ارتباط قوانین فیزیکی با ساختار حیات

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
ehsan.m1354

عضویت : جمعه ۱۳۹۰/۶/۲۵ - ۰۷:۰۱


پست: 141

سپاس: 26

ارتباط قوانین فیزیکی با ساختار حیات

پست توسط ehsan.m1354 »

دانشمندان در خصوص اغاز کیهان بحث های فراوانی می کنند ولی چگونه حیات آغاز شد؟ و ارتباط آن با قوانین فیزیک کشف شده چگونه است؟ چگونه موجود زنده شبیه خود را میتواند بوجود بیاورد ؟ چگونه ماده دارای خود آگاهی می گردد؟ آیا میتوان شرایط آغاز حیات را دوباره بازسازی کرد؟ ......

نمایه کاربر
candle

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱/۴ - ۱۷:۱۳


پست: 865

سپاس: 935

Re: ارتباط قوانین فیزیکی با ساختار حیات

پست توسط candle »

ehsan.m1354 نوشته شده:دانشمندان در خصوص اغاز کیهان بحث های فراوانی می کنند ولی چگونه حیات آغاز شد؟ و ارتباط آن با قوانین فیزیک کشف شده چگونه است؟ چگونه موجود زنده شبیه خود را میتواند بوجود بیاورد ؟ چگونه ماده دارای خود آگاهی می گردد؟ آیا میتوان شرایط آغاز حیات را دوباره بازسازی کرد؟ ......


یافتن پاسخ کامل برای این پرسشهای بنیادین بشری ساده نیست. علم، دین و فلسفه هر کدام پاسخهای خود را می دهند با این تفاوت که علم، به وارون دو تای دیگر، کتب هزاره های پیشین را کمابیش رها کرده و همچنان با تمام توان، در این مسیر به سوی پیشرفت و دریافت آگاهیهای بیشتر حرکت می کند.

دانش توصیف کننده چگونگی پیدایش حیات در زمین از مواد بی جان را زیست زایی (آبیوژنز یا بیوپویز) می نامند. تصور بر این است که اولین سرچشمه های حیات از پروتوبیونت‌ها (مولکول‌های آلی که توسط پوششی شبه غشایی پوشیده شده‌اند) باشد. در دهه 1920، هالدین اوپارین و همکاران نشان دادند که جو اولیه کره زمین، برای انجام بسیاری از واکنش های شیمیایی، بسیار مناسب بوده است. همچنین برخی معتقدند مولکول‌های آلی تشکیل دهنده آجارهای آغازین حیات منشا برون زمینی داشته و توسط اجرام آسمانی چون کندریت‌های کربنه (سنگ‌های آسمانی بدون نشانه‌ای از ذوب شدن یا تغییر) و یا به طور مستقیم و به شکل مولکول‌ها ی آلی یا اشکال اولیه حیات از فضا، بوسیله جاذبه سیاره، به کره زمین راه یافته‌اند.
در سال 1953، میلر و یوری نظر ارائه شده، مبنی بر اینکه جانداران از مواد بیجان موجود در جو اولیه کره زمین به وجود آمده اند را با طراحی آزمایشی بررسی کردند. در آزمایش معروف میلر - یوری، جو ابتدائی کره زمین با مخلوطی از گازهای
NH3, H2, H2O, CH4 شبیه سازی شد. قوس الکتریکی در این آزمایش، به عنوان جایگزین رعد و برق های فراوان جو اولیه کره زمین قرار گرفت. پس از یک هفته کار کردن دستگاه که شامل مراحل تبخیر (تبخیر از سطح دریا)، قوس الکتریکی (صاعقه) و تبرید (باران) میباشد، میلر برخی پیش سازهای مواد آلی مانند برخی اسید آمینه های ساده، مانند گلایسین را در محلول یافت. آزمایش میلر، سنگ بنای آزمایش های متعدد دیگری بود که علاوه بر اینکه نشان دادند بسیاری از اسید آمینه ها، پیش سازهای نوکلوئیدها و... می توانند به صورت دوباره در جو اولیه کره زمین به وجود بیایند، تئوری های جدید نیز در مورد نحوه تشکیل حیات از این پیش سازها را مطرح نمودند. به جز این؛ مشاهدات انجام شده در سایر اجرام سماوی جای هیچ شکی باقی نگذاشته است که آمینواسیدها در جاهای دیگری از منظومه شمسی غیر از زمین نیز بوفور یافت می‌شوند.
قدیمی‌ترین سنگواره شبه میکرو ارگانیسم بدست آمده در استرالیا، حدود 3.5 میلیارد سال قدمت دارد (که تقریباً یک میلیارد سال پس از تشکیل کره زمین است). سپس؛ از آنها پروکاریوت‌های تک سلولی (فاقد هسته ) به وجود آمدند. دیگر نشانگرهای مولکولی نیز بیانگر وجود فتوسنتز در آن دوران هستند. زیستمندان نخستین که توانائی سوخت و ساز و نیز همانندسازی داشتند ماندگار شده و به آهستگی فرگشت یافتند و باقی حذف شدند. اطلاعات بیشتر در :

