Клетка и молекула в чем разница

Молекулы создают клетки

Давайте теперь подытожим наши наблюдения в изучаемой нами цепи усложнении.

Мы видели, как два строительных кирпичика, таких простых, как атомные ядра и электроны, образуют атомы с очень сложными свойствами. Такой сложный результат и поразителен и очевиден: несколько простых строительных кирпичиков соединяются вместе, в результате чего образуется не только их сумма, но и так называемое их соединение. Неверно будет утверждать, что целое является просто лишь суммой составляющих его частей, поскольку решающее влияние имеет способ расположения частей при образовании «целого». Атом кислорода — это не просто ядро плюс восемь электронов, а ядро, окруженное двумя электронами, находящимися на внутренней оболочке; это организм, способный абсорбировать или испускать определенные линии спектра, вступать с определенными другими атомами в различные химические соединения, а также участвовать в целом ряде сложных реакций. И все эти новые свойства появились автоматически. При создании атома кислорода не вводился ни один новый элемент; мы можем скорее рассматривать все это как очевидное последствие свойств частей, входящих в его состав. Если они соединились, то это именно то, что должно произойти согласно законам физики. Однако полученный нами результат — атом кислорода со всеми его сложными свойствами — тем не менее нечто такое, чего не могли предсказать наши теоретические выводы. Соединение простых частей дало новое вещество со многими новыми свойствами.

На следующей стадии в качестве строительных блоков выступают атомы, образующие молекулы. И в этом случае также возникают новые свойства. Как мы видели, обычная соль — хлористый натрий состоит из натрия, являющегося легкоокисляющимся легким металлом, и хлора — довольно тяжелого зеленого ядовитого газа; ничего больше в его состав не входит. Однако их соединение обладает свойствами, целиком отличными от свойств входящих в его состав компонентов.

Теперь мы подготовлены к рассмотрению третьего звена цепи — структуры клетки. Здесь уже в качестве строительных блоков выступают не электроны и не атомы, а невероятно сложные молекулы, в большинстве своем молекулы протеина. Результатом их соединения является живая клетка, которая по своей сложности превосходит атом настолько же, насколько молекула протеина превосходит электрон.

Как мы упоминали в предыдущем параграфе, существование четкого различия между «живой» и «мертвой» материей когда-то было общепризнанно, а некоторыми учеными признается и сейчас. Согласно их взглядам, клетку нельзя рассматривать как простую комбинацию молекул, скорее следует допускать нечто новое, в том числе так называемую «жизненную силу». И в таком случае клетка не подчиняется целиком физическим (или химическим) законам; вместо этого жизненная сила является истинным управляющим элементом, который заставляет эти законы работать с определенной целью.

Нельзя, конечно, представлять себе клетку просто как группу молекул. Совершенно очевидно, что при образовании клетки из молекул появляется нечто новое. Но столь же ясно, что атом — это не просто сумма элементарных частиц. Когда эти частицы, соединяясь, образуют атом, что-то новое возникает автоматически, а именно комбинация частиц — их взаимодействие, сообщающее атому многие новые свойства, которых нет у отдельных компонентов. Приведем еще более простой пример, иллюстрирующий тот же самый принцип; возьмем три прямые линии (как известно, прямая линия является одним из простейших геометрических элементов). Построив из них равносторонний треугольник, мы обнаруживаем целый ряд новых и неожиданных свойств: сумма углов треугольника равна двум прямым углам, высота треугольника равна ½√3 умноженной на длину стороны, и т. д. А если мы начнем соединять вместе несколько равносторонних треугольников одного размера, мы сможем построить три и только три геометрических тела: четырехгранник, восьмигранник и двадцатигранник с четырьмя, восемью и двадцатью сторонами соответственно. Если кто-либо сомневается в том, что новые, неожиданные свойства являются результатом простой комбинации простых элементов, пусть тот установит зависимость между объемами восьмиугольника и двадцатиугольника!

