1 / 34

A káosz a rend szolgálatában

E. D. r. n. A káosz a rend szolgálatában. Az egyszerű élet. Az élőlények hasonlóak és egyszerűek. Az élőlények változatossága. Az élőlények változatossága: Woese rendszere. Az élőlények egyszerűsége: közös pontok ( teljesség igénye nélkül!). DNS Anyagcsereutak Genetikai kód

diem
Download Presentation

A káosz a rend szolgálatában

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. E D r n A káosz a rend szolgálatában

  2. Az egyszerű élet Az élőlények hasonlóak és egyszerűek

  3. Az élőlények változatossága

  4. Az élőlények változatossága: Woese rendszere

  5. Az élőlények egyszerűsége: közös pontok ( teljesség igénye nélkül!) • DNS • Anyagcsereutak • Genetikai kód • Biokatalizátorok: ált. fehérjék • Alapvető strukturális hasonlóságok: sejtes szerveződés, a sejt három alrendszere (határoló, anyagcsere, programozó) • Stb.

  6. Az élőlények egyszerűsége: közös pontok Anyagcsere alrendszer Örökítőanyag (programvezérlő alrendszer) Programoz Szintetizál Határoló alrendszer Fluid automata

  7. Az anyagcsere alrendszer

  8. Programvezérlő alrendszer

  9. A határoló alrendszer

  10. Az élő anyag jellemzői Az élőlényekre is érvényesek a fizika törvényei. Ebből a szempontból nem vagyunk különlegesek: V0 V0 g t Szlotty.

  11. Az élő anyag jellemzői A termodinamika (hőtan) 2. főtétele: a világegyetemben a rendezetlenség minden folyamat során nő. A rendezetlenség mértéke az ENTRÓPIA. Jele: S [S]=J/K

  12. Az entrópia • Egy szobában a tárgyakat össze-vissza hajigáljuk. Rendet rakhatunk így? (Minden tárgynak egy helye van és nagyon sok „nem-helye”.)

  13. Az entrópia Rendet rakunk: S csökken? A szobában levő tárgyak tekintetében igen. A világegyetem egészét tekintve nem (2. főtétel!). Rendrakás munkaigényes A munka növeli az entrópiát Hőtermelés (a részecskék kaotikus mozgása) Szellőztetés Így a világegyetem össz-entrópiája nőtt, de a világegyetem „engem érdeklő” részének entrópiája csökkent.

  14. Entrópia és ozmózis • Felhalmozódás egy szűk térrészben: valószínűtlenebb, tehát kisebb entrópiájú, mint a szétszórt állapot • Diffúzió a 2. főtétel következménye • Az ozmózis a diffúzió speciális esete!

  15. h A A B B Entrópia és ozmózis

  16. Az „entrópia-paradoxon” Példák diffúzióra és ozmózisra: ATP szintézis Enzimreakciók Membránpotenciál Gondolkodás, érzelmek STB… A diffúzió és az ozmózis az életfolyamatokhoz, azaz a sejt rendezett állapotának fenntartásához nélkülözhetetlen!

  17. Biokémiai folyamatok Második főtétel Diffúzió Rendezettség fenntartása

  18. Az élő rendszerek az entrópiát megszelídítették

  19. Az élő rendszerek komplexek

  20. Az evolúció motorjai: a mutáció és a szelekció • Mutációval új változatok jönnek létre • A szelekció miatt a nagyobb rátermettségű terjed el

  21. Hamm. pl. örökletes izomsorvadás

  22. Az evolúció és a komplexitás {Nagy komplexitás > maximális entrópia is nagy -a rendszer „hajlamosabb” nagyobb entrópiájú állapotba sodródni } A szelekció gyakran a komplexitás növekedésének kedvez Ehhez mutációkra van szükség Miért jönnek létre mutációk?

  23. Másolási hibák • A tulajdonságokat a DNS (és a környezet) határozza meg • A DNS-ben 4 féle bázis kódolja az információt: A, T, G, C • Ezek sorrendje határozza meg a fehérjék elsődleges szerkezetét • A DNS sejtosztódáskor, így az ivarsejtjeink képződésekor is lemásolódik, megkettőződik

  24. Másolási hibák

  25. Másolási hibák • Több a hibás másolat, mint a nem hibás (magyar ABC 44 betűből áll, ezek közül adott pozícióban 1 a helyes, a többi hibás) DNS: 4 „betű” 10 bp hosszúságú DNS: 10 „betű” Minden pozícióban 4 lehet: 410=1.048.576 lehetőség Ezek közül 1 hibátlan, 1.048.575 hibás!

  26. Másolási hibák Egyetlen sejtünkben 9.000.000.000 bp-nyi DNS van! 43.000.000.000 -1 hibás kópia, 1 hibátlan A legpontosabb másolórendszer is hibázik! A 2. főtétel következménye, hogy létrejönnek mutációk

  27. Másolási hibák A mutációk többsége „káros”, ritkán „hasznosak” pl. albínók

  28. Szaporodás és szexuális folyamatok Öröklődőváltozatosság 2. főtétel Mutációk Evolúció Szelekció A szelekció nem véletlenszerű és így az evolúció sem az! Ld.: Boeing 747-es, egy értelmes szöveg véletlen begépelése és egyéb butaságok

  29. HAMIS + szél =

  30. Egy példa a komplexitás növekedésére Nilsson és Pelger: néhány 100.000 év Az egyes átmeneti formák ma is megtalálhatók egyes állatcsoportoknál • Egyszerűsíthetetlen összetettség: HAMIS • Az átmeneti, egyszerűbb alakok léteznek • Szürkehályog!

  31. Az „entrópia-paradoxon” 2. Mutációk Evolúció Második főtétel Komplexitás növekedhet A komplexitás növekedése nem sérti a fizika törvényeit.

  32. Az élő rendszerek az entrópiát megszelídítették

More Related