پیدایش حیات

و

آزمایش میلر - یوری

.
شما دسترسی جهت مشاهده فایل پیوست این پست را ندارید.

نمایه کاربر
You-See

نام: U30

محل اقامت: تهران

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵


پست: 1280

سپاس: 787

جنسیت:

تماس:

Re: ارتباط قوانین فیزیکی با ساختار حیات

پست توسط You-See »

ضمن تشکر از کندل عزیز،
یه سوال اساسی تر وجود داره و اون اینه که اصلا حیات چی هست؟
آیا ویروس زنده هست؟
آیا پریون زنده است؟
آیا ترکیبی از مواد آلی زنده هستند؟
چه فرقی وجود داره بین سلول زنده و سلول مرده ای که احیا شده و سلول مرده ای که احیا نمی شه؟
هنوز دانشمندان سر چیستی زندگی اتفاق نظر ندارند، پس توقع هم نمی شه داشت که ایجاد زنده از بی جان مورد بحث واقع بشه.
شخصا به قول پاستور شک دارم که گفت: باور نمی کنم موجود جان دار از موجود بی جان به وجود آمده باشد.
اول بفرمایید که تعریف شما از زنده چیه؟ توافق بشه بعد..
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/

نمایه کاربر
candle

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱/۴ - ۱۷:۱۳


پست: 865

سپاس: 935

Re: ارتباط قوانین فیزیکی با ساختار حیات

پست توسط candle »

You-See نوشته شده:ضمن تشکر از کندل عزیز،
یه سوال اساسی تر وجود داره و اون اینه که اصلا حیات چی هست؟
آیا ویروس زنده هست؟
آیا پریون زنده است؟
آیا ترکیبی از مواد آلی زنده هستند؟
چه فرقی وجود داره بین سلول زنده و سلول مرده ای که احیا شده و سلول مرده ای که احیا نمی شه؟
هنوز دانشمندان سر چیستی زندگی اتفاق نظر ندارند، پس توقع هم نمی شه داشت که ایجاد زنده از بی جان مورد بحث واقع بشه.
شخصا به قول پاستور شک دارم که گفت: باور نمی کنم موجود جان دار از موجود بی جان به وجود آمده باشد.
اول بفرمایید که تعریف شما از زنده چیه؟ توافق بشه بعد..


تا جائیکه می دانم؛ امروزه در زیست شناسی، موجودی آلی - معدنی که توانائی تکثیر و همانند سازی خود را داشته باشد (حتی اگر تغذیه، دفع و تنفس هم نداشته باشد) یک زیستار (bio-entity) محسوب می شود. مثلا ویروئید(عامل بیماریزا)، فقط مشتمل بر یک مولکول پروتئین است و تنها زمانی که درون بدن یک جاندار قرار می گیرد، هسته سلولها را وادار می کند که شبیه خودش را بسازند. ویروسها هم مشتمل بر 1200 مولکول پروتئین و یک مولکول ریبو نوکلئیک اسید هستند که نه تنفس دارند و نه تغذیه ولی توانائی «خود تکثیری» را در شرایط مناسب دارند(زایائی غیر جنسی). بنابراین ویروس یک موجود زنده است. وقتی بدن یک انسان را هم تجزیه شیمیائی کنیم؛ در برگیرنده مقادیری کربن، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و مجموعا حدود 60 عنصر است که در زمان حیات، در قالب سلولهای تخصص یافته یا بنیادی، به شدت هماهنگ عمل می کنند. از نظر زیست شناسی، زمانی که این هماهنگی دقیق اجزاء از میان برود، جاندار مرده است. در فرآیند تبدیل زنده به مرده، هیچ تغییر وزن مشخصی روی نمی دهد ولی سیستم پویا shut down می شود.
در مورد این پرسش شما که « چگونه ماده دارای خود آگاهی می گردد؟»؛ عرض می کنم که نظریّهٔ Orch-OR‏ (نام اختصاری به معنای نظریّهٔ خودآگاهی کوانتمی است که بانیان آن «استوارت همروف» و «راجر پنرز» هستند) مدعی است که فیریک کلاسیک نمی‌تواند آگاهی را بطور کامل تبیین کند ولی پدیده‌های کوانتومی مثل درهم تنیدگی و برهمنهی ممکن است نقش مهمی در توصیف عملکرد مغز و تبیین آگاهی داشته باشند. یک تفاوت دیگر هم که میان قوانین فیزیک و قوانین بیو فیزیک وجود دارد این است که قوانین فیزیک؛ نسبت به زمان بی تفاوت هستند اما در بیو فیزیک، قوانین نسبت به زمان برگشت ناپذیرند.

