열역학의 제 2 법칙 :
*이 법은 고립 된 시스템에서 엔트로피 (장애)가 항상 시간이 지남에 따라 증가한다고 말합니다. 간단히 말해서, 상황은 무너지는 경향이 있으며 더 복잡해지지 않습니다.
* 이것은 삶과 상충되는 것처럼 보이며, 이는 복잡성과 조직을 증가시키는 특징입니다.
살아있는 세포가 이것과 모순되는 것처럼 보이는 방법 :
* 장애에서 주문 : 세포는 환경에서 간단한 분자를 가져 와서 복잡한 구조로 만들어 장애 경향을 무시합니다. 그들은 단백질, DNA 및 심지어 전체 소기관을 생성하며, 모두 세포의 전체 구성에 기여합니다.
* 에너지 입력 : 살아있는 세포는 분리 된 시스템이 아닙니다. 그들은 주로 광합성 (식물) 또는 음식을 섭취하는 과정 (동물)과 같은 과정을 통해 주변 환경에서 지속적으로 에너지를 취합니다. 이 에너지 입력을 사용하면 내부 질서를 유지하고 증가시킬 수 있지만, 에너지는 열로 약간의 에너지를 방출하여 주변 환경의 엔트로피를 증가시킵니다.
* 자체 복제 : 세포는 기존 구조로부터 더 복잡한 구조를 생성하여 재현합니다. 이것은 에너지와 부패에 대한 자연적인 경향을 극복 할 수있는 능력이 필요하기 때문에 두 번째 법을 무시하는 것 같습니다.
역설의 해결 :
* 열린 시스템 : 살아있는 세포는 분리 된 시스템이 아닙니다. 그들은 물질과 에너지를 환경과 교환합니다. 이것은 그들이 내부 질서를 유지하고 증가시키는 데 중요합니다.
* 전체 엔트로피 증가 : 살아있는 세포는 자체 안에서 엔트로피를 감소시키는 것처럼 보이지만 주변 환경에서 엔트로피가 크게 증가하는 데 기여합니다. 예를 들어, 세포 호흡 중에 방출되는 에너지는 환경의 엔트로피를 증가시킵니다.
* 진화와 선택 : 복잡한 삶의 조직은 진화를 통해 발생합니다. 자연 선택은 에너지를 포착하고 활용하는 데 더 나은 유기체를 선호하며, 시간이 지남에 따라 점점 더 복잡한 생명체의 출현으로 이어집니다.
요약하면, 살아있는 세포는 열역학의 법칙을 무시하지 않습니다. 대신, 그들은 그들을 영리하게 이용합니다. 그들은 주변 환경에서 에너지를 활용하여 내부 질서를 유지하고 증가시키는 동시에 전체 시스템에서 엔트로피가 크게 증가합니다. .