До появления жизни на Земле элементы, образующие ее, входили в состав различных химических веществ. С точки зрения нашего рассуждения важнейшими из них были углеродистые соединения. Находящаяся в воздухе угольная кислота абсорбировалась водой, и под влиянием солнечных лучей и последующих температурных изменений образовывалось все больше и больше соединений углерода, водорода, кислорода, а возможно, и других веществ. На протяжении миллионов лет образовались всевозможные соединения, в основном простые; однако время от времени случайно появлялось несколько молекул и более сложных веществ. Одна из них случайно приобрела способность принимать определенные другие молекулы из окружающей ее среды и вместе с ними образовывать новую молекулу оригинальной структуры. Эта молекула «размножилась» и заполнила небольшое озеро или пруд, в котором это скромное, но важное событие произошло.

Однако, для появления «жизни» необходимо было нечто гораздо большее, чем это событие. Если способное размножаться вещество становится обычным явлением, вероятность случайного изменения одной из его молекул неимоверно возрастает (такое изменение могло произойти, например, в результате перемены некоторыми атомами мест или изменения состава молекул за счет новых атомов). В результате большинства этих изменений способность к размножению была утеряна. Но у некоторых из новых молекул это свойство сохранилось. В результате получилось новое вещество с несколько другими свойствами, но все еще способное к размножению.

Два или более таких вещества с различными свойствами также могли соединяться и образовывать более сложный комплекс, способный выполнять большее число сложных химических реакций. Это уже были простые организмы.

Среди этих организмов вскоре воцарилась конкуренция. Те из них, которые могли быстрее размножаться и были наиболее устойчивыми к различным изменениям в окружающей среде, имели наибольшие шансы выжить. Если, например, озеро, в котором они жили, случайно пересыхало или промерзало, все организмы, неспособные перенести ниспосланные на них тяжелые испытания, погибали, и лишь самые крепкие выживали.

Случайные изменения, происходящие среди молекул, продолжают иметь место и среди этих простейших организмов; биологи называют эти изменения мутациями. Результатом большинства мутаций является пониженная приспосабливаемость к жизни, и поскольку это означает постепенное (а то и быстрое) исчезновение данного вида, такие мутации не представляют для нас большого интереса. Гораздо важнее мутации, дающие более выносливые виды путем усиления способности к воспроизводству или к устойчивости против внешних опасностей. Многие организмы повысили свою выживаемость путем усложнения, в результате чего и появились на свет сложнейшие существа.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Разница между Клеткой и Атомом

Ключевое различие между Клеткой и Атомом состоит в том, что Клетка состоит из молекул, тогда как из Атомов состоят молекулы.

Клетки — самая маленькая функциональная единица в живом организме. Они содержат много макромолекул. Тогда как Атомы составляют эти макромолекулы. Следовательно, Атом — самая маленькая единица материи. Обычно, клетка имеет размер, примерно микрометр, в то время как атом имеет размеры около ангстрема (10 −10 м).

Содержание

Что такое Клетка?

Клетка — это самая маленькая функциональная единица живых организмов. Другими словами, это самая маленькая единица жизни. Поэтому она ещё называется строительным блоком живых организмов.

Структура типичной клетки

Существуют различные типы клеток, такие как микроорганизмы, клетки животных и клетки растений. У них разные структуры. Но все эти клетки имеют внешнюю мембрану, которая удерживает содержимое внутри.

При рассмотрении структуры клетки она содержит цитоплазму, заключенную в клеточную мембрану, и в цитоплазме содержатся различные органеллы, такие как митохондрии. Р азличные макромолекулы, такие как белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды и многие другие, составляют клетку.

Что такое Атом?