پستهای مربوط:

مکانیک کوآنتوم و زیست شناسی

جنس زندگی

Related Post

نمایه کاربر
You-See

نام: U30

محل اقامت: تهران

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵


پست: 1280

سپاس: 787

جنسیت:

تماس:

Re: ارتباط قوانین فیزیکی با ساختار حیات

پست توسط You-See »

بلورهایی که توان تکثیر دارند زنده هستند؟
آیا هرچیز که تکثیر شود زنده است؟
ویروس های کامپیوتری چطور؟
اگر روبوتی از روی خود یکی بسازد زنده است؟
آیا در این تکثیر، انتقال اطلاعات مهم هست؟
آیا در تکثیر، رشد دخیل هست؟ اگر بله، ویروس زنده نیست.
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/

نمایه کاربر
ehsan.m1354

عضویت : جمعه ۱۳۹۰/۶/۲۵ - ۰۷:۰۱


پست: 141

سپاس: 26

Re: ارتباط قوانین فیزیکی با ساختار حیات

پست توسط ehsan.m1354 »

You-See نوشته شده:بلورهایی که توان تکثیر دارند زنده هستند؟
آیا هرچیز که تکثیر شود زنده است؟
ویروس های کامپیوتری چطور؟
اگر روبوتی از روی خود یکی بسازد زنده است؟
آیا در این تکثیر، انتقال اطلاعات مهم هست؟
آیا در تکثیر، رشد دخیل هست؟ اگر بله، ویروس زنده نیست.


================================================
در خصوص توان تکثیر بلورها اطلاعاتی در دست ندارم لطفا بیشتر توضیح دهید ولی بزرگترین تفاوت موجود زنده و غیر زنده در تولید مثل بیان شده است.
شما هم می دانید منظور از تکثیر ،؛ تکثیر فیزیکی می باشد( سخت افزاری) و نه تکثیر از نوع ویروس های کامپیوتری که نرم افزاری است.
اگر روبوتی از روی خود یکی بسازد فقط یکی از خصوصیات موجود زنده را بدست آورده است ولی به نظر من مهمترین تفاوت موجود زنده و غیر زنده در ادراک ساختار خود( و به همین ترتیب ساختار محیط پیرامون خود که از لحاظ اتمی مشابه اوست ) می باشد. از دیگر ویژگیهای متمایز موجود زنده توانایی جهش مطابق با شرایط بیرونی می باشد.
بله یکی از مهمترین رخدادها در تکثیر موجود زنده انتقال اطلاعات می باشد.
بسته به اینکه شما رشد را درچه ببینید. مثلا اکثر رشدها در تقسیم های زیاد می باشد مثلا دو نوع تقسیم داریم یکی تقسیم فقط دوتایی که تک سلولی ها می باشند ( ویروسها....) و دیگری تکثیرهای بیشتر از دوتا
اگر رشد را در تکثیر بیش از دوتا بدانید که خیلی از موجودات زنده در این دسته قرار نمی گیرند. ولی اگر رشد را در اندازه و شکل می دانید که باید بسته به شرایط در هر موجود زنده ای چه تک سلولی و چه چندسلولی اتفاق می افتد.

