Η Ανάδυση του Φαινομένου της Ζωής στη Γη. Δημήτρης Πλατής, Βιοχημικός

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Η Ανάδυση του Φαινομένου της Ζωής στη Γη. Δημήτρης Πλατής, Βιοχημικός"

Transcript

1 Η Ανάδυση του Φαινομένου της Ζωής στη Γη Δημήτρης Πλατής, Βιοχημικός

2 Ecce Homo Οξυγόνο 65% Υδρογόνο 10% Άνθρακας 20% Το αρχικό μυστήριο που παρίσταται σε κάθε ταξίδι είναι: πως ο ταξιδιώτης έφτασε στο σημείο εκκίνησής του αρχικά; Louise Bogan, Journey Around my Room Λοιπά 5% Άζωτο 2.5%, Ασβέστιο 1%, Φώσφορος 1% Λοιπά (Νάτριο, Κάλιο, Μαγνήσιο, Θείο, Σίδηρος, Μαγγάνιο, Χαλκός, Χλώριο, Φθόριο, Λίθιο, Αρσενικό, Στρόντιο κλπ) 0.5%

3 Τα Στοιχεία της Δημιουργίας

4 Τα Στοιχεία της Δημιουργίας

5 Το Αμόνι των Άστρων Σίδηρος Πυρίτιο Οξυγόνο Νέον Άνθρακας Ήλιο Υδρογόνο Τα άστρα σχηματίζονται όταν μια διάχυτη, ψυχρή μάζα αερίου ωθείται σε κατάρρευση από ένα ωστικό κύμα που διέρχεται (συνήθως ένα σουπερνόβα). Όταν το σύννεφο καταρρέει, θερμότητα παράγεται καθώς η ύλη πίπτει προς τα μέσα, και το συρρικνωμένο νέφος περιστρέφεται όλο και πιο γρήγορα, προκειμένου να διατηρήσει τη στροφορμή του. Η ταχεία περιστροφή αναγκάζει ένα μέρος του υλικού του αρχικού νέφους για να σχηματίσει ένα δίσκο περιστρεφόμενο γύρω από το κεντρικό σώμα. Το αέριο στα σύννεφα αναδεύεται ισχυρά με υπερηχητικές αναταραχές δημιουργώντας τη νηματώδη δομή του. Το άζωτο στο DNA μας, το ασβέστιο στα δόντια μας, ο σίδηρος στο αίμα μας, ο άνθρακας στις μηλόπιτές μας σφυρηλατήθηκαν στο εσωτερικό καταρρεόντων αστεριών. Είμαστε φτιαγμένοι από το υλικό των άστρων Carl Sagan Όταν η θερμοκρασία φθάσει τους 10,000,000 K, αρχίζει η αλυσίδα πρωτονίου-πρωτονίου και το αστέρι γεννιέται. Ο Ήλιος και άλλα αστέρια αυτού του τύπου παράγουν ενέργεια με δύο διαδικασίες : αλυσίδα πρωτονίου-πρωτονίου και τον κύκλο του άνθρακα. Η αλυσίδα πρωτονίουπρωτονίου απαιτεί μια θερμοκρασία 15,000,000Κ για να λάβει χώρα. Ο κύκλος του άνθρακα απαιτεί μια υψηλότερη θερμοκρασία, επειδή χρειάζεται περισσότερη ενέργεια για να ζευγαρώσει ένα πρωτόνιο σε ένα πυρήνα άνθρακα (το οποίο περιέχει 6 πρωτόνια) από ό,τι το να ζευγαρώσει με ένα πρωτόνιο. Στον Ήλιο, το 91% της ενέργειας που παράγεται από την αλυσίδα πρωτονίουπρωτονίου και το υπόλοιπο από τον κύκλο του άνθρακα. Αστέρια που είναι πιο ογκώδη από τον ήλιο έχουν υψηλότερες θερμοκρασίες πυρήνα και παράγουν ενέργεια κυρίως από τον κύκλο του άνθρακα.

6 Η υπερβολική συμπίεση από τις τεράστιες μάζες ύλης έκανε το πρωτοαστέρα εξαιρετικά πυκνό και θερμό και ξεκινά η πυρηνική σύντηξη. Μικρό μέρος της ύλης κατά τη διεργασία αυτή χάνεται μετατρεπόμενη σε ενέργεια. Αν και το μεγαλύτερο μέρος συγκεντρώνεται στο κέντρο, στο εσωτερικό της μάζας του πρωτοαστέρος, η φυγόκεντρος δύναμη της περιστροφής αποτρέπει κάποιες ποσότητες να πέσουν στο κέντρο και σχηματίζουν έναν Δίσκο προσαύξησης γύρω από τον πρωτοαστέρα που ακτινοβολούν ενέργεια και ψύχονται συνεχώς. Τα σωματίδια της σκόνης συγκρουόμενα σχηματίζουν μεγάλα σώματα (μεταλλικά και βραχώδη) και η ανάπτυξή τους επιταχύνεται με τη δύναμη της βαρύτητας. Στον δίσκο αυτό γύρω από τον πρωτοαστέρα σχηματίζονται οι πλανήτες σε διάφορες αποστάσεις και η ψύξη τους συνεχίζεται με το πέρασμα του χρόνου. Η θεωρία της υπόθεσης του νεφελώματος (nebular hypothesis) προτάθηκε το 1755 από το Γερμανό φιλόσοφο Καντ (Immanuel Kant), ο οποίος πρότεινε ότι η προέλευση του Ηλιακού συστήματος ήταν αποτέλεσμα ενός περιστρεφόμενου νεφελώματος αερίων και σκόνης στο διάστημα. Οι αστρονομικές παρατηρήσεις των τελευταίων δεκαετιών επιβεβαίωσαν την θεωρία του Καντ και τα μοντέρνα τηλεσκόπια παρατήρησαν ότι το διάστημα δεν είναι κενό αλλά περιέχει μεγάλο αριθμό νεφελωμάτων, ενώ συγχρόνως επιβεβαιώθηκε και το είδος των υλικών που τα αποτελούσαν. Τα αέρια είναι κυρίως υδρογόνο (H) και ήλιο (He) και η σκόνη αποτελείται από πυριτικά σωματίδια διαφόρων μεγεθών, των οποίων η σύσταση είναι παρόμοια με τα πετρώματα που σχηματίζουν τη Γη ή και με ανθρακούχα σύσταση, όπως βρίσκονται σε διάφορους κομήτες του ηλιακού συστήματος.

7 Άνθρακας ο θησαυρός Βρίσκεται σε αφθονία. Δύναται να σχηματίσει μέχρι 4 δεσμούς επιτρέποντας τη ανταλλαγή και δέσμευση χημικής ενέργειας. Σχηματίζει εύκολα δεσμούς με άλλα μόρια άνθρακα αλλά και με άλλα στοιχεία. Αλληλεπιδρά με μέταλλα. Οργανικά μόρια μπορούν να καμφθούν και να διπλώσουν, σχηματίζοντας μεγάλες 3-διάστατες δομές. Διαφορετικά οργανικά μόρια δύναται να είναι σε στερεή, υγρή ή αέρια μορφή υπό τις ίδιες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας επιτρέποντας έτσι τη μεταφορά και ανταλλαγή μορίων ανάμεσα στις πλανητικές οργανικές αποθήκες.

8 Το Νερό της Ζωής Βρίσκεται σε αφθονία. Δύναται να υπάρχει σε στερεή, υγρή ή αέρια μορφή υπό τις φυσιολογικές συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας που υπάρχουν στη Γη κυρίως εξαιτίας του γεγονότος ότι είναι πολική ένωση. Υπάρχει σε υγρή μορφή σε θερμοκρασίες που ευνοούν τις βιοχημικές διαδικασίες και δεν εμποδίζουν το σχηματισμό δεσμών μεταξύ διαφορετικών στοιχείων. Η πολικότητά του ευνοεί τη διαλυτότητα πολλαπλών πολικών ενώσεων καθώς και δημιουργεί διφασικά συστήματα υδρόφιλων και υδρόφοβων ουσιών. Είναι το μέσο όλων των πλανητικών γεωχημικών κύκλων και ελέγχει το φαινόμενο του θερμοκηπίου.

9 Ποιές οι πιθανότητες. Υπάρχουν 7,000,000,000,000,000,000,000,000,000 (10 27 ) άτομα στο ανθρώπινο σώμα Ο αριθμός των άστρων στο ορατό σύμπαν είναι 10,000,000,000,000,000,000,000 (10 21 ).. ή ένα εκατομμύριο φορές μικρότερος Πως είναι δυνατόν όλα αυτά τα άτομα να αναδιατάχθηκαν με το σωστό τρόπο ώστε να δημιουργηθεί ένα ζωντανό, σκεπτόμενο ον!

10 Νεύτωνας Αινστάιν Δαρβίνος Γαλιλαίος Φρόϋντ

11 Ο έναστρος ουρανός με τις χιλιάδες μικρές φωτεινές κουκίδες πρέπει να προκαλούσε τον θαυμασμό των πρωτόγονων ανθρώπων. Η δίψα του ανθρώπου να κατανοήσει το σύμπαν και τα αστρικά φαινόμενα, ίσως είναι τόσο παλιά, όσο και η παρουσία του πάνω στη Γη, ως σκεπτόμενος άνθρωπος (homo sapiens). Η ανθρώπινη τεχνική και διανόηση ήταν όμως πολύ αργές διεργασίες και διήρκησαν πολλούς αιώνες, ώσπου να δώσουν τα κατάλληλα εργαλεία για την κατανόηση των φαινόμενων. Μέσα από την επίμονη αυτή προσπάθεια για απαντήσεις, οι άνθρωποι δεν είχαν άλλη διέξοδο παρά να στραφούν στις μυθολογικές ερμηνείες.

12 Οι προσπάθειες κατανόησης του κόσμου, αντανακλώνται στα ζωγραφικά έργα και τα κείμενα πανάρχαιων πολιτισμών, όπως των Βαβυλωνίων, των Ινδουιστών, των Ίνκας και τα κοσμογονικά μοντέλα των αρχαίων Ελλήνων. Οι μύθοι κοσμογονίας, με τις υπερφυσικές θεότητες που δημιουργούν και διαχωρίζουν το καλό από το κακό και επιφέρουν την τάξη από το χάος είναι εξαιρετικά ποικίλες ανάμεσα στους αρχαίους πολιτισμούς. Οι θεότητες δημιουργούν θάλασσα, ουρανό και γη, δίνουν ζωή σε οργανισμούς που αναβλύζουν από το νερό και το έδαφος.

