Обмен веществ и физика
Встречаются две блондинки:
- Слушааай, а у тебя какая
скорость обмена веществ?
-Нуу, точна не знаю,
километров семьдесят, наверное…
-Ты что! С такой скоростью
нельзя по городу ездить!
Вот примерно на этом уровне и находятся познания о собственном устройстве организма и о собственном обмене веществ у большинства человеков, в том числе и у меня, и у вас, увы! А меж тем, представление об обмене веществ не ограничивается знаниями о том, сколько энергии к нам пришло, сколько ее куда-то там ушло и все, нееет уважаемые! Не все так просто! Впрочем, давайте как обычно - сначала и по порядку.
Так вот, с точки зрения физики и 2-го закона термодинамики мы с вами не люди и даже не организмы, мы с вами системы открытого типа! О, как! Более приземленным языком это означает, что мы, в отличие от закрытых систем, обязательно должны обмениваться с окружающим миром веществом и энергией. А еще более приземленно это означает, что мы должны есть, пить, а потом писать и какать, иначе либо умрем с голоду и жажды, либо взорвемся изнутри. Как так? Зачем и почему?
Надеюсь, помните, что сама по себе энергия не исчезает и не возникает вновь из ниоткуда, она лишь переходит из одной формы в другую. Собственно об этом нам и рассказывает 1-й закон термодинамики устами школьных учителей. А вот 2-й закон термодинамики убеждает нас, что, в конце концов, вся энергия переходит в тепло, а материя распадается. В «официальном» варианте этот закон звучит так: энтропия замкнутой системы может только возрастать, а количество полезной энергии (т.е. такой энергии, благодаря которой можно совершить какую-либо работу) внутри системы может лишь только убывать. Кстати, мудреное слово энтропия, по научному означает степень неупорядоченности системы, а по простому – количество беспорядка или бардака.
Вот и получается, что, согласно этим законам, наши организмы стремятся превратиться в беспорядочный и хаотичный набор молекул и атомов. А для того, что бы этого не происходило, для что бы сохранить нас в том виде, в котором мы сейчас пребываем и требуется постоянный приток свежей вкусной энергии и полезных и нужных веществ, потому как эта полезная энергия с веществами постоянно заканчивается, превращаясь в тепло. Вот, кстати, эта самая способность извлекать из окружающей среды нужную энергию в пригодной для ее использования форме, и отдавать ненужную в форме непригодной для дальнейшего использования является одним из основных свойств или признаков, отличающих живое от не живого, человека от камня, кошку от матрешки, червячка от винтика и т.д.
Таким образом, все то огромадное количество физических, химических и прочих *ических процессов превращения энергии и нужных веществ в живых организмах и обмен этими веществами и энергией между этими организмами и окружающей средой называется обменом веществ, а по древнегречески – метаболизмом (дословно: изменение, превращение) Уффффффффф! Аж вспотел, пока выговаривал!
В принципе, опять же с физической точки зрения, весь наш энергетический обмен веществ в течение жизни очень похож на жизнь обыкновенного аккумулятора от мобильного телефона. Давайте вспомним, что мы делаем с аккумулятором, когда покупаем новый телефон? Правильно, мы его «тренируем». Мы разряжаем его до полного, а потом так же полностью заряжаем, что бы выросла его емкость. Ну, согласитесь, что это наше с вами детство и юность, т.е. как раз то время, когда мы постоянно увеличиваем обмен веществ, потому как постоянно растем. Впоследствии, в зрелом возрасте, мы, как и аккумулятор, выходим на пик емкости и стабильности обмена веществ, ну а в старости как аккумулятор не заряжай, а зарядку он держит он уже недолго….. так что дальнейшая судьба аккумулятора, да и наша тоже предрешена…. Правда похоже? Вот только подзаряжаемся мы не от электрической розетки, а за счет многочисленных химических элементов и их превращений.