نمایه کاربر
You-See

نام: U30

محل اقامت: تهران

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵


پست: 1280

سپاس: 787

جنسیت:

تماس:

Re: ارتباط قوانین فیزیکی با ساختار حیات

پست توسط You-See »

من به دنبال تعریف نسبتا دقیقی از اونچه زندگی می نامیم هستم.
نقطه مشترک تمام اونچه زنده می نامیم در حال حاضر فقط تکثیره، منظور از بلور این بود، که فرض کنید در محیطی تقریبا اشباع، بلوری دو تکه بشه، هر کدومش به تنهایی می تونه رشد کنه و بزرگ تر بشه.
نمی شه چون بلور حرکت نمی کنه، اون رو مرده انگاشت. در اینجا از یک شاخه بلور، دو شاخه بوجود اومد و هر دو رشد کردند.
شاید به نظر خیلی خیلی بدیهی برسه که بلور که زنده نیست، ولی با تعاریف حاضر، دلیل قانع کننده ای پیدا نکردم.
در خصوص جهش، برای بلورها هم می شه چنین چیزی رو در نظر گرفت، مثلا درصد ناخالصی هایی که در ساختار بلور وارد می شوند، و با شکسته شدنش طبعا به ارث هم می رسند!
مولکولی پلی مری از مواد اولیه گوگرد و اکسیژن و هیدروژن و نیتروژن و کربن در نظر بگیرید، اگر این مولکول توان بلوری شدن داشته باشه، یعنی در محیط مناسب رشد کنه، و از طول مشخصی به بعد دو تکه بشه، و نیز این قابلیت رو داشته باشه که آرایش پلیمری اش کمی جای بازی داشته باشه و بشه چند ترتیب یا چند عنصر دیگه رو توش دخالت داد، و این دخالت در تکثیر و رشدش هم رونوشت بشه، آیا این مولکول زنده هست؟
اگر مواد اولیش فلز و سیلیسیم و چیزای دیگه باشه چی؟
فرض کنیم این مورد رو روی مثلا مریخ پیدا کردند، آیا باید در رده بندی موجودات زنده قرار بگیره یا نه؟
دلیل بیارید لطفا.
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/

نمایه کاربر
candle

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱/۴ - ۱۷:۱۳


پست: 865

سپاس: 935

Re: ارتباط قوانین فیزیکی با ساختار حیات

پست توسط candle »

You-See نوشته شده:من به دنبال تعریف نسبتا دقیقی از اونچه زندگی می نامیم هستم.
نقطه مشترک تمام اونچه زنده می نامیم در حال حاضر فقط تکثیره، منظور از بلور این بود، که فرض کنید در محیطی تقریبا اشباع، بلوری دو تکه بشه، هر کدومش به تنهایی می تونه رشد کنه و بزرگ تر بشه.
نمی شه چون بلور حرکت نمی کنه، اون رو مرده انگاشت. در اینجا از یک شاخه بلور، دو شاخه بوجود اومد و هر دو رشد کردند.
شاید به نظر خیلی خیلی بدیهی برسه که بلور که زنده نیست، ولی با تعاریف حاضر، دلیل قانع کننده ای پیدا نکردم.
در خصوص جهش، برای بلورها هم می شه چنین چیزی رو در نظر گرفت، مثلا درصد ناخالصی هایی که در ساختار بلور وارد می شوند، و با شکسته شدنش طبعا به ارث هم می رسند!
مولکولی پلی مری از مواد اولیه گوگرد و اکسیژن و هیدروژن و نیتروژن و کربن در نظر بگیرید، اگر این مولکول توان بلوری شدن داشته باشه، یعنی در محیط مناسب رشد کنه، و از طول مشخصی به بعد دو تکه بشه، و نیز این قابلیت رو داشته باشه که آرایش پلیمری اش کمی جای بازی داشته باشه و بشه چند ترتیب یا چند عنصر دیگه رو توش دخالت داد، و این دخالت در تکثیر و رشدش هم رونوشت بشه، آیا این مولکول زنده هست؟
اگر مواد اولیش فلز و سیلیسیم و چیزای دیگه باشه چی؟
فرض کنیم این مورد رو روی مثلا مریخ پیدا کردند، آیا باید در رده بندی موجودات زنده قرار بگیره یا نه؟
دلیل بیارید لطفا.


خوب بلور رشد می کند اما خاصیت Self Replication (همتا سازی) ندارد. بنابراین مشکلاتی از این دست، یعنی مسائل چالش برانگیز در زمینه کران نمائی (تعریف) زیستار مندی (حیات)، مثلا جائی بروز می کند که شما یک آدم نمای (ربات) هوشمند بسازید که دارای توانمندی خوداتکا در طراحی یک ربات دیگر بوده و بتواند مثلا با پرینتر سه بعدی آن را همتا سازی کند.(چون ربات دارای یک سخت افزار فیزیکی، میان افزار و همچنین نرم افزار و حافظه جهت هوشمند سازی، درک محیط پیرامونی و توان تصمیم گیری مستقل است.)

ارسال پست