13 Κοσμογονικοί Μύθοι Ασσύριοι/Βαβυλώνιοι : O Μαρντούκ (γιός του Έα, θεός των νερών) μονομάχησε με τη δράκαινα Τιαμάτ και τον άντρα της Κίγκον (εκπρόσωποι του χάους) και μετά από νίκη και εξολόθρευση των έντεκα τεράτων της ακολουθίας τους, έκοψε το σώμα της Τιαμάτ και το ένα κομμάτι έγινε το στερέωμα και με το άλλο κατασκευάσθηκε η Γη. Ταυτόχρονα, ο Έα με το αίμα από το κρεουργημένο σώμα του Κιγκόν έφτιαξε τον άνθρωπο. Aιγύπτιοι : Η δημιουργία του σύμπαντος και του ηλιακού συστήματος έγινε από τον θεό Άμμων-Ρά (ηλιακός θεός) ενώ με τη συμβολή των τριών παιδιών του (Νούτ, Σου και Κέμπ) δημιουργήθηκαν οι ποικίλες μορφές ζωής. Ινδία : Κατά τις ινδικές Βέδες η δημιουργία του κόσμου περιγράφεται με τη δήλωση ότι στην αρχή δεν υπήρχε τίποτα, εκτός από το αυτοδύναμο Έν. Το Έν που ανέπνεε αυθύπαρκτο, κάποτε ξύπνησε η βούλησή του και δημιούργησε την ενεργό δύναμη και την παθητική ύλη,ενώ στη συνέχεια, και ύστερα από επιθυμία του, δημιουργήθηκε το σπέρμα της γνώσης και με σειρά εξελίξεων ο πολυσύνθετος κόσμος. Εβραϊκή παράδοση : Ο Ιεχωβάς δημιουργεί τη Γη, ενώ μετά έκανε το στερέωμα-ουρανό και διέταξε τα νερά να συναχθούν σε ένα τμήμα για να εμφανισθούν οι στεριές. Αργότερα δημιουργήθηκε το φως που κατανεμήθηκε σε πηγές όπως ο Ήλιος, τα άστρα και οι πλανήτες με τους δορυφόρους τους. Ελλάδα : Οι θεοί του Ολύμπου υπήρχαν από τη αρχή της δημιουργίας σε διάφορα ουράνια σώματα που τα θεωρούσαν ότι υπήρχαν ανέκαθεν σε ένα σύμπαν αυθύπαρκτο χωρίς αρχή και τέλος.

14 Τα 4 Στοιχεία της Δημιουργίας Αναξίμανδρος ( πχ) : Όλα προκύπτουν από τη στοιχειώδη φύση του σύμπαντος (άπειρον/απεριόριστο). Η ζωή δημιουργήθηκε σε υγρές συνθήκες υπό την επίδραση του Ήλιου και από απλούστερες μορφές σε πιο πολύπλοκες. Αναξιμένης ( πχ) : Τα ζώντα όντα δημιουργήθηκαν αυτούσια υπό την επίδραση του Ήλιου. Ξενοφάνης ( πχ) και Παρμενίδης ( πχ): Ο αέρας είναι η πηγή της ζωής, της κίνησης και της σκέψης και η ζωή ξεπήδησε από μία αρχέγονη σούπα γης και νερού από όπου τα ζώντα όντα δημιουργήθηκαν αυτούσια. Εμπεδοκλής ( πχ) : Τα ζώντα όντα δημιουργήθηκαν αυτούσια αλλά ύστερα από μία περίοδο επιλογής επέζησαν οι πιο επιτυχημένοι συνδυασμοί τους και έκτοτε παραμένουν απαράλλακτα. Δημόκριτος (450 πχ) και Αναξαγόρας ( πχ) : Η ζωή ξεπήδησε από μία αρχέγονη σούπα. Αριστοτέλης ( πχ) : Οι ιδιότητες των ζωντανών οργανισμών ήταν λόγω του μίγματος 4 στοιχείων και των στοιχείων σε κάθε μέρος του σώματος, καθώς και ενός πέμπτου που ονομάζεται "πνεύμα" (anima-ψυχή). Υπήρχαν πολλαπλά πνεύματα που σχετίζονταν με την ανάπτυξη, την κίνηση, την αίσθηση, τη σκέψη, και τελικά στον άνθρωπο, το λόγο καθώς και υπάρχει αλυσιδωτή σειρά μορφών, όπου κάθε μια αντιπροσωπεύει ένα σκαλοπάτι από τις πιο ατελείς στις πιο τέλειες μορφές. Όλες οι μέχρι τότε απόψεις και θεωρίες επισκιάσθηκαν από την φιλοσοφία του Πλάτωνα, που ενσωματώθηκε αργότερα στη Χριστιανική σκέψη και απέκτησε μόνιμη και δεσπόζουσα επιρροή πάνω στη δυτική σκέψη. Δεδομένης της επιρροής του Αριστοτέλη στη μετέπειτα σκέψη οι ιδέες του αποτελούν ένα είδος υποβάθρου default. Κυρίαρχο ρόλο παίζει η έννοια της ιδέας ή του προτύπου. Η φιλοσοφία του προτύπου ή της ιδέας, μια έννοια αφηρημένη που συνδυάζει την τελειότητα, την αιωνιότητα και την αμεταβλητότητα. Δημόκριτος δὲ τὸ οὗ ἕνεκεν ἀφεὶς λέγειν πάντα ἀνάγει εἰς ἀνάγκην οἷς χρῆται ἡ φύσις-οὖσι μὲν τοιούτοις, οὐ μὴν ἀλλ' ἕνεκά τινος οὖσι καὶ τοῦ περὶ ἕκαστον βελτίονος χάριν. - Αριστοτέλης, Περί ζώων γενέσεως

15 Διαφωτισμός : H Άνοιξη του Ορθολογισμού

16

17 Αυτόματη Πρώτες Γένεση-Αβιογένεση προσπάθειες William Harvey, Βρετανός ιατρός : "ex ova omnia - Όλη η ζωή προέρχεται από αυγά" οι πρώτες προσπάθειες κατάρριψης της αυτόματης γένεσης. 17 ος αι. Johannes Baptista van Helmont, Βέλγος ιατρός/αλχημιστής : Ισχυρίζεται την αυτόματη γένεση ποντικιών σε ένα κιούπι μαζί με σιτάρι και βρώμικα ρούχα ύστερα από επώαση σε ένα ζεστό, σκοτεινό ντουλάπι Francisco Redi, Ιταλός ιατρός : Πρώτα πειράματα κατάρριψης της αυτόματης γένεσης Lazzaro Spallanzani, Ιταλός ιερέας και βιολόγος : Επανάληψη πειραμάτων Redi.

18 1865 Robert Hooke, Άγγλος επιστήμονας : Παρατήρηση κυττάρων από φελό και τα ονόμασε cells από το λατινικό cellula, που σημαίνει μικρό διαμέρισμα, σαν αυτά που έχουν οι μοναχοί στα μοναστήρια Matthias Schleiden, Γερμανός βοτανολόγος και ο Theodore Schwann, Γερμανός ζωολόγος : Διατυπώνουν τη θεωρία ότι όλα τα ζώντα όντα αποτελούνται από κύτταρα Rudolf Virchow, Γερμανός επιστήμονας : Διατύπωσε τη θεωρία ότι όλα τα κύτταρα προέρχονται από προϋπάρχοντα κύτταρα και αποκήρυξε την αυτόματη γένεση ως αίρεση ή έργο του διαβόλου αλλά υποστήριζε την ξεχωριστή φύση της ζωής Louis Pasteur, Γάλλος μικροβιολόγος : Αποδεικνύει αδιάψευστα ότι η ζωή προέρχεται από ζωή και αυτό σηματοδοτεί το τέλος της θεωρίας της Αυτόματης Γένεσης. Παρόλ αυτα, ο Pasteur εξακολουθούσε να πιστεύει ότι η ζωή εμπεριέχει μία ζώσα δύναμη (Αριστοτέλης). Η Κυτταρική Θεωρία.εαν όλα προέρχονται από κύτταρα τότε.

19 Η Αναζήτηση της Φυσικοχημικής Προέλευσης της Ζωής Κατά τη διάρκεια του δέκατου ένατου αιώνα παραδοσιακές απόψεις για τον κόσμο άρχισαν να κλονίζονται με την ανάπτυξη των θετικών επιστημών. Η συσσώρευση επιστημονικών δεδομένων (αρχές 19 ου αι) δημιούργησε το απαραίτητο γνωσιολογικό υπόβαθρο για την ανάπτυξη των δυναμικών θεωριών Jons Jacob Berzelius, Ελβετός χημικός : Η ανόργανη ύλη δεν μπορεί να συνδυαστεί υπό τη μορφή της ζούσας φύσης Friedrich Wohler, Γερμανός χημικός: Σύνθεση ουρίας από κυανικό αμμώνιο Adolf Strecker, Γερμανός χημικός : Σύνθεση αλανίνης από ακεταλδεύδη, αμμωνία και υδροκυάνιο Alexadr Butlerov, Ρώσος χημικός : Σύνθεση μιγμάτων σακχάρων από φορμαλδεύδη Dmitri Mendeleev, Ρώσος χημικός : Σύνθεση υδρογονανθράκων από μεταλλικά καρβίδια και νερό. 20 ος αι. Σύνθεση αμινοξέων από φορμαλδεΰδη και νερό υπό την επίδραση ηλεκτρικών εκκενώσεων και UV ακτινοβολίας. Απόπειρες κατανόησης της χημείας των βακτηρίων και όχι την προέλευση της ζωής!