Атом — это самая маленькая частица любого химического элемента, которая может существовать. Следовательно, это наименьшая единица вещества, и каждый атом представляет свойства химического элемента, к которому он принадлежит. Все газы, твердые вещества, жидкости и плазма содержат атомы. Это наименьшие единицы измерения вещества, как правило, их размер составляет около 100 пикометров.

При рассмотрении строения атома он содержит ядро ​​и электроны, движущиеся вокруг ядра. Кроме того, протоны и нейтроны (а также некоторые другие субатомные частицы) составляют атомное ядро. Как правило, число нейтронов, протонов и электронов равно друг другу, но в случае изотопов число нейтронов отличается от числа протонов. П ротоны, и нейтроны называют «нуклонами».

В чем разница между Клеткой и Атомом?

Клетка — это биологическая единица, а Атом — это химическая единица. Кроме того, ключевое различие между Клеткой и Атомом состоит в том, что Клетка состоит из молекул, тогда как атомы составляют молекулы. Т ипичная клетка содержит цитоплазму, клеточную мембрану, ядро ​​и другие элементы, тогда как Атом содержит небольшие субатомные частицы, такие как электроны, протоны и нейтроны.

Еще одно различие между клеткой и атомом состоит в том, что клетка содержит макромолекулы, такие как белки, углеводы, липиды и нуклеиновые кислоты, в то время как молекулы состоят из атомов.

Заключение — Клетка против Атома

Клетка — это биологическая единица, а Атом — это химическая единица. Таким образом, ключевое различие между клеткой и атомом состоит в том, что Клетка состоит из молекул, тогда как Атомы составляют молекулы.

Источник

Из чего состоят клетки?

Луковые клетки под микроскопом.

Атомы и молекулы клетки

Эти четыре элемента вместе с различными другими дополнительными элементами, такими как сера, фосфор и селен, входят в состав большинства молекул клетки.

В этом смысле клетка подобна водяному шару, в который набито множество других молекул и структур.

Углеродсодержащие органические молекулы являются следующими по значимости молекулами. Это белки, липиды (жиры), углеводы и нуклеиновые кислоты (ДНК!).

Органеллы клетки

Прежде чем мы перейдем к разным частям клетки, мы должны понять, что не все клетки одинаковы. Так же, как человек, растение и гриб выглядят по-разному, их клетки тоже могут выглядеть немного по-разному!

Также не будем забывать о бактериях, которые тоже являются клетками, но имеют совсем другое строение.

В качестве клеток по умолчанию мы будем использовать клетки животных (хотя в природе нет «по умолчанию»).

Клетки подобны городам. У них есть структура с четким разделением труда. В городе клетки есть границы, административный головной офис, электростанция, департамент по переработке отходов и так далее.

И клетка также заполнена триллионами молекулярных жителей!

Город-клетка имеет стену, отделяющую и защищающую внутреннюю часть клетки от внешней среды. Эта стена называется клеточной или плазменной мембраной. Она состоит из двух слоев липидных молекул, сшитых между собой.

Однако, в отличие от твердых и прочных границ настоящего города, эта плазматическая мембрана гибкая и может плавно перемещаться. Белки и молекулы углеводов в мембране позволяют ей сохранять свою форму, а молекулы липидов дают клетке возможность перемещаться, если это необходимо.

Белки в клеточной мембране также действуют как двери, позволяющие другим молекулам входить и выходить из клетки; они также функционируют как глаза клетки, обнаруживая ее внешнюю среду.

Двигаясь внутрь клетки, мы попадаем в цитоплазму. Это общее внутреннее пространство клетки. Это довольно оживленное пространство, заполненное органеллами (их не называют органами, потому что они маленькие), выполняющих свою работу, в то время как различные молекулы и ионы плавают и натыкаются на воду, заполняющую клетку.

Информация в ДНК разбивается на небольшие блоки инструкций, называемых генами. Инструкции в этих генах предназначены для создания белков. Белки в конечном итоге приводят к появлению всех определяющих нас черт, таких как рост или цвет глаз.

