投稿者 松本 日時 2000 年 9 月 23 日 21:16:08:
回答先: 巨大分子 投稿者 松本 日時 2000 年 9 月 23 日 20:20:37:
補足です。
”細胞の分子生物学”より
「生物的秩序とエネルギー」
細胞も物理や化学の法則に従って生きている。
蒸気機関と同じく、力学の法則や、エネルギー
転換の際のさまざまな法則は、細胞にも適用される。
しかし細胞には、どうしても特別なカテゴリーに
入れたくなる不思議な特質があること認めざるをえ
ない。
物は放っておけば結局は無秩序な状態になる。
これはたびたび経験するところであり、建物は
ぼろぼろになるし、死んだ生物は朽ちる。
これが、宇宙では必ず無秩序性が増すという熱力学
の第二法則である。
不思議なのは、生きている生物はあらゆるレベルで
高度な秩序を維持していることである。
食物を食べ、成長するに従い、無秩序なものから
秩序を作り出しているようにみえるのである。
チョウの羽やタコの目のように肉眼で見える構造、
また、ミトコンドリアや繊毛などの細胞内の微細構造、
さらにはこれらの構造を組み立てている分子の形や
配置などすべてにはっきりと秩序がみられる。
タンパク質や核酸の分子を作りあげている原子は、
周囲の比較的無秩序な状態の中から厳密な構造の中
に取り込まれ、たがいに固定された位置をとる。
細胞の構造は偶発的事故に会う可能性があるので、
成長していない細胞でも、生き残るためにつねに一定
の秩序を保ち、修復する機能が必要である。
どのようにしてこれが熱力学的に可能なのだろうか。
その答えは、細胞がつねに外界に熱を発散しており、
熱力学的な意味で閉じた系ではないという点にある。
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発熱を伴う化学反応が細胞内の分子の秩序を作り
出す過程と結びつかないかぎり、細胞はなにごとも
なしえない。
これは重要なポイントであり、このように関連し
合った反応を共役反応とよぶ。
細胞の代謝が、燃料がむだに燃える過程と違う点
は、熱の発生と秩序の増加とがきちんと共役して
いることである。