20 Πρωταρχική Σούπα Οι Ρίζες του Δένδρου της Ζωής Στη δεκαετία του 1920, ο Ρώσος βιοχημικός Alexandr Oparin και ο Βρετανός επιστήμονας John Haldane πρότειναν ότι η ζωή ξεκίνησε στη Γη μετά από μια περίοδο μακροχρόνιας αβιοτικής χημικής εξέλιξης. Η πρωτόγονη ατμόσφαιρα της Γης περιλάμβανε απλές ενώσεις όπως: Νερό, διοξείδιο του άνθρακα, μοριακό υδρογόνο, μεθάνιο, αμμωνία όχι όμως οξυγόνο και όζον. Πηγές ενέργειας Ηλεκτρικές εκκενώσεις Υπεριώδης ακτινοβολία (Ήλιος) Ηφαιστειακή δραστηριότητα Αρχικά βρήκαμε άνθρακα διασκορπισμένο στη μορφή ξεχωριστών ατόμων στην καυτή ατμόσφαιρα των άστρων. Έπειτα τον βρήκαμε ως συστατικό υδρογονανθράκων στην επιφάνεια της Γης ( ) Στα νερά των πρωτόγονων ωκεανών σχημάτισε πιο πολύπλοκες ενώσεις. Πρωτείνες και παρόμοιες ενώσεις σχηματίστηκαν. ( ) [Αυτές] ( ) απέκτησαν όλο και πιο πολύπλοκη και βελτιωμένη δομή και εν τέλει μετασχηματίστηκαν σε ζωντανά όντα-τους προγόνους όλης της ζωής στη Γη. Δεν υπάρχει ουδεμία βασική διαφορά ανάμεσα σε έναν ζωντανό οργανισμό και στην άψυχη ύλη. Ο πολύπλοκος συνδυασμός εκφάνσεων και χαρακτηριστικών της ζωής πρέπει να αναδύθηκαν μέσω της διαδικασίας της εξέλιξης της ύλης. Alexadr Ivanovich Oparin, 1924 Janette W. Wesley Primordial soup

21 Το Πείραμα H 2, CH 4, NH 3, Ν 2, CO 2, CO, H 2 O Θερμότητα Ηλεκτρικές εκκενώσεις Απουσία οξυγόνου Alexadr Oparin John Haldane Harold Urey Stanley Miller Μουσείο Φυσικής Ιστορίας της Βιέννης

22 Το Αποτέλεσμα Μετά από 1 εβδομάδα το 15% του άνθρακα που υπήρχε στην ατμόσφαιρα είχε μετατραπεί σε οργανικές ενώσεις σχετικές με τη ζωή, που συλλέχθηκαν στον ωκεανό. 22 Αμινοξέα Οργανικά οξέα Λιπίδια Σάκχαρα Αλδεύδες Κετόνες Οργανικά μόρια Αλλά.. Ήταν αυτή η σύσταση της αρχέγονης ατμόσφαιρας; Απουσία όζοντος πολλές ενώσεις διασπώνται πχ ΝΗ 3 Απουσία μηχανισμού εξήγησης πολυμερών Μέγιστο αντίκτυπο στην επιστημονική κοινότητα για τα επόμενα 30 χρόνια

23 Τι ορίζουμε ως Ζωή; Αρχή της ταυτότητας : Το χ είναι πάντα χ Αρχή της αντίφασης : Το χ δεν μπορεί είναι συγχρόνως Α και μη Α Αρχή του αποκλειομένου μέσου : Το χ είναι είτε Α είτε μη Α Αρχές Αριστοτέλειας Λογικής Μεταβολισμός ; Είναι ένα μόριο ζωντανό ; Ενέργεια ;

24 Η Θεωρία της Εξέλιξης Λέγεται συχνά ότι όλες οι προϋποθέσεις για την πρώτη παραγωγή ενός ζωντανού οργανισμού οι οποίες θα μπορούσαν ποτέ να ήταν παρούσες, είναι πλέον παρούσες. Αλλά αν (και ω! τι μεγάλο αν) θα μπορούσαμε να σκεφθούμε μία μικρή ζεστή λιμνούλα όπου διάφορες χημικές ουσίες, όπως αμμωνία και φωσφορικά άλατα, φως, θερμότητα, ηλεκτρική ενέργεια, κ.λπ., ώστε ένα πρωτεϊνικό μόριο να σχηματίζονταν με χημική αντίδραση, και το οποίο ήταν έτοιμο να υποστεί πιο σύνθετες αλλαγές. Σήμερα μια τέτοια ουσία θα καταστρέφονταν ή θα απορροφούνταν πολύ γρήγορα, αλλά κάτι που δεν μπορούσε να γίνει πριν από τη δημιουργία των ζωντανών οργανισμών Γράμμα προς τον J. D. Hooker, 1 Φεβρουαρίου 1871 Τίποτα στη Βιολογία δεν έχει νόημα παρά μόνο υπό το φως της Εξέλιξης Theodore Dobhzhansky, 1964 There is grandeur in this view of life, with its several powers, having been originally breathed into a few forms or into one; and that, whilst this planet has gone cycling on according to the fixed law of gravity, from so simple a beginning endless forms most beautiful and most wonderful have been, and are being, evolved. Charles Darwin, The Origin of Species

25 Ενέργεια Διαμερισματοποίηση Αναπαραγώμενη Μεταφορά Πληροφορίας Δαρβινική Εξέλιξη Ενέργεια Ενέργεια Μεταβολισμός

26 Ο Σύγχρονος ορισμός της Ζωής: Αυτοσυντηρούμενο χημικό σύστημα ικανό να υποβληθεί σε Δαρβινική Εξέλιξη (Πρόγραμμα εξωβιολογίας NASA)

27 Πολλαπλά μικρά βήματα...αντί για ένα τεράστιο, εντελώς απίθανο βήμα Απλά Συστατικά Δομικά Μονομερή Δομικά Πολυμερή Η Συνταγή της Ζωής Γεωχημικό Στάδιο (Αρκετά κατανοητό) Κυτταρική Μεμβράνη Χημικό Στάδιο (Σημαντικές Δυσκολίες) Αναπαραγωγή Κύτταρο Βιολογικό Στάδιο (Εξαιρετικές Δυσκολίες)

28 Το Ελάχιστο κύτταρο ἠ Πὠς να κτίσουμε το κύτταρο Νουκλεοτίδια Αμινοξέα Σακχαρίτες Λιπαρά οξέα Σάκχαρα Πρωτείνες Λιπίδια Νουκλεικά οξέα Κορεσμένα Μονοσακχαρίτης (γλυκόζη) Δισακχαρίτης (σουκρόζη) Ακόρεστα Πολυσακχαρίτης (άμυλο)

29 Ο αριθμός των χημικών αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα μέσα σε κάθε κύτταρο κάθε δευτερόλεπτο ανέρχονται σε 500 τετράκις εκατομμύρια. Τα Προκαρυωτικό κύτταρο

30 Τα Αρχαιότερα Απολιθώματα βρέθηκαν στην Αυστραλία και καταδεικνύουν την ύπαρξη μικροσκοπικών βακτηρίων τα οποία ζούσαν και αναπαράγονταν σε περιβάλλον απουσία οξυγόνου περίπου πριν από 2,7 δις χρόνια, αν και υπάρχουν ενδείξεις ζωής πριν από 3,4 δις χρόνια. Τα κύτταρα είναι τόποι αρχαιολογικού ενδιαφέροντος. Τα απολιθώματα είναι χημικά : μεταβολίτες και μεταβολικές διαδικασίες Μουσείο Φυσικής Ιστορίας της Βιέννης

31 Το Δένδρο της Ζωής

32

33 Ο Τελευταίος Παγκόσμιος Κοινός Πρόγονος

34 Το βήμα από το βακτήριο στους ανθρώπους είναι μικρότερο από το βήμα από ένα μίγμα αμινοξέων στο βακτήριο. Lynn Margulis, The End of Science, by John Horgan

35 Χρονολόγιο της Δημιουργίας της Γης Σχηματισμός της Γης (4.6 Δις χρόνια) Σύγκρουση με τη Θεία-Σχηματισμός του Φεγγαριού Εμφάνιση θηλαστικών (4.5 Δις χρόνια) (200 Εκατ. χρόνια) Στερεοποίηση του μανδύα της Γης Εμφάνιση ψαριών (4.3 Δις χρόνια) (500 Εκατ. χρόνια) Εμφάνιση πρώτων πολυκυτταρικών οργανισμών (700 Εκατ. χρόνια) Λήξη περιόδου βαρέως βομβαρδισμού με μετεωρίτες και Επαναστερεοποίηση του μανδύα της Γης (4-3.8 Δις χρόνια) Πρώτη ένδειξη ζωής στη Γη (προκαρυωτικοί οργανισμοί-βακτήρια) (3.5 Δις χρόνια) Στη Γη υπάρχουν ΜΟΝΟ μονοκυτταρικοί οργανισμοί Στη Γη υπάρχουν ΜΟΝΟ Βακτήρια χωρίς οξυγόνο στην ατμόσφαιρα Πρώτη ένδειξη φωτοσυνθετικών αλγών ικανά να παράγουν οξυγόνο (2.4 Δις χρόνια)

36 Η Κατοικήσιμη ζώνη Η απόσταση από το μητρικό του άστρο είναι τέτοια που να δημιουργεί συνθήκες ευνοϊκές για την ανάπτυξη και συντήρηση της ζωής όπως για παράδειγμα, την παρουσία νερού σε υγρή μορφή. Υπολογίζεται ότι υπάρχουν 9 δις άστρα σαν τον Ήλιο στον γαλαξία μας τα οποία διαθέτουν πλανήτες εντός της κατοικήσιμης ζώνης με χαρακτηριστικά (μέγεθος, ατμοσφαιρικές συνθήκες, θερμοκρασία κ.α) παρόμοια με αυτά της Γης. Γαλακτική κατοικίσιμη ζώνη : Εξώτερη γαλαξιακή περιοχή, μικρότερη πυκνότητα αστέρων και σουπερνόβα, χαμηλή ακτινοβολία Χρόνος ζωής άστρου: Χαμηλής μάζας άστρο ώστε να έχει μεγάλο χρόνο ζωής ώστε να αναπτυχθεί ζωή και να αποτελεί μακροχρόνια πηγή θερμότητας/ενέργειας Σταθερότητα άστρου : Κυρίως όχι διπλοί αστέρες διότι έχουν ασταθή τροχιά Μέγεθος Πλανήτη : Ικανό να συγκρατήσει ατμόσφαιρα (Άρης) Ρυθμός πρόσκρουσης μετεωριτών : Πιθανή κλιματική αλλαγή, εισροή βιογενών υλικών Παρουσία φυσικών δορυφόρων : Σταθεροποίηση περιστροφής και εκτροπή μετεωριτών, παλιρροιακές δυνάμεις για γεωθερμική παραγωγή θερμότητας καθώς και για απαέρωση και δημιουργία καταστάσεων ροών/διαβαθμίσεων Θερμότητα : Γεωθερμική-τεκτονική, ραδιοθερμική Προστασία από ραδιενέργεια : Παρουσία μαγνητικού πεδίου (Άρης) Ρύθμιση θερμοκρασίας : Φαινόμενο θερμοκηπίου, ωκεανοί, ηφαιστειακή δραστηριότητα-τεκτονική (Άρης), κύκλος άνθρακα (Αφροδίτη) Παρουσία νερού σε υγρή μορφή Ατμόσφαιρα : Διαπερατότητα σε συγκεκριμένα μήκη κύματος Δυναμικό Περιβάλλον-Χημική Ανισορροπία

