Białko – budulec życia

Laboratorium

Interesujące jest, że mimo tysięcy lat rozwoju kultury i niezliczonych wysiłków filozofów oraz naukowców w dalszym ciągu nie udało się sformułować niebudzącej wątpliwości definicji tak ważnego, przynajmniej z naszego punktu widzenia zjawiska, jakim jest życie. 

Najczęściej pojęcie życia określa się na dwa wzajemnie uzupełniające się sposoby. Po pierwsze definiuje się je jako zespół tzw. procesów życiowych będących wysoko zorganizowanym zbiorem przemian fizycznych i reakcji chemicznych. Zachodzą one w układach nazywanych organizmami i otwartych z punktu widzenia termodynamiki, tj. zdolnych zarówno do wymiany materii, jak i energii z otoczeniem. Organizmy są zbudowane hierarchicznie, składają się z różnej liczby komórek (co najmniej z jednej) i uczestniczą w często bardzo złożonych procesach biologicznych [1]. Po drugie, życie definiuje się jako właściwość swoistą dla układów, w których zachodzą wspomniane uprzednio procesy [2].

POLECAMY

Zastanawiając się nad definicją życia, zwykle dosyć szybko napotykamy pewien istotny problem. Życie po części jest procesem, a nie tylko pewną cechą skomplikowanych układów fizykochemicznych. Dodatkowo definicja życia powinna być wystarczająco ogólna, tak by można było w niej sklasyfikować wszystkie znane nam organizmy żywe, które są przecież tak różnorodne [3].

Życie możemy też zdefiniować opisowo jako właściwość układu (organizmu), który wykazuje następujące cechy [4]:

  • Homeostaza, czyli zdolność do regulacji środowiska wewnętrznego w taki sposób, aby utrzymywać stałość jego parametrów.
  • Metabolizm, czyli całokształt reakcji chemicznych i związanych z nimi przemian energii zachodzących w komórkach składających się na żywy organizm. Procesy metaboliczne można podzielić na anaboliczne (reakcje syntezy) i kataboliczne (reakcje rozkładu).
  • Hierarchia, czyli składanie się z jednej komórki lub większej ilości komórek będących podstawowymi jednostkami strukturalnymi i funkcjonalnymi organizmów żywych.
  • Wzrost,  czyli zdolność do utrzymywania anabolizmu na wyższym poziomie niż katabolizm.
  • Adaptacja, czyli umiejętność organizmu polegająca na przystosowywaniu się do nowych warunków wraz z upływem czasu.
  • Pobudliwość, czyli zdolność do reagowania na bodźce, zarówno docierające do organizmu ze środowiska zewnętrznego, jak i wewnętrznego.
  • Rozmnażanie, czyli umiejętność wytwarzania nowych pokoleń organizmów.

Zauważmy, że według tej definicji np. wirusy, chociaż wykazują pewne cechy istot żywych (np. zdolność do powielania się i adaptacji), to jednak nie są organizmami żywymi, ponieważ nie wykazują budowy komórkowej i nie prowadzą własnych procesów metabolicznych.

Czasem stosuje się też redukcjonistyczną definicję życia, mówiącą, że życie jest systemem albo zbiorem elementów zdolnych do ewolucji w sensie biologicznym. Niektórzy badacze zarzucają jej jednak przesadną ogólno...

Pozostałe 90% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów



Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 6 wydań czasopisma "Biologia w Szkole"
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
  • ...i wiele więcej!

Przypisy