znajdująca się wewnątrz

mogła przestać starać się o przetrwanie

Mogła skupić się na jednym- wytwarzaniu ATP.

Stała się centrum energetycznym komórki-

-pierwszym MITOCHONDRIUM.

Zadaniem gospodarza stało się zapewnienie przetrwania w niebezpiecznym świecie

i zapewnienie mitochondriom jedzenia.

Mitochondria praktycznie odwracają fotosyntezę

w równie podobnie złożonym procesie.

Pobierają cząsteczki cukru które, pozyskujemy z jedzenia

innych żywych organizmów, spalają je tlenem i

cząsteczkami prekursorowymi, by stworzyć nowe

bogate energetycznie cząsteczki ATP.

Ten proces działa jak malutki piecyk

i wypluwa produkty uczboczne takie jak: CO2, wodę

oraz odrobinę energii kinetycznej, którą doświadczasz jako

temperaturę ciała.

Ta pierwsza grupa pracująca, oznaczała że,

nowa komórka miała o wiele więcej dostępnej energi niż jakakolwiek przedtem,

co oznaczało więcej możliwości dla ewolucji, aby umożliwić

powstanie bardziej skomplikowanych komórek.

W pewnym punkcie te komórki zaczęły formować grupki,

albo społeczności, co doprowadziło do powstania wielokomórkowego życia

i ostatecznie do powstania ciebie.

Dzisiaj, jesteś kupą trylionów komórek,

Każdą wypełnioną dziesiątkami jeśli nie setkami

małych maszyn dostarczających ci użytkowalnej energii do pozostania przy życiu.

Jeśli ten proces jest zaburzony,

nawet na kilka minut…umierasz.

Ale jeśli życie jest tak kruche, czy nie byłoby

dobrym pomysłem magazynowanie ATP,

tak jak magazynujemy cukier w komórkach tłuszczowych,

byśmy nie umarli, gdy przestaniemy oddychać przez chwilę?

Skoro życie rozwiązało tak wiele problemów, byś mógł żyć

dzisiaj, co ze sprawą szybkiego umierania?

Nawet proste bakterie jak E.Coli

wytwarzają około 50 razy swoją masę poprzez ATP na każdy podział komórki

Twoje Tryliony komórek potrzebują dużo ATP by cię utrzymać.

Każdego dnia twoje ciało produkuje i przekształca około 90000000000000000000000000

90000000000000000000000000

cząsteczek ATP.

Blisko twojej masy ciała.

Potrzeba ci wartość masy jednej osoby w ATP

tylko po to by przeżyć jeden dzień.

Nawet przechowywanie ATP starczającego ci na kilka minut

Jest poprostu niemożliwe.

Molekuła ATP jest dobra w przekazywaniu szybko energii wokół ,

ale nie nadaje się do magazynowania,

gdyż ma tylko 1% cząsteczki glukozy

i trzykrotnosć jej masy.

Więc ATP jest bezustannie wytwarzane i zużywanie całkiem szybko

To była krótka i uproszczona historia

cząsteczki która pozwala ci być innym od martwego wszechświata oraz być sprężynką na ruchomych schodach.

Dziwna to historia.

Jest ta cząsteczka potrzeba ci do przeżycia za każdym razem.

Potrzebujesz jej by kontynować ruch, bo nawet krótki zastuj

przybliża twą sprężynę do zatrzymania

A ty musisz robić to sam

To jak jechanie samochodem przy maksymalnej prędkosci,

podczasz produkowania paliwa w bagażniku ze śmieci które podbierasz z pobocza.

Z tego co wiemy to wszystko zaczęło się miliardy lat temu,

gdy małe cząstki martwego wszechświata zebrały się razem

i stały czymś innym przez chwilę.

Mogło się ruszać. Mogło rosnąć.

Ten moment wprawił sprężynkę w ruch

i ode tej pory tak się rusza.

Od pierwszych komórek do ciebie

oglądającym to teraz.

Kiedyś znowu złączysz się z resztą

martwego wszechświata.

Może opowiesz mu historie o swoich przygodach.

Może nie.

Ale zanim się przekonasz,

dane ci jest robić to co życie robi najlepiej

Robienie martwego wszechświata

znacznie bardziej interesujacym.