37 Δυναμικό Περιβάλλον + Χημική Ανισορροπία = Χημική Εξέλιξη Διαβαθμίσεις (Θερμοκρασίας, ph, αλατότητας, χημικής συγκέντρωσης) Κύκλους (Μέρα/νύχτα, παλίρροιες, ψυχρό/θερμό, υγρό/ξηρό, ηφαιστειακή δραστηριότητα, μετεωρική δραστηριότητα) Ροές (άνεμοι, παλλίροιες, ωκεάνια ρεύματα, υπόγεια υδάτινα ρεύματα) Επιφάνειες (Διεπαφές συγκέντρωσης και αντιδράσεων) Χημική Πολυπλοκότητα (C, H, O, N, S, P..αλλά ίσως και γεωχημική ποικιλότητα)

38 Απλά Συστατικά Η Συνταγή της Ζωής Δομικά Μονομερή Δομικά Πολυμερή Κυτταρική Μεμβράνη Αναπαραγωγή Κύτταρο

39 Πρώιμες Συνθήκες ( Δις Χρόνια) Ήλιος : Η εισροή ενέργειας στα μήκη κύματος ακτίνων Χ εως UV ήταν από φορές μεγαλύτερη. Αυτό ίσως να δημιουργεί όρια επιβίωσης πιθανών οργανικών ουσίων και βιοχημικών μονοπατιών. Παρόλ αυτά, η εισροή ενέργειας στα ορατά και υπέρυθρα μήκη κύματος ήταν εως και 30% πιο ασθενής από τη σημερινή (νεαρός Ήλιος). Πρώιμη διαφοροποίηση Μεταλλικού πυρήνα-πυριτικού μανδύα. Ωκεανός μάγματος κάλυπτε την επιφάνεια της Γης. Η Πρώιμη ατμόσφαιρα αποτελούνταν από τα αέρια του πρωτοηλιακού νέφους (Υδρογόνο, Ήλιο). Μία πληθώρα παραγόντων είναι υπεύθυνοι για την απόδραση της πρώιμης ατμόσφαιρας όπως : Μικρή βαρυτική έλξη της Γης. Υψηλές θερμοκρασίες (>2000 C) εξαιτίας της γεωθερμικής ενέργειας και του φαινόμενου του θερμοκηπίου. Συνεχής βομβαρδισμός από πλανητοειδή/μετεωρίτες (μεταφορά ενέργειας πρόσκρουσης). Βομβαρδισμός από τον ηλιακό άνεμο λόγω απουσία μαγνητικού πεδίου (ζώνες Van Allen). Απουσία ζώνης όζοντος προκαλείται φωτόλυση των υδρατμών της ατμόσφαιρας σε μοριακό υδρογόνο. Υψηλή συγκέντρωση αερίων Διοξειδίου του άνθρακα, Αζὠτου, Νερού, πυριτικού νέφους (φαινόμενο θερμοκηπίου). Με το χρόνο η θερμότητα λόγω γεωθερμικής ενέργειας μειώθηκε αρκετά ώστε να στερεοποιηθεί ο μανδύας της Γης και να σχηματιστεί μία εξωτερική κρούστα και να πέσει η εξωτερική θερμοκρασία κάτω από τους 300 C. Συγχρόνως, αυτό επέτρεψε τη συμπύκνωση των υδρατμών της ατμόσφαιρας υπό τη μορφή βροχής και το σχηματισμό των πρώτων ωκεανών.

40 Ώριμες Συνθήκες (4.4-1 Δις Χρόνια) Γη : Πλήρης διαφοροποίηση Μεταλλικού πυρήνα-πυριτικού μανδύα. Επιφάνεια Γης : Πλήρης στερεοποίηση της επιφάνειας της Γης και ύπαρξη ωκεανών νερού. Νερό : Η πιο πιθανή πηγή είναι από μετεωρίτες και γεωχημικές διαδικασίες. Γεωλογικά δεδομένα δείχνουν την ύπαρξη υγρού νερού πριν από δις χρόνια (CO 2 /CH 4 αέρια θερμοκηπίου). Ατμόσφαιρα : Τα ηφαίστεια εκτοξεύουν τεράστιες ποσότητες υδρατμών (H 2 O), διοξειδίου του άνθρακα (CO 2 ), μεθανίου (CH 4 ) και αμμωνίας (NH 3 ). Επίσης, άλλα αέρια των ηφαιστειακών εκρήξεων ήταν διοξείδιο του θείου (SO 2 ), μονοξείδιο του άνθρακα (CO), θείο (S 2 ), χλώριο (Cl 2 ), άζωτο (N 2 ) και μικρές ποσότητες υδρογόνου (H 2 ). Η πυκνότητα ή συγκέντρωση σε αέρια της «δεύτερης ατμόσφαιρας» πιστεύεται ότι ήταν, περίπου, 100 φορές μεγαλύτερη από την σημερινή συγκέντρωση αερίων. Παντελής έλλειψη ζώνης όζοντος (απουσία οξυγόνου) σημαίνει έλλειψη προστασίας από την ηλιακή ακτινοβολία (UV). Παλιρροιακά φαινόμενα : Βίαιες παλιρροιακές πιέσεις λόγω της εγγύτητας της Σελήνης, κύκλοι παλίρροιας-άμπωτης. Μετεωρίτες : Περίοδος Βαρέος Βομβαρδισμού (πιθανόν εξαιτίας της αλλαγής της χρονιάς των γιγάντιων πλανητών). Θερμοκρασία : Οι θερμοκρασίες κυμαίνονται σε σχετικά χαμηλά επίπεδα C και παραμένουν σε αυτά τα επίπεδα ίσως κ μέχρι πριν από 350 εκ. χρόνια. Μαγνητικό Πεδίο : Παρουσία μαγνητικού πεδίου (ζώνες Van Allen) προστατεύει από τον ηλιακό άνεμο. Παρουσία Ζωής : Ήδη υπάρχοντα βακτήρια μετατρέπουν την αμμωνία σε άζωτο. Το άζωτο, που υπάρχει σήμερα στην ατμόσφαιρα, δημιουργήθηκε αποκλειστικά από τους ζωντανούς οργανισμούς (φωτοσυνθετικά και με βακτηριακή δράση). Το CO 2 χρησιμοποιήθηκε από τους ζωντανούς οργανισμούς για να δημιουργήσουν τελικά ασβεστολιθικά υλικά, ανθρακικό ασβέστιο, δολομίτες και μάρμαρο (limestone, dolomite, marble) με αποτέλεσμα να μειωθεί σημαντικά στην ατμόσφαιρα σε εξαιρετικά χαμηλές συγκεντρώσεις. Εάν δεν αναπτύσσονταν ζωή στη Γη, τότε η ατμόσφαιρά της θα έμοιαζε με αυτή της Αφροδίτης που είναι αδρανής και 96,5% CO 2. Τα φύκια και φυτά, που εμφανίσθηκαν, περίπου, πριν από εκατομμύρια χρόνια, με την φωτοσυνθετική τους δράση άρχισαν να παράγουν οξυγόνο και φυσικά αυξήθηκε δραματικά. Τα επίπεδα του οξυγόνου που υπάρχουν σήμερα (20,9%), επιτεύχθηκαν πριν από 400 εκατομμύρια χρόνια. Το οξυγόνο στην ατμόσφαιρα προήλθε από τη Φωτοσύνθεση (κυανοβακτήρια) πριν από 2.4 δις χρόνια όπως καταδεικνύουν γεωλογικά στοιχεία [Banded Iron Formations (BIFs)]-Great Oxygenation Event.

41 Απλά Συστατικά Η Συνταγή της Ζωής Δομικά Μονομερή Δομικά Πολυμερή Κυτταρική Μεμβράνη Αναπαραγωγή Κύτταρο

42 Θεωρίες Παραδείσου και Κόλασης 1. Πανσπερμία (διαστρική/διαπλανητική) 2. Μοριακά νέφη αερίων 3. Κομήτες 4. Μετεωρίτες/μικρομετεωρίτες 1. Ηφαιστειακά 2. Υδροθερμικά φρεάτια 3. Επιφάνειες πηλού

43 Μοριακά Νέφη Αερίων Τα πυκνά διαστρικά μοριακά νέφη είναι αρκετά πυκνά ώστε να μην επιτρέπουν τη διείσδυση του φωτός των άστρων και η θερμοκρασία στους κόκκους σκόνης που περιέχουν δύναται να φτάσει τους -263 C. Σε αυτές τις θερμοκρασίες, τα περισσότερα υλικά αερίου φάσεως εκτός από το υδρογόνο, το ήλιο και το νέον, θα παγώσουν επάνω τους όπως η αναπνοή μας επάνω σε ένα ψυχρό παράθυρο. Ως αποτέλεσμα, οι περισσότεροι από τους κόκκους επικαλύπτονται με ένα μανδύα του πάγου που περιέχει μια ποικιλία μορίων. Η σύνθεση αυτών των πάγων ποικίλλει ανάλογα με τις τοπικές συνθήκες, αλλά υπέρυθρα φάσματα που λαμβάνονται από αυτά τα σύννεφα δείχνει ότι οι πάγοι περιέχουν σε αφθονία κυρίως H 2 O. Ωστόσο, περιέχουν επίσης ένα πλήθος άλλων απλών μορίων, συμπεριλαμβανομένου της μεθανόλης (CH 3 OH), μονοξείδιο του άνθρακα (CO), διοξείδιο του άνθρακα (CO 2 ), αμμωνία (ΝΗ 3 ), μεθάνιο (CH 4 ), φορμαλδεΰδη (H 2 CO) και άλλα. Αυτοί οι πάγοι είναι εκτεθειμένοι σε διάφορες μορφές της ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας με τη μορφή των κοσμικών ακτίνων (σωματίδια υψηλής ταχύτητας) και υπεριώδη (UV) φωτόνια. Αυτή η ακτινοβολία μπορεί να διασπάσει πολλούς από τους χημικούς δεσμούς των μορίων σε αυτούς τους πάγους, με αποτέλεσμα την παραγωγή ιόντων, ριζών, και άλλων εξαιρετικά ενεργητικών χημικών ειδών τα οποία δύναται να αντιδράσουν εντός του πάγου, είτε αμέσως, είτε αργότερα, όταν ο πάγος θερμαίνεται (πχ από ένα αστέρι που σχηματίζεται σε εγγύτητα), προκειμένου να σχηματίσουν νέες χημικές ενώσεις που δεν υπήρχαν προηγουμένως στον πάγο. Παρόμοιες διαδικασίες ενδέχεται προκύπτουν σε εκτεθειμένους πάγους στο δικό μας Ηλιακό Σύστημα, για παράδειγμα, στις επιφάνειες των κομητών και παγωμένα σώματα στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα. Μερικές από τις ενώσεις αστροβιολογικής σημασίας που εντοπίστηκαν είναι: Αμινοξέα (δομικοί λίθοι πρωτεινών) Αμφιφιλικές ενώσεις (δομικοί λίθοι μεμβρανών) Πρόδρομες οργανικές ενώσεις για την παραγωγή αμινοξέων, σακχάρων κλπ) Επιπλέον, στις περιπτώσεις που πολυκυκλικοί υδρογονάνθρακες (PAHs) [Τα πιο άφθονα οργανικά μόρια που παρατηρούνται είναι οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες ] και σχετιζόμενες ενώσεις αζώτου είναι παρούσες βλέπουμε το σχηματισμό : Κινονών (οξειδωμένα αρωματικά μόρια που χρησιμοποιούνται σε πληθώρα αντιδράσεων στη βιοχημεία) Νουκλεοβάσεις (δομικοί λίθοι RNA/DNA)