Далее идут митохондрии, электростанция клетки. Эта органелла в форме желейных бобов приводит в действие все остальные процессы клетки, вырабатывая аденозинтрифосфат (АТФ).

АТФ является молекулой, которая действует как форма денег для клетки. Если клетка нуждается в энергии, она будет тратить молекулы АТФ, которые у нее есть, высвобождая всю свою хорошую энергию для работы.

Заключение

У клетки есть много других частей, но в этой статье рассматриваются основные органеллы и важнейшие функции всех клеток.

Эти микроскопические структуры чрезвычайно сложны, и ученые до сих пор многого не знают о различных частях клетки и их функциях. Хотя мы можем не понимать их на 100%, мы знаем, насколько они невероятно важны для нашего выживания!

Источник

Чтоб убедиться в абсурдности самозарождения, давайте посмотрим, как устроен микромир. Отметим, что рассмотрим мы его лишь поверхностно, так как он чересчур сложен.

Клетка — элементарная единица строения и жизнедеятельности всех живых организмов. Она обладает собственным обменом веществ, способна к самостоятельному существованию, самовоспроизведению и развитию. Каждая клетка – это город в миниатюре, состоящий из электростанций, путепроводов, очистных сооружений и т.д. Клетка состоит из ядра, мембраны, цитоплазмы, хромосом, рибосом, ДНК, РНК, белков и многих других элементов, каждый из которых, в свою очередь, имеет собственный микромир. Естественно, клетка может существовать и выполнять свои функции, если все эти структуры созданы одновременно.

Молекула белка (протеина) состоит из 50 – 40000 соединенных между собой аминокислот.

Рис. Принцип строения белка из аминокислот

Причем разнообразие белковых структур, создаваемых из 20 видов аминокислот, трудно переоценить. Так, цепочка из 100 аминокислот (небольшой белок) может быть представлена более чем в 10 в 130 степени вариантах, попросту говоря, 10 и 130 нолей. Для примера: в мировом океане 10 в 40 степени молекул воды (10 и 40 нолей). Причем, месторасположение каждой аминокислоты в структуре белка имеет огромное значение, как в компьютерной программе. Если хоть один элемент переставить местами, молекула протеина не будет работать, а значит, не сможет функционировать и выполнять свое предназначение и клетка, то есть часть организма, в которой нужны клетки с этими белками не будут работать. Представьте, как ничтожно мала возможность спонтанного появления самого простого протеина и тем более конкретного который нужен клетке и как следствие организму! А ведь для функционирования простейших клетки и организма нужны тысячи различных протеинов.

Без рибосом и РНК аминокислоты не могут соединиться в протеин, тем более именно в такой, какой необходим на данном этапе конкретной клетке. РНК берет информацию об этом нужном белке из ДНК, а рибосомы выступают в качестве строительной площадки.

Рис. Синтез белка в клетке

В молекуле ДНК хромосом человека насчитывается от 50 до 245 миллионов сложно выстроенных пар азотистых оснований. Биохимики посчитали, что в 1 молекуле ДНК возможно 10 в 87 степени вариантов соединения находящегося в ней материала. И лишь один вариант позволит создать Вас лично – со всеми правильно функционирующими органами и индивидуальными качествами. Ученые-материалисты считают, что земле 4,5 млрд. лет. Этот период времени соответствует 10 в 25 степени секунд. То есть, если каждую секунду придумывать один вариант ДНК, то и возраста Земли не хватит, для того чтоб создать одну функционирующую ДНК. Но дело не только в колоссальной сложности ДНК. Дело в том, что ДНК является программой, которую можно сравнить с компьютерным кодом. Только этот код по своей величине и сложности превосходит программы, созданные человеком. Знаменитый программист Билл Гейтс так говорил о ДНК: «Человеческая ДНК подобна компьютерной программе, только бесконечно совершеннее». Задумайтесь, раз есть программа, то нужен и считывающий механизм, иначе любая программа всего лишь мусор. Так вот, ДНК содержит и код для создания механизма для считывания информации с себя и дальнейшего строительства по этой программе всего организма. В ДНК записано где и в какое время в человеке должен быть создан определенный белок и другие элементы. Из одной клетки, в которой находится ДНК, начинается самостроительство любого организма. Делиться молекуле ДНК позволяет ее строение. Она состоит из двух параллельных идентичных ниток нуклеотидов, связанных слабой химической водородной связью. Когда молекула делится, цепочка разрывается, оставляя всю информацию в каждой из полученных новых клеток.

