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標題: 複雜生命的能量 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2012-11-23 11:34 AM 標題: 複雜生命的能量

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　　為何地球上複雜的生命形式，例如動物、植物和真菌，都來自同一個共同祖先呢？科學家發現，原來問題的答案是能量的產生。
　　英國倫敦大學學院的Nick Lane和德國杜塞爾多夫大學的Bill Martin發現，當簡單的細胞要變得複雜時，能量的產生就會成為大問題。
　　Lane表示，能量的生產需要類似工業革命的創舉才行，過去的理論認為只要有適當的突變能行了。
　　為了變得更複雜，細胞需要更多基因和蛋白質並且變大。可是當體積變大時，表面積會相對變小。這對簡單的細胞來說，問題就大了，因為它們需要利用細胞膜來產生能量。
　　Lane和Martin發現，當細菌長大到複雜細胞的大小時，它們雖然能裝下更多基因，可是卻無法取得足夠的能量來製造蛋白質。理論上，細胞可以折疊起來以增加表面積，而事實上，一起細菌的細胞膜正好有那樣的折疊。
　　可是當細胞變大時，另一個問題又來了。能量生產的過程會產生有害的高活性分子，如果沒能在第一時間解決掉高活性分子，細胞就會遭殃。而更大的細胞膜讓高活性分子的偵測與去除變得更花時間。
　　那複雜細胞是如何解決問題的呢？它們吞下了一些細菌然然後把它們當作能量生產工廠，那就是粒線體的由來。因此，細胞能夠在不增加自己細胞膜的情況下增加粒線體數量來解決能量生產的現實問題。
　　當能量的生產不再成為問題後，基因體就能大量成長，讓細胞能夠產生複雜的功能。
　　如果Lane和Martin是對的，那麼教科書上複雜的細胞在粒線體出現前就演化出來的理論必然是有問題的，因為細胞無法在取得粒線體前就變得複雜。而粒線體是得來不易的，這就是為何複雜的生命僅出現過一次而已。他們甚至還認為宇宙其他星球也有簡單的生命，但是複雜的生命就很難說了。

作者: ewdlop 時間: 2012-11-23 11:44 AM

拿物理的角度看一切不都是能量嗎

作者: a8324105 時間: 2012-11-23 05:28 PM

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作者: 小小小白白白 時間: 2012-11-23 09:07 PM

當體積變大時，表面積會相對變小??我看不懂這句耶

原來粒線體這麼偉大喔!!

作者: deanhsieh 時間: 2012-11-23 11:07 PM

能量應該還不足以解釋嗯~~應該吧
我總感覺不是只單純的能量,應該還有別的東西@@
只是感覺

作者: chilang99 時間: 2012-11-24 12:15 AM

當體積變大,表面積變小應該解釋為...
當多個細胞集結成一個個體時~
跟外界的接觸面積就會變小...

作者: mibhzjbybp 時間: 2012-11-26 07:41 PM

體積以立方增加，面積以平方增日，故當體積增加時，體積與面積的比值會越來越小。
例：
邊長1㎝的正立方體，體積是1立方公分，表面積是6平方公分，體積與面積的比值是1:6。
邊長2㎝的正立方體，體積是8立方公分，表面是是24平方公分，體積與面積的比值是1:3。

作者: eae0209x 時間: 2013-7-17 11:01 AM

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作者: greatsuccess 時間: 2015-2-9 11:27 AM

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作者: happy-su 時間: 2015-2-15 11:56 AM

生物是生物一代代基因適應環境的累積與調適

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