44 Διαστρική Χημεία-Χημική Εξέλιξη Παγωμένου Μανδύα Το διαστρικό κενό αποτελείται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο (99%) καθώς και από σωματίδια σκόνης από πυρίτιο ή άνθρακα μεγέθου μερικών χιλιοστών. Αυτά τα σωματίδια αποτελούν τις επιφάνειες πολύπλοκών χημικών αντιδράσεων και παραγωγής χημικών ενώσεων στους δίσκους επαύξησης κατά τη δημιουργία πλανητικών συστημάτων καθώς και στα διαστρικά νέφη. Μία σειρά πολύπλοκων χημικών αντιδράσεων που ποικίλει ανάλογα με τη θερμοκρασία του διαστρικού νέφους προκαλεί τη παραγωγή μιας πληθώρας οργανικών μορίων. Μετρώντας το φάσμα απορρόφησης του νέφους των διαστρικών αερίων μπορούμε να ανιχνεύσουμε τα είδη των μορίων. Μεθανόλη Πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAHs) Φωτόνια υπεριώδους ακτινοβολίας Κινόνη Νερό Μονοξείδιο του άνθρακα Διοξείδιο του άνθρακα Κόκκος πυρίτη Μανδύας πάγου Οργανικός άμορφος μανδύας

45 Υδρόθειο Νεφελώματα Διοξείδιο του Θείου Μεθανόλη Φορμικό οξύ Μονοξείδιο του Άνθρακα Νερό Μεθανόλη Διοξείδιο του Θείου Διμέθυλαιθέρας Φορμαλδεύδη Κυανιούχο Δευτέριο Νερό Υδροκυάνιο Μεθανόλη Ακρυλονιτρίλιο Διοξείδιο του Θείου Μέθυλφορμικό οξύ Νεφέλωμα του Ωρίωνα (Herschel Space Observatory)

46 Γαλαξίες Ο γαλαξίας M81 βρίσκεται σε απόσταση 12 εκατ. ετών φωτός. Η υπέρυθρη ακτινοβολία που προέρχεται από πολυκυκλικούς αρωματικούς αζωτο-υδρογονάνθρακες φαίνεται με κόκκινο χρώμα.

47 Κομήτες Comets giveth and comets taketh away Carl Sagan ( ) Αντώνης Φαρμακόπουλος

48 Κάθε χρόνο, 40,000 τόνοι διαστρικής σκόνης εναποτίθενται στη Γη. Ένα μεγάλο ποσοστό αυτών ανήκουν στους ανθρακίτες-μετεωρίτες που αποτελούνται κατά 2-3% από άλατα άνθρακα/πυριτίου. Η ποσότητα του άνθρακα που μεταφέρθηκε από διαστρικές πηγές στη Γη κατά τη διάρκεια της φάσης του Βαρέος Βομβαρδισμού, πριν από δις χρόνια υπολογίζεται να είναι 10,000,000 τόνοι/χρόνο, δηλαδή συνολικά περισσότεροι από τόνοι. Αυτή η ποσότητα είναι μεγαλύτερη κατά πολλές τάξεις μεγέθους από τον συνολικό άνθρακα που υπάρχουν στη βιόσφαιρα σήμερα. Μετεωρίτες και μικρομετεωρίτες Ο μετεωρίτης Murchison ανήκει στην κατηγορία των ανθρακιτών χονδριτών και αποτελείται από περίπου 2-5% άνθρακα υπό τη μορφή οργανικών ενώσεων. Στον μετεωρίτη αυτό εντοπίστηκαν περισσότερα από 70 αμινοξέα, αζωτούχες ετεροκυκλικές ενώσεις, καρβοξυλικά οξέα, φωσφορικό και θειικό οξύ, αλειφατικοί και αρωματικοί υδρογονάνθρακες καθώς και οργανικές εκχυλίσεις έδειξαν την παρουσία αμφίφιλων δομών αποτελούμενων από λιπαρά οξέα τα οποία αυτοργανώνονται σε κυστίδια.

49 Θεωρίες Παραδείσου και Κόλασης 1. Πανσπερμία (διαστρική/διαπλανητική) 2. Μοριακά νέφη αερίων 3. Κομήτες 4. Μετεωρίτες/μικρομετεωρίτες 1. Ηφαιστειακά 2. Υδροθερμικά φρεάτια 3. Επιφάνειες πηλού

50 Ακραία Ζωή Πίεση >1200 ατμόσφαιρες Ραδιενέργεια Άνυδρες Συνθήκες Υψηλή Αλατότητα >150,000 Rad Θερμοκρασία Οξύτητα Τοξικά Μέταλλα 115 C ph C ph 0

51 Υδροθερμικά φρεάτια Πρόβλημα προβιοτικής σούπας: αστάθεια/υδρόλυση, χαμηλή συγκέντρωση Μαύροι καπνιστές : Ηφαιστειακής προέλευσης (μεσοωκεάνιες ράχες) και σχηματίζονται από την επίδραση του θαλασσινού νερού με το μάγμα (1200 C). Το εξερχόμενο υγρό έχει θερμοκρασία 350 C, pη 1-2 και είναι πλούσια σε υδρόθειο και διαλυμένα ανηγμένα μέταλλα, αλλά πτωχό σε υδρογόνο. Άσπροι καπνιστές : Γεωχημικής προέλευσης λόγω της αντίδρασης του θαλασσινού νερού με συγκεκριμένα ορυκτά (Ολιβίνης-MgFeSi-κύριο συστατικό της γήινης κρούστας). Το εξερχόμενο υγρό έχει θερμοκρασία C, pη 9-11 και είναι πλούσια σε υδρογόνο, διαλυμένα μέταλλα (Fe 2+ ) καθώς και ποικιλία οργανικών ενώσεων και υδρογονανθράκων πχ μεθάνιο, μυρμηγκικό, πυροσταφυλικό και οξικό οξυ. Επιπλέον, η δομή των σχηματιζόμενων δομών (ανθρακικό ασβέστιο) είναι εξαιρετικά πορώδης επιτρέποντας την προσρόφηση υλικών.

52 Ενεργό αυτοσυντηρούμενο μεταβολικό σύστημα απουσία κληρονομικότητας Υδροθερμικά φρεάτια Πλεονεκτήματα Υψηλή συγκέντρωση μεταβολιτών ικανών να σχηματίσουν πρόδρομες ενώσεις βιογενούς υλικού (πχ. μεθάνιο-hcn). Ικανότητα συγκέντρωσης, οργάνωσης, ενεργοποίησης και πολυμερισμού βιολογικών μονομερών. Ανακάλυψη του κλάδου Archaea, οργανισμών μορφολογικά παρόμοια με βακτήρια που δύναται να επιβιώνουν σε υψηλές θερμοκρασίες (110 C) σε αυτό το περιβάλλον και εντός του βράχου. Αποτελούν το αρχαιότερο μέρος του δένδρου της ζωής. Σταθερό περιβάλλον, προστατευμένο από συνθήκες υψηλής μετεωρικής δραστηριότητας και ακτινοβολίας, όπως επικρατούσαν στην πρώιμη Γη. Ισχυρές διαβαθμίσεις θερμοκρασίας, ph, ηλεκτροχημικού δυναμικού ικανά να διατηρήσουν αυτοσυντηρούμενο μεταβολισμό καθώς και συστήματα αναπαραγωγής. Σύστημα σε αφθονία σε Πλανητικό επίπεδο. Παρόμοια συστήματα και σε ηφαιστειακά περιβάλλοντα (εναλλαγές εξάτμισης/ενυδάτωσης). Χημική Ανισορροπία και Διαβαθμίσεις Πλούσια ποικιλία ενεργειακών χημικών μορίων από τα οποία μέσω γεωχημικών καταλυτών και λόγω συνθηκών (υψηλή πίεση, θερμοκρασία) μπορούν να προκύψουν πληθώρα βιογενών μορίων, όπως: Αμινοξέα Υδρογονάνθρακες (λιπίδια-πρόδρομοι μεμβρανών) [Αντίδραση Fischer- Tropsch] Σάκχαρα Θειοστέρες (Μεταφορείς ενέργειας) Αναπαραγωγή νουκλεικών οξέων

53 Σύγχρονοι Απόγονοι Μοριακά Απολιθώματα Μέταλλα όπως (Fe, Ni, Mo, Cu, Co, Zn) αποτελούν απαραίτητα συστατικά σύγχρονων βιολογικών μακρομορίων, πχ ένζυμα, και μάλιστα αποτελούν συστατικά του ενεργού κέντρου κατάλυσής τους. Ειδικότερα, η δομή των συμπλόκων των μετάλλων στα βιολογικά μακρομόρια είναι όμοια με αυτή των ορυκτών στα υδροθερμικά φρεάτια. Οργανισμοί που ανήκουν σε αρχαία παρακλάδια του Δένδρου της Εξέλιξης έχουν κύρια μεταβολικά μονοπάτια παραγωγής ενέργειας όπου τα βασικά ένζυμα έχουν ενεργά κέντρο αποτελούμενα από σύμπλοκα μετάλλων (Fe, Ni, S).

