اَبا اِباد

فیزیک، پایه‌ی زیست شناسی

فیزیک، پایه‌ی زیست شناسی

شما ته هر رشته‌ی علمی را که بگیرید، آخرش به فیزیک می‌رسید. اجازه دهید از زیست شناسی شروع کنیم. خیلی از پدیده‌هایی که در بدن ما اتفاق می‌افتد، در واقع پدیده های فیزیکی هستند. مثلا اینکه قلب ما خون را به سراسر بدن پمپاژ می‌کند، یک پدیده‌ی فیزیکی‌ست.

اما زیست شناسی فقط در این حد به فیزیک مرتبط نیست. مثلا اینکه شما دستتان را به یک جسم داغ می‌زنید و سریعا دستتان را عقب می‌کشید، این نیز یک پدیده‌ی فیزیکی‌ست. در واقع اینجا سلول‌های عصبی یا همان نورون‌ها دخیل هستند.

اما در نورون‌ها چه اتفاقی می‌افتد؟

تعدادی یون از دیواره‌ی نورون عبور می‌کنند. با این کار، غلظت آن یون درون نورون و در آن نقطه‌ی خاص به هم می‌خورد و زیاد می‌شود. حالا باید یونی که در این نقطه غلظتش زیاد شده، به نقاط دیگر برود و باز غلظت در آن نقطه‌ی جدید زیاد می‌شود‌ و به همین شکل و مانند یک دومینو، یون‌ها تا انتهای سلول عصبی می‌روند تا به مغز برسند. این همان اتفاقی‌ست که در یک سیم حاوی جریان الکتریکی رخ می‌دهد و تنها فرقش این است که اینجا به جای الکترون، یون‌ها را داریم.

وقتی دستتان به یک سیم برق بخورد، الکترون‌ها باعث می‌شوند که غلظت این یون‌ها به هم بخورد و سریعا دست شما جمع می‌شود.

از طرف دیگر، تمام فرآیندهای سلولی، اساس مولکولی دارند. مثلا شما غذایی می‌خورید که حاوی گلوکز است و این گلوکز که یک درشت مولکول است به سلول می‌رود و در آنجا طی یک سری واکنش‌های شیمیایی به ATP که یک مولکول دیگری است تبدیل می‌شود و این مولکول ATP واحدهای انرژی سلولی هستند. همینجا ما از چند مفهوم فیزیکی صحبت کردیم. مولکول، واکنش و انرژی. این انرژی مانند همان انرژی‌ست که خودروی شما برای بالا رفتن از سربالایی به آن نیاز دارد که اینجا به جای سوختن یک سوخت، از واکنش مولکول ATP به دست آمده است.

اما آن واکنش چطور اتفاق افتاده است؟

آن واکنش تبدیل یک مولکول به یک مولکول دیگر است. یک مولکول‌ از پیوند بین اتم‌هایی تشکیل شده که یا به هم الکترون داده اند یا با هم الکترون به اشتراک گذاشته اند.

چرا اتم‌ها می‌توانند الکترون به اشتراک بگذارند؟

چون این اتم‌ها در لایه‌های اتمی خودشان، یا الکترون کم دارند یا الکترون اضافی دارند. الکترون انرژی دریافت می‌کند و از یک اتم جدا می‌شود و به اتم دیگر می‌رود و انرژی آزاد می‌کند.

چرا این اتفاق می‌افتد و انرژی آزاد می‌شود؟

این شبیه این است که شما انرژی صرف می‌کنید و یک مجسمه را سر طاقچه می‌گذارید، اگر مجسمه از بالای طاقچه بیفتد، انرژی آزاد می‌شود و مجسمه تکه تکه می‌شود.

پس می‌بینیم که از هر علمی حتی زیست شناسی که شروع کنیم، دست آخر به فیزیک می‌رسیم و در نهایت همه‌ی علوم باید به فیزیک برسند. یعنی شما از پایین‌ترین سطح فیزیکی شروع کنید و در نهایت، در کنار آزمایش، با یک فرمول، بتوانید یک بیماری را پیش‌بینی کنید.  البته ما هنوز از این متدولوژی خیلی دوریم.

– اَبا اِباد

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *