Чому ти живий - життя, енергія та ATP | Kurzgesagt

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

Відео

Транскрипція

У цю саму секунду ви на вузький уступ між життям і смертю.

Ви, мабуть, цього не відчуваєте, але є неймовірна кількість активності

відбувається всередині тебе,

і ця діяльність ніколи не може зупинитися.

Уявіть себе як Слінкі, що падає ескалатор, що рухається вгору.

Падаюча частина представляє процеси, що самовідтворюються у ваших клітинах.

Ескалатор представляє закони фізики, що ведуть вас вперед.

Бути живим - це бути в русі, але нікуди не приїжджаючи.

Якщо ви досягнете вершини ескалатора, більше падіння неможливо, і ви мертві назавжди.

Дещо неспокійно, Всесвіт хоче, щоб ви дійшли до вершини.

Як уникнути цього? А чому ти живий?

[Дивовижна звучання Kurz Intro Music]

Все життя базується на клітині.

Клітина - це шматочок мертвого Всесвіту, який відокремився від решти, щоб на деякий час вона могла робити свою справу.

Коли ця розлука руйнується, вона вмирає і знову приєднується до решти мертвого Всесвіту.

На жаль, Всесвіт хотів би, щоб життя робилося своїми справами.

Чомусь не любитель захоплюючих речей, але намагається бути максимально нудним.

Цей принцип ми називаємо “ентропією”, і це є основним правилом нашого Всесвіту.

Це досить складно і контрресурсно, тому ми детально пояснимо це в іншому відео.

Наразі все, що вам потрібно знати, - це живі істоти, по суті, захоплюючі.

Клітина заповнена мільйонами білків і мільйонами більш простих молекул, як вода.

Тисячі складних процесів, що самовідтворюються, відбуваються до сотень тисяч разів щосекунди.

Щоб залишатися живим і захоплюючим, йому доводиться постійно працювати, щоб уберегти себе від ентропії та стати нудною та мертвою.

Клітина повинна підтримувати відрив від решти Всесвіту.

Це робиться, наприклад, підтримуючи різну концентрацію певних молекул зсередини та зовні

шляхом активного викачування зайвих молекул.

Щоб робити такі речі, клітині потрібна енергія.

Енергія - це здатність речей у Всесвіті робити роботу; переміщати чи маніпулювати річчю; щоб створити зміни.

Цю здатність неможливо створити чи знищити.

Встановлена ​​кількість енергії у Всесвіті ніколи не зміниться.

Ми не знаємо чому, це просто так.

Отже, мільярди років тому одним із найважливіших проблем для перших живих істот було отримання енергії, що використовується.

Про перші клітини ми не знаємо багато, крім того, що вони отримали свою енергію від простих хімічних реакцій.

І вони знайшли кінцеву систему передачі енергії: енергійний будівельний блок життя.

Молекула аденозинтрифосфату, або АТФ.

Його структура робить його непогано сприймаючим і вивільняючи енергію.

Коли клітині потрібна енергія, наприклад, для викачування молекул або для відновлення зламаної мікромашини,

він може зруйнувати АТФ і використовувати хімічну енергію для роботи та створення змін.

Ось чому живі істоти здатні робити речі.

Ми не знаємо, коли і як саме була створена перша молекула АТФ на землі.

Але кожна жива істота, яку ми знаємо, використовує ATP або щось дуже подібне, щоб підтримувати свою внутрішню техніку.

Це важливо майже для кожного процесу.

Рослинам, грибам, бактеріям і тваринам потрібно вижити.

Без АТФ немає життя на Землі.

Можливо, де завгодно.

Хоча руйнування хімічних речовин для енергії приємно і все,

раннє життя пропустило найбільше доступне джерело енергії:

Сонце.

Сонце зливає атоми і випромінює фотони, які несуть енергію в Сонячній системі.

Але ця енергія сира і неперетравна.

Це потрібно доопрацювати.

Після сотень мільйонів років еволюції, нарешті, клітина придумала, як їсти Сонце.

Він поглинув випромінювання і перетворив велику частину в акуратні невеликі хімічні пакети, які він міг би використати, щоб залишитися в живих.

Цей процес ми називаємо: фотосинтезом.

Ви берете фотони, що коливаються з електромагнітною енергією,

і використовувати частину цієї енергії для злиття та об’єднання різних молекул разом.

Електромагнітна енергія перетворюється на хімічну енергію, що зберігається в молекулі АТФ.

Цей процес став ще кращим, оскільки деякі клітини навчилися створювати кращі хімічні упаковки:

Глюкоза, або цукор.

Легко руйнується, високо енергійний і досить смачний.

Це настільки зручно, що деякі клітини вирішили, що замість того, щоб робити всі ці примхливі фотосинтези самі,

вони просто проковтнуть інші клітини, які це зробили, і приймуть їх глюкозу та АТФ.

Це широко вважається одним з найбільших зрад аніме в еволюційній історії.

І так справи йшли далі.

Фотосинтезуючі клітини в основному можуть використовувати енергію на своїх поверхнях,

що обмежило їх максимальне виробництво енергії,

що дещо обмежило їх еволюційні шляхи.

Отже, час минув.

Одні клітини робили цукор, інші їли їх.

Еволюція зробила своє, але загалом речі залишилися майже однаковими протягом сотень мільйонів років.

Поки, одного дня, клітина з’їла іншу, і не вбила.

Натомість вони стали однією клітиною.

Нічого не змінилося в той день, але Земля назавжди була б іншою.

Ця клітина стала родоначальником усіх тварин на цій планеті.

Сині кити, амеби.

Динозаври, медузи.