54 Καταλυτικός πηλός Πρόβλημα προβιοτικής σούπας: αστάθεια/υδρόλυση, χαμηλή συγκέντρωση Αποτελείται από οργανωμένα στρώματα πολύπλοκων αλάτων πυριτικού αλουμινίου με διάφορα θετικά φορτισμένα ιόντα μετάλλων. Μεγάλη κρυσταλλική επιφάνεια (>100 m 2 /g) και πολυστοιβαδική δομή. Σε μεγάλη αφθονία στο γήινο περιβάλλον. Υπόστρωμα απορρόφησης, οργάνωσης και πολυμερισμού βιομορίων (RNA, σάκχαρα, σχηματισμός κυστιδίων λιπαρών οξέων-πρωτοκύτταρα)

55 1. Κύκλος : Εξάτμιση/Ενυδάτωση Συνθήκες Οργάνωσης και Πολυμερισμού 3. Καταλύτης : PAHs Στακάρισμα RNA Λιπίδιο Υδατικό διάλυμα Αποξηραμένο φιλμ Λιπομεμβράνες δύναται να επιταχύνουν τον πολυμερισμό νουκλεικών οξέων ή αμινοξέων κατά τη διάρκεια κύκλων εξάτμισης/ενυδάτωσης μέσω αύξησης της συγκέντρωσης των μονομερών σε δομών υγρού κρυστάλλου (μεγαλη διαχυτική κινητικότητα) που σχηματίζονται. 2. Κύκλος : Κατάψυξη/Λιώσιμο Υδατικό διάλυμα Ψύξη Στερεός πάγος Αύξηση της συγκέντρωσης των μονομερών και πολυμερισμός νουκλεικών οξέων ή αμινοξέων ή επιτάχυνση αντιδράσεων επιτυγχάνεται και με ψύξη παγιδεύοντας τα μονομερή σε υψηλή συγκέντρωση σε περιορισμένο χώρο. Οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAHs) είναι τα πιο συχνά και άφθονα πολυατομικά μόρια στο ορατό Σύμπαν αποτελούμενα από άνθρακα και υδρογόνο και θεωρούνται εξαιρετικά σημαντικά μόρια για την προέλευση της ζωής. PAHs οι οποίοι έχουν υποστεί μετατροπή από UV ακτινοβολία παρουσιάζουν αμφιφιλική συμπεριφορά και παρουσία νερού αυτό-οργανώνονται σε δομές με υδρόφοβες και υδρόφιλες επιφάνειες. Το μεσοδιάστημα ανάμεσα σε κάθε PAH αντιστοιχεί στο ίδιο μεσοδιάστημα που απαντάται μεταξύ διαφορετικών νουκλεοτιδίων DNA/RNA.

56 Η Αυγή του Κόσμου του RNA-Ριβοένζυμα Νουκλεικό οξύ (γενετικό υλικό) με ενζυμικές ιδιότητες!! Βασικό ρόλο στη σύνθεση πρωτεινών, πρόδρομων δομικών μορίων του DNA, βασικών συστατικών του μεταβολισμού, συστατικών επεξεργασίας των γονιδίων, συνενζύμων, μεταφορείς ενέργειας κα. Μόριο με πολλαπλές 3διάστατες δομές σε αντίθεση με το DNA που έχει σταθερή δομής έλικας

57 DNA

58 RNA : Ένας Διαφορετικός Κόσμος Ριβόσωμα Εξαιρετικά συντηρημένο!

59 Απλά Συστατικά Η Συνταγή της Ζωής Δομικά Μονομερή Δομικά Πολυμερή Κυτταρική Μεμβράνη Αναπαραγωγή Κύτταρο

60 Μεμβράνες Κληρονομικότητα Διαμερισματοποίηση χημικών αντιδράσεων Κανένας άλλος μηχανισμός της ζωής δεν έχει αποδειχθεί πιο ικανός από το κύτταρο. Τα συστατικά που παράγονται εντός του κυττάρου δεν δραπετεύουν εκτός αυτού και η συγκέντρωσή τους διατηρείται στα επιθυμητά επίπεδα με ρύθμιση της κατασκευής και αποδόμησής τους. Η μεταφορά των συστατικών εκτός μεμβράνης ρυθμίζεται από τον κυτταρικό μηχανισμό. Προστασία από εξωτερικούς παράγοντες πχ παράσιτα. Η πρώτη εμφάνιση της έννοιας του εαυτού πάνω στην οποία μπορεί να επιδράσει η Εξέλιξη. Σχηματίζονται σε πληθώρα αντιδράσεων πχ Miller-Urey, υδροθερμικά φρεάτια Λιπίδια με ευκολία αυτό-οργανώνονται σε κυστίδια και ο σχηματισμός ευνοεί το σχηματισμό νέων κυστιδίων. Διάφορες καταλυτικές επιφάνειες (πχ. πηλός) ευνοούν την κατασκευή λιπιδίων. Εξαιρετικά σταθερές δομές.

61 Προϊόν εξέλιξης 3.5 δις χρόνων εξέλιξης Πρωτοκύτταρο

62 Life is loading.

63 Η Ζωή είναι Πληροφορία Η έννοια της πληροφορίας έχει κερδίσει πρόσφορο έδαφος τελευταία σε πολλούς τομείς της βιολογίας. Οι βιολόγοι χρησιμοποιούν όρους όπως μεταγραφή, μετάφραση, επιδιόρθωση, σηματοδότηση, πλαίσιο ανάγνωσης, όλα τα οποία υπονοούν ότι σε ένα βιολογικό πλαίσιο αυτή η ορολογία που εμπεριέχει όρους πληροφορίας. Η γενετική πληροφορία αποτελείται από γραμμική ψηφιακά αλγοριθμικά προγράμματα τα οποία είναι εγγεγραμμένα στην πρωτοταγή δομή του DNA. Είναι δύσκολο να κατανοήσουμε πως φυσικές διαδικασίες δύναται να δημιουργήσουν τα παρακάτω χαρακτηριστικά της ζωής σε τόσο σύντομο χρονικό διάστημα : (1) Ένα γενετικό λειτουργικό σύστημα μέσω του οποίου να εγγραφούν οι οδηγίες προγραμματισμού (γλώσσα προγραμματισμού), (2) Τα προγράμματα για την οργάνωση κάθε βιοχημικού μονοπατιού και μεταβολικού κύκλου (εφαρμογές), και (3) Ένα σύστημα αποκωδικοποίησης της γενετικής πληροφορίας/οδηγίας σε φυσική οντότητα (λειτουργικό σύστημα).

64 Γενετικό Υλικό (DNA, RNA) Μεταβολισμός (Πρωτείνες) Αναπαραγωγή (Γονότυπος) Δράσεις (Φαινότυπος)

65 Μη Τοπικότητα Είναι αδύνατον a priori, να προσδιοριστεί η λειτουργικότητα ενός βιομορίου σε ένα κύτταρο βάσει της τοπικής δομής και της γραμμικής πληροφορίας και μόνο. Η πληροφορία αυτή διανέμεται σε ολόκληρο το σύστημα στο σύνολό του (συμπεριλαμβανομένου των πληροφοριών που εμπεριέχονται στις σχέσεις μεταξύ όλων των επιμέρους συστατικών). Βιοανάδραση (Feedback) Ο Αλγοριθμικός Ορισμός της Ζωής DNA RNA Πρωτεΐνες Για παράδειγμα, μηχανικές καταπονήσεις σε ένα κύτταρο μπορεί να επηρεάσουν την γονιδιακή έκφραση. Αυτό γίνεται μέσω μιας σειράς χημικών σημάτων μεταγωγής, όπου το σύστημα στο σύνολό του ασκεί αιτιώδη έλεγχο πάνω από ένα υποσύστημα (π.χ. ένα γονίδιο).

66 οὐδεν χρῆμα ματην γίνεται ἀλλα παντα ἐκ λόγου τε και υπ ανάγκης 1960 John Von Neumann, Αμερικανός μαθηματικός : Οποιοδήποτε σύστημα ικανό για αυτοαναπαραγωγή χρειάζεται υποσυστήματα αντίστοιχης λειτουργικότητας (αναπαραγωγής, επεξεργασίας και αποθήκευσης) με αυτά των κυττάρων. Κατέδειξε ότι οι κατώτατες τυχαίες διακυμάνσεις των βιομορίων δεν θα παρήγαγαν την απαιτούμενη πολυπλοκότητα ακόμα και για ένα πρωτόγονο σύστημα αναπαραγωγής Jacques Monod, Γάλλος μοριακός βιολόγος : Η Ζωή είναι ένα ατύχημα 1974 Karl Popper, Αυστριακός φιλόσοφος : Οποιαδήποτε εξήγηση για το φαινόμενο της Ζωής είναι αδιάβλητο προς την επιστήμη και θα αντισταθεί οποιαδήποτε προσπάθεια αναγωγής στους νόμους της χημείας και της φυσικής Fred Hoyle, Βρετανός αστρονόμος : Η πιθανότητα ανάδυσης των ανώτερων μορφών ζωής μέσω αβιογένεσης είναι συγκρίσιμο με την πιθανότητα που έχει ένας κυκλώνας που περνά από μία μάντρα μεταχειρισμένων να σχηματίσει τυχαία ένα Boeing Francis Crick, Βρετανός βιοχημικός : η προέλευση της ζωής φαίνεται προς το παρόν να είναι σχεδόν ένα θαύμα, τόσες πολλές συνθήκες που πρέπει να πληρωθούν προκειμένου να ξεκινήσει Stephen Gould, Αμερικάνος βιολόγος : Εάν καθίστατο δυνατόν να επαναληφθεί η κασέτα της Εξέλιξης, το αποτέλεσμα θα ήταν σχεδόν σίγουρα διαφορετικό Christian de Duve, Βέλγος βιοχημικός : Υπάρχουν περιορισμοί οι οποίοι κατευθύνουν την εξέλιξη προς συγκεκριμένες οδούς. Τύχη και Αναγκαιότητα (Le Hasard et la Nécessité) Ό,τι υπάρχει στο σύμπαν είναι προϊόν τύχης και ανάγκης. Δημόκριτος Where is everybody? Enrico Fermi

67 Πώς να νικήσετε στην Ντάμα Το κλειδί στην πολυπλοκότητα δεν αποτελεί η αύξηση του αριθμού της γραμμικής πληροφορίας per se, αλλά περισσότεροι συνδυασμοί και διασυνδέσεις μεταξύ τους. Ο φαινότυπος που προκύπτει είναι αναδυόμενος και δεν μπορεί να προβλεφθεί από τα ξεχωριστά δομικά υλικά. (Αποτυχία του Αναγωγισμού)