Здесь уместно вспомнить о риторическом вопросе, на который материалисты никогда не смогут найти ответа: «Что было ранее курица или яйцо?». Не смотря на кажущуюся комичность вопроса, он очень серьезен. Курица, не могла бы появиться без яйца – совершенного устройства для образования эмбриона, роста зародыша и развития его в курицу. Так и яйцо не могло появиться вдруг неоткуда без курицы. Данная взаимоисключающая аналогия накладывается и на другие спорные моменты материалистической теории эволюции. Как было выше отмечено, любой организм имеет ДНК, в которую записана вся информация о нем. Без этого готового ДНК с заложенной в него информацией не было бы этого совершенного организма. Так и ДНК можно взять только из уже созданного существа.

Сэр Фред Хойль профессор астрономии в Кембридже посвятил много времени математическому вычислению возможности случайного возникновения жизни и впоследствии заявил: «Скорее смерч, промчавшийся через кладбище старых автомобилей, может собрать «Боинг-747» из хлама, поднятого в воздух, чем из неживой природы сможет возникнуть живая».

Поэтому, наука до сих пор не может привести повторяющегося примера самозарождения жизни!

Источник

Клетка и молекула в чем разница

Атом (от греческого atomos — неделимый), наименьшая частица химического элемента. В центре атома находится положительно заряженное ядро, в котором сосредоточена почти вся масса атома; вокруг движутся электроны, образуя электронные оболочки.
Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и нейтронов.

Протон (от греческого protos — первый) (p), стабильная положительно заряженная элементарная частица; ядро атома водорода 1 H. Число протонов в ядре определяет заряд ядра и его место (порядковый номер) в периодической системе химических элементов. Возможная нестабильность протона оценивается временем его жизни

Нейтрон (n), нейтральная элементарная частица с массой, незначительно превышающей массу протона. Нейтроны устойчивы только в составе ядер. Свободный нейтрон нестабилен, распадается на протон и электрон в среднем за время 15,3 мин. В отличие от заряженных частиц, нейтроны легко проникают в ядра и захватываются ими.

Кварки и лептоны в современной физике выступают как предельная ступень дробления материи.

Таким образом, нам остается принять такую последовательность переходов между пространствами :
Нечто неопределенное Элементарные частицы Атом Молекула Биополимеры ДНК клеточная организация, Ядро Клетка
Э та конструкция содержит или пронизана фундаментальными взаимодействиями.

что-то неопределенное

«что-то неопределенное» воздействует «чем-то неопределенным»

Элементарная частица

«Элементарная частица» воздействует «чем-то неопределенным»

«Элементарные частицы» и «Атомы» взаимодействуют «чем-то неопределенным»

«Молекулы» взаимодействуют «чем-то неопределенным»

Нейрон относится к отростчатым клеткам с четким делением на тело, ядерную часть и перикарион и отростки.
Все части нейрона (перикарион, отростки) находятся в непрерывной функциональной связи друг с другом, и изменения в одной из них влекут за собой изменения в других.

Для того чтобы мозг и вся нервная система могли эффективно функционировать, потоки сигналов, проходящие в нервной системе в разных направлениях, тоже должны контролироваться необычайно чувствительными механизмами, которые управляют этими потоками и предотвращают хаос.

Источник