Рожеві казкові бронежилети, а також сунда-колегі.

І звичайно, ти.

Усі можуть простежити своє існування до цього моменту.

Злиття двох живих істот настільки важливо,

бо коли ці дві клітини стали однією, вони стали набагато могутнішими.

Раніше незалежна клітина всередині могла перестати намагатися вижити.

Це могло б сконцентруватися на одному: зробити АТФ.

Це стало енергетичним елементом клітини: першими мітохондріями.

Завданням клітини-господаря стало забезпечення виживання в небезпечному світі,

і забезпечити мітохондрії їжею.

Мітохондрії, в основному, зворотний фотосинтез, в аналогічно складному процесі.

Вони беруть молекули цукру, які ми отримали від вживання інших живих істот,

спалюють їх з молекулами кисню та попередників, утворюючи нові, багаті енергією молекули АТФ.

Цей процес працює як крихітна піч і викидає такі відходи, як CO2,

вода та трохи кінетичної енергії, яку ви відчуваєте як тепло тіла.

Цей перший розподіл праці означав, що нова клітина мала набагато більше енергії, ніж будь-яка клітина раніше,

що означало більше можливостей для еволюції, щоб включити більш складні клітини.

У якийсь момент ці клітини почали утворювати невеликі групи чи спільноти,

які ведуть до багатоклітинного життя і, нарешті, до вас.

Сьогодні ви - купа трильйонів клітин, кожна з яких заповнена десятками,

якщо не сотні маленьких машинок, які забезпечують вам корисну енергію, щоб залишитися в живих.

Якщо цей процес перерваний, навіть на кілька хвилин, ви помираєте.

(Тизер Kurzgesagt: Війна науки, що настає в 2021 році.)

Але якщо життя настільки тендітне, чи не було б гарною ідеєю зберігати АТФ, як ми зберігаємо цукор у своїх жирових клітинах,

значить, ми не помремо, якщо на деякий час зупинимо дихання?

Якщо життя вирішило стільки проблем, щоб змусити вас жити сьогодні, що з швидко вмираючою справою?

Навіть такі прості бактерії, як E. Coli, складають приблизно 50 разів більше їхньої маси тіла в АТФ за кожне ділення клітин.

Ваші трильйони клітин потребують великої кількості АТФ, щоб утримати вас.

Щодня ваш організм виробляє і перетворює близько 90 мільйонів, мільярдів, мільярдів молекул АТФ: приблизно про вашу власну масу тіла.

Вам потрібен ATP цілої людини лише для того, щоб зробити це через один день.

Навіть зберігати достатню кількість ATP, щоб тривати вас кілька хвилин, в принципі неможливо.

Молекула АТФ справді хороша для швидкого перенесення енергії навколо,

але це жахливо для зберігання, оскільки в ньому є лише один відсоток енергії молекули глюкози в три рази більше її маси.

Тож АТФ постійно виробляється та використовується досить швидко.

Це була коротка і спрощена історія молекули, яка дозволяє вам відрізнятися від мертвого Всесвіту,

і бути вразливим на ескалаторі.

Це дивна історія.

Є ця молекула, яка вам потрібна для виживання в усі часи.

Вам це потрібно, щоб продовжувати рухатися, адже навіть невелика перерва зупиняє вашу струнку.

І зробити це потрібно самостійно.

Це як керувати автомобілем на повній швидкості, виробляючи пальне в багажнику

з мотлохом, який ви збираєте з боку дороги.

Наскільки нам відомо, це все почалося мільярди років тому,

коли крихітні частини мертвого Всесвіту зібралися і стали

щось на мить.

Це могло б продовжувати себе.

Це може рости.

Цей момент привів в рух слизьке, і воно пройшло з тих пір.

З перших осередків, до вас це спостерігають зараз.

У якийсь момент ви знову злитеся з рештою мертвого Всесвіту.

Можливо, ви розкажете йому історії про свої пригоди.

Можливо ні.

Але перш ніж дізнатися,

ви повинні робити те, що життя робить найкраще.

Зробити мертвий Всесвіт, набагато цікавіше.

(З плакатом Верховного Слінкі у своїй кімнаті.)

Якщо вам наразі нудно з будь-якої причини, і ви хочете зробити своє життя цікавішим,

у нас є щось для вас.

Ми співпрацювали з Skillshare: онлайн-спільнотою для навчання

що пропонує тисячі занять для всіх рівнів майстерності на тони творчих навичок на кшталт

ілюстрації, анімації, приготування їжі, творчого письма чи фільму та відео.

Навчитися чомусь, створюючи для себе речі, - це досить цікаво та повноцінно.

Якщо ви хочете навчитися анімації, ми зробили кілька класів Skillshare

де ми пояснили, як ми анімували сцени з наших відео, з відео-уроками та практичними проектами.

Ви можете отримати необмежений доступ до всіх класів менше ніж на 10 доларів на місяць, маючи щорічне преміум-членство,

і перші 1000 глядачів Kurzgesagt, які перейдуть за посиланням в описі, отримають двомісячну безкоштовну пробну версію.

А якщо ви тільки починаєте, для початківців, які хочуть занурити носок в ілюстрації, подібні до наших,

ми рекомендуємо “Векторні ілюстрації: Використовуючи творчі обмеження для пошуку свого стилю” Ріка Беркельманса.

Просто спробуйте щось покращити свої навички, і в той же час,

боротися з нудьгою, що застрягла всередині.

Якщо ви хочете проявити творчість з новими навичками та підтримати Kurzgesagt, спробуйте!

  • Квакіт *

Качка: Чому я плаваю без призначення у цьому Всесвіті?