68 Μέγεθος Ενεργού Γονιδιώματος, bp Πυκνότητα Ροής Ενέργειας, Φ m (erg/s/g) Τα πάντα ρει, μηδέποτε κατά τ' αυτό μένειν Ηράκλειτος 1995 Stuart Kaufmann, Αμερικανός μαθηματικός βιολόγος : Οι νόμοι της Πολυπλοκότητας αυτόματα γεννούν την τάξη που παρατηρούμε στον κόσμο. Η Ζωή είναι μία φυσική ιδιότητα πολύπλοκων συστημάτων. Όταν ο αριθμός των διαφορετικών μορίων και δομών (χημικών και γεωλογικών) σε ένα σύστημα περάσουν ένα συγκεκριμένο κατώφλι, ένα αυτοσυντηρούμενο δίκτυο αντιδράσεων σχηματίζεται ξαφνικά. Το συνολικό σύστημα είναι ζωντανό και τα μέρη του απλά είναι οι χημικές ενώσεις Eric Chaisson, Αμερικάνος αστροφυσικός : Όλα τα οργανωμένα συστήματα έχουν κοινά φαινόμενα που χαρακτηρίζουν την ανάδυσή τους, ανάπτυξη και εξέλιξή τους. Προκαρυωτικοί Χρόνος Διπλασιασμού : 376 εκ χρόνια Ευκαρυωτικοί Πολυκύτταροι Κοσμική Εξέλιξη : Ενέργεια, Πληροφορία και Πολυπλοκότητα Θηλαστικά Ψάρια Γαλαξίας Γη Ήλιος Κοινωνία Ζώα Φυτά Χρόνος, Δις χρόνια Χρόνος, (Δις χρόνια)

69 Είναι ένας πολύπλοκος κόσμος...ή όχι;

70 Πως μπορεί να προέλθει τάξη από το Χάος;

71 Αναδύουσες Ιδιότητες και Πολυπλοκότητα Ομοιοδυναμική (Θερμοδυναμική) Αύξηση εντροπίας συστήματος Μορφοδυναμική (Αυτό-οργάνωση) Εμφάνιση εσωτερικών περιορισμώνμακροσκοπικών δομών μέσω τοπικών αλληλεπιδράσεων του συστήματος Τελεοδυναμική (Εξέλιξη) Διατήρηση εσωτερικών περιορισμώνμακροσκοπικών δομών μέσω συνεργιστικών αλληλεπιδράσεων μορφοδυναμικών δομών Η αυτοοργάνωση δεν είναι μοναδικό φαινόμενο στην βιολογία, και μάλιστα μπορούν να βρεθούν σε μια ευρεία ποικιλία συστημάτων, συμπεριλαμβανομένων των πολύπλοκων σχημάτων ροής των πολλών διαφορετικών ρευστών όπως ανεμοστρόβιλοι, κυκλικά χημικά φαινόμενα καθώς και η αυτοοργάνωση λιπιδικών μορίων σε διπλοστοιβάδες, μικύλλια, και λιποσώματα.

BΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ

BΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ BΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ 1. ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ 2. BΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ Ι. ΑΤΟΜΑ ΚΑΙ ΜΟΡΙΑ ΙΙ. ΧΗΜΙΚΟΙ ΔΕΣΜΟΙ ΙΙΙ. ΜΑΚΡΟΜΟΡΙΑ ΣΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ

Διαβάστε περισσότερα

διατήρησης της μάζας.

διατήρησης της μάζας. 6. Ατομική φύση της ύλης Ο πρώτος που ισχυρίστηκε ότι η ύλη αποτελείται από δομικά στοιχεία ήταν ο αρχαίος Έλληνας φιλόσοφος Δημόκριτος. Το πείραμα μετά από 2400 χρόνια ήρθε και επιβεβαίωσε την άποψη αυτή,

Διαβάστε περισσότερα

Κυτταρική Βιολογία. Ενότητα 01 : Εισαγωγή. Παναγιωτίδης Χρήστος Τμήμα Φαρμακευτικής ΑΠΘ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Κυτταρική Βιολογία. Ενότητα 01 : Εισαγωγή. Παναγιωτίδης Χρήστος Τμήμα Φαρμακευτικής ΑΠΘ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Κυτταρική Βιολογία Ενότητα 01 : Εισαγωγή Παναγιωτίδης Χρήστος ΑΠΘ Άδειες χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

Τα χημικά στοιχεία που είναι επικρατέστερα στους οργανισμούς είναι: i..

Τα χημικά στοιχεία που είναι επικρατέστερα στους οργανισμούς είναι: i.. ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΣΤΟ 1 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ «XHMIKH ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΚΥΤΤΑΡΟΥ» ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΚΑΙ Η ΧΗΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ Α. ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΜΕΣΑ ΣΤΗΝ ΤΑΞΗ 1. Όταν αναφερόμαστε στον όρο «Χημική Σύσταση του Κυττάρου», τί νομίζετε ότι

Διαβάστε περισσότερα

Χαρίλαος Μέγας Ελένη Φωτάκη Ελευθέριος Νεοφύτου

Χαρίλαος Μέγας Ελένη Φωτάκη Ελευθέριος Νεοφύτου Χαρίλαος Μέγας Ελένη Φωτάκη Ελευθέριος Νεοφύτου Απαντήσεις στις ερωτήσεις: Πρόλογος Το βιβλίο αυτό γράφτηκε για να βοηθήσει το μαθητή της Γ Γυμνασίου στην κατανόηση των θεμελιωδών γνώσεων της Βιολογίας

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Οι οργανισμοί εξασφαλίζουν ενέργεια, για τις διάφορες λειτουργίες τους, διασπώντας θρεπτικές ουσίες που περιέχονται στην τροφή τους. Όμως οι φωτοσυνθετικοί

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 2. Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. 2011 Utopia Publishing, All rights reserved

Κεφάλαιο 2. Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. 2011 Utopia Publishing, All rights reserved Κεφάλαιο 2 1 Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. 2011 Utopia Publishing, All rights reserved ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΜΟΡΙΑΚΗ ΔΟΜΗ ΤΩΝ ΖΩΝΤΑΝΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ «Οργανική» ένωση αναφέρεται σε ενώσεις του C Συμμετέχουν

Διαβάστε περισσότερα

ΒΙΟΛΟΓΙΑ: Η ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΖΩΝΤΑΝΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ: Η ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΖΩΝΤΑΝΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ ΒΙΟΛΟΓΙΑ: Η ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΖΩΝΤΑΝΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ Παρατήρηση του φυσικού κόσμου και συλλογή πληροφοριών προς επιβίωση Κυνηγοί και συλλέκτες Γεωργοί Κτηνοτρόφοι Γιατροί - Θεραπευτές Τι είναι ζωή; Ποια είναι

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 3 ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

Κεφάλαιο 3 ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ Κεφάλαιο 3 ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ 3.1 Ενέργεια και οργανισμοί Όλοι οι οργανισμοί, εκτός από αυτούς από αυτούς που έχουν την ικανότητα να φωτοσυνθέτουν, εξασφαλίζουν ενέργεια διασπώντας τις θρεπτικές ουσιές που περιέχονται

Διαβάστε περισσότερα

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί..σελίδα 2 3.2 Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες...σελίδα 4 3.3 Φωτοσύνθεση..σελίδα 5 3.4 Κυτταρική αναπνοή.

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί..σελίδα 2 3.2 Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες...σελίδα 4 3.3 Φωτοσύνθεση..σελίδα 5 3.4 Κυτταρική αναπνοή. 5ο ΓΕΛ ΧΑΛΑΝΔΡΙΟΥ Μ. ΚΡΥΣΤΑΛΛΙΑ 2/4/2014 Β 2 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 Ενέργεια και οργανισμοί..σελίδα 2 3.2 Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες...σελίδα 4 3.3 Φωτοσύνθεση..σελίδα 5 3.4 Κυτταρική

Διαβάστε περισσότερα

Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών

Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών Για κάθε αέριο υπάρχουν μηχανισμοί παραγωγής και καταστροφής Ρυθμός μεταβολής ενός αερίου = ρυθμός παραγωγής ρυθμός καταστροφής Όταν: ρυθμός παραγωγής = ρυθμός καταστροφής

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ. ΉΛΙΟΣ Βρίσκεται στο κέντρο του Ηλιακού Συστήματος, ένα κίτρινο αστέρι της κύριας ακολουθίας ηλικίας περίπου 5 δισεκατομμυρίων χρόνων.

ΗΛΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ. ΉΛΙΟΣ Βρίσκεται στο κέντρο του Ηλιακού Συστήματος, ένα κίτρινο αστέρι της κύριας ακολουθίας ηλικίας περίπου 5 δισεκατομμυρίων χρόνων. ΗΛΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Ως ηλιακό σύστημα θεωρούμε τον Ήλιο και όλα τα αντικείμενα που συγκροτούνται σε τροχιά γύρω του χάρης στη βαρύτητα, που σχηματίστηκαν όλα πριν 4,6 δις έτη σε ένα γιγάντιο μοριακό νέφος.

Διαβάστε περισσότερα

Β. ΚΑΜΙΝΕΛΛΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑ. Είναι η επιστήμη που μελετά τους ζωντανούς οργανισμούς. (Αποτελούνται από ένα ή περισσότερα κύτταρα).

Β. ΚΑΜΙΝΕΛΛΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑ. Είναι η επιστήμη που μελετά τους ζωντανούς οργανισμούς. (Αποτελούνται από ένα ή περισσότερα κύτταρα). ΒΙΟΛΟΓΙΑ Είναι η επιστήμη που μελετά τους ζωντανούς οργανισμούς. (Αποτελούνται από ένα ή περισσότερα κύτταρα). Είδη οργανισμών Υπάρχουν δύο είδη οργανισμών: 1. Οι μονοκύτταροι, που ονομάζονται μικροοργανισμοί

Διαβάστε περισσότερα

ΓΕΝΝΗΣΗ ΕΞΕΛΙΞΗ ΚΑΙ ΘΑΝΑΤΟΣ ΑΣΤΕΡΩΝ

ΓΕΝΝΗΣΗ ΕΞΕΛΙΞΗ ΚΑΙ ΘΑΝΑΤΟΣ ΑΣΤΕΡΩΝ ΓΕΝΝΗΣΗ ΕΞΕΛΙΞΗ ΚΑΙ ΘΑΝΑΤΟΣ ΑΣΤΕΡΩΝ Πολυχρόνης Καραγκιοζίδης Mcs χημικός www.polkarag.gr Μετά τη δημιουργία του Σύμπαντος 380.000 έτη 6000 ο C Τα ηλεκτρόνια μπορούν να συνδεθούν με τα πρωτόνια ή τους άλλους

Διαβάστε περισσότερα

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου Τ. ΘΕΟΔΩΡΑ ΤΜΗΜΑ Β3 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΙΤΟ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Ο όρος ενέργεια σημαίνει δυνατότητα παραγωγής έργου.

Διαβάστε περισσότερα

ΤΟ ΗΛΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΓΕΝΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ

ΤΟ ΗΛΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΓΕΝΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΟ ΗΛΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΓΕΝΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Το ηλιακό μας σύστημα απαρτίζεται από τον ήλιο (κεντρικός αστέρας) τους 8 πλανήτες, (4 εσωτερικούς ή πετρώδεις: Ερμής, Αφροδίτη, Γη και Άρης, και 4 εξωτερικούς: Δίας,

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο H XHΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ. Χημεία της ζωής 1

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο H XHΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ. Χημεία της ζωής 1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο H XHΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ Χημεία της ζωής 1 2.1 ΒΑΣΙΚΕΣ ΧΗΜΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ Η Βιολογία μπορεί να μελετηθεί μέσα από πολλά και διαφορετικά επίπεδα. Οι βιοχημικοί, για παράδειγμα, ενδιαφέρονται περισσότερο

Διαβάστε περισσότερα

BIOXHMEIA, TOMOΣ I ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ

BIOXHMEIA, TOMOΣ I ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ 2.1 ΒΑΣΙΚΑ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΜΟΡΙΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΥΝΤΑΙ ΑΠΌ ΤΟΥΣ ΖΩΝΤΕΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥΣ 2.2 Η ΕΞΕΛΙΞΗ ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΗ, ΠΟΙΚΙΛΟΜΟΡΦΙΑ, ΚΑΙ ΕΞΕΛΙΚΤΙΚΗ ΠΙΕΣΗ 2.3 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟΙ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΙ ΕΊΝΑΙ ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΟΙ

Διαβάστε περισσότερα

KΕΦΑΛΑΙΟ 1ο Χημική σύσταση του κυττάρου. Να απαντήσετε σε καθεμιά από τις παρακάτω ερωτήσεις με μια πρόταση:

KΕΦΑΛΑΙΟ 1ο Χημική σύσταση του κυττάρου. Να απαντήσετε σε καθεμιά από τις παρακάτω ερωτήσεις με μια πρόταση: KΕΦΑΛΑΙΟ 1ο Χημική σύσταση του κυττάρου Ενότητα 1.1: Χημεία της ζωής Ενότητα 2.1: Μακρομόρια Να απαντήσετε σε καθεμιά από τις παρακάτω ερωτήσεις με μια πρόταση: 1. Για ποιο λόγο θεωρείται αναγκαία η σταθερότητα

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΚΡΙΣΗ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΜΑΚΡΟΘΡΕΠΤΙΚΑ (C, H, N, O) 96% ΜΙΚΡΟΘΡΕΠΤΙΚΑ (πχ. Na, K, P, Ca, Mg) 4% ΙΧΝΟΣΤΟΙΧΕΙΑ (Fe, I) 0,01%

ΔΙΑΚΡΙΣΗ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΜΑΚΡΟΘΡΕΠΤΙΚΑ (C, H, N, O) 96% ΜΙΚΡΟΘΡΕΠΤΙΚΑ (πχ. Na, K, P, Ca, Mg) 4% ΙΧΝΟΣΤΟΙΧΕΙΑ (Fe, I) 0,01% ΔΙΑΚΡΙΣΗ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΜΑΚΡΟΘΡΕΠΤΙΚΑ (C, H, N, O) 96% ΜΙΚΡΟΘΡΕΠΤΙΚΑ (πχ. Na, K, P, Ca, Mg) 4% ΙΧΝΟΣΤΟΙΧΕΙΑ (Fe, I) 0,01% Ο άνθρακας, το υδρογόνο, το οξυγόνο και το άζωτο συμμετέχουν, σε σημαντικό βαθμό, στη

Διαβάστε περισσότερα

Η ατμόσφαιρα και η δομή της

Η ατμόσφαιρα και η δομή της 1 Η ατμόσφαιρα και η δομή της Ατμόσφαιρα λέγεται το αεριώδες στρώμα που περιβάλλει τη γη και το οποίο την ακολουθεί στο σύνολο των κινήσεών της. 1.1 Έκταση της ατμόσφαιρας της γης Το ύψος στο οποίο φθάνει

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΘΡΑΚΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ. Συνολική ποσότητα άνθρακα στην ατμόσφαιρα: 700 x 10 9 tn

ΑΝΘΡΑΚΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ. Συνολική ποσότητα άνθρακα στην ατμόσφαιρα: 700 x 10 9 tn ΑΝΘΡΑΚΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ CO 2, CO, CH 4, NMHC Συνολική ποσότητα άνθρακα στην ατμόσφαιρα: 700 x 10 9 tn Διοξείδιο του άνθρακα CO 2 : Άχρωμο και άοσμο αέριο Πηγές: Καύσεις Παραγωγή τσιμέντου Βιολογικές διαδικασίες

Διαβάστε περισσότερα

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας. Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας. Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου Στο 3 ο κεφάλαιο του βιβλίου η συγγραφική ομάδα πραγματεύεται την ενέργεια και την σχέση που έχει αυτή με τους οργανισμούς

Διαβάστε περισσότερα

Περίληψη Βιολογίας Κεφάλαιο 3

Περίληψη Βιολογίας Κεφάλαιο 3 Περίληψη Βιολογίας Κεφάλαιο 3 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Η σημασία της ενέργειας στους οργανισμούς. Η ενέργεια είναι ένας παράγοντας σημαντικός για τους οργανισμούς γιατί όλες οι λειτουργίες τους απαιτούν

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην Επιστήμη του Μηχανικού Περιβάλλοντος Δ Ι Δ Α Σ Κ Ο Υ Σ Α Κ Ρ Ε Σ Τ Ο Υ Α Θ Η Ν Α Δ Ρ. Χ Η Μ Ι Κ Ο Σ Μ Η Χ Α Ν Ι Κ Ο Σ

Εισαγωγή στην Επιστήμη του Μηχανικού Περιβάλλοντος Δ Ι Δ Α Σ Κ Ο Υ Σ Α Κ Ρ Ε Σ Τ Ο Υ Α Θ Η Ν Α Δ Ρ. Χ Η Μ Ι Κ Ο Σ Μ Η Χ Α Ν Ι Κ Ο Σ Εισαγωγή στην Επιστήμη του Μηχανικού Περιβάλλοντος Δ Ι Δ Α Σ Κ Ο Υ Σ Α Κ Ρ Ε Σ Τ Ο Υ Α Θ Η Ν Α Δ Ρ. Χ Η Μ Ι Κ Ο Σ Μ Η Χ Α Ν Ι Κ Ο Σ Εισαγωγή στην Επιστήμη του Μηχανικού Περιβάλλοντος 1 ΜΑΘΗΜΑ 2 Ο & 3 O

Διαβάστε περισσότερα

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί Δημήτρης Η. Β 1 25.3.14 3 Ο Κεφάλαιο 3.1 Ενέργεια και οργανισμοί Η ενέργεια έχει κεντρική σημασία για έναν οργανισμό, γιατί ό,τι και να κάνουμε χρειαζόμαστε ενέργεια. Ο κλάδος της βιολογίας που ασχολείται

Διαβάστε περισσότερα

μελετά τις σχέσεις μεταξύ των οργανισμών και με το περιβάλλον τους

μελετά τις σχέσεις μεταξύ των οργανισμών και με το περιβάλλον τους Η ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΟΙΚΟΛΟΓΙΑΣ μελετά τις σχέσεις μεταξύ των οργανισμών και με το περιβάλλον τους Οι οργανισμοί αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους σε πολλά επίπεδα στα πλαίσια ενός οικοσυστήματος Οι φυσικές

Διαβάστε περισσότερα

KΕΦΑΛΑΙΟ 3ο Μεταβολισμός. Ενότητα 3.1: Ενέργεια και Οργανισμοί Ενότητα 3.2: Ένζυμα - Βιολογικοί Καταλύτες

KΕΦΑΛΑΙΟ 3ο Μεταβολισμός. Ενότητα 3.1: Ενέργεια και Οργανισμοί Ενότητα 3.2: Ένζυμα - Βιολογικοί Καταλύτες KΕΦΑΛΑΙΟ 3ο Μεταβολισμός Ενότητα 3.1: Ενέργεια και Οργανισμοί Ενότητα 3.2: Ένζυμα - Βιολογικοί Καταλύτες Να συμπληρώσετε με τους κατάλληλους όρους τα κενά στις παρακάτω προτάσεις: 1. Ο καταβολισμός περιλαμβάνει

Διαβάστε περισσότερα

Ατμόσφαιρα. Αυτό τo αεριώδες περίβλημα, αποτέλεσε την πρώτη ατμόσφαιρα της γης.

Ατμόσφαιρα. Αυτό τo αεριώδες περίβλημα, αποτέλεσε την πρώτη ατμόσφαιρα της γης. Ατμόσφαιρα Η γη, όπως και ολόκληρο το ηλιακό μας σύστημα, αναπτύχθηκε μέσα από ένα τεράστιο σύννεφο σκόνης και αερίων, πριν από 4,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Τότε η γη, περικλειόταν από ένα αεριώδες περίβλημα

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ. της Νικολέτας Ε. 1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ)

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ. της Νικολέτας Ε. 1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ) ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ της Νικολέτας Ε. 3ο Κεφάλαιο Περιληπτική Απόδοση 3.1. Ενέργεια και οργανισμοί Όλοι οι οργανισμοί προκειμένου να επιβιώσουν και να επιτελέσουν τις λειτουργίες τους χρειάζονται

Διαβάστε περισσότερα

Δρ. Μανώλης Ξυλούρης, Φεβρουάριος 2004

Δρ. Μανώλης Ξυλούρης, Φεβρουάριος 2004 Αστρονομία στο Υπέρυθρο - Ένας Αθέατος Κόσμος Δρ. Μανώλης Ξυλούρης, Φεβρουάριος 2004 ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗΣ, ΕΑΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝA 1. ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΥΠΕΡΥΘΡΟ 2. ΤΡΟΠΟΙ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗΣ 3. ΤΟ ΣΥΜΠΑΝ

Διαβάστε περισσότερα

3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Όλοι οι οργανισμοί προκειμένου να επιβιώσουν και να επιτελέσουν τις λειτουργίες τους χρειάζονται ενέργεια. Οι φυτικοί οργανισμοί μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια με τη διαδικασία

Διαβάστε περισσότερα

Αστροφυσική ΙΙ Tεστ II- 16 Ιανουαρίου 2009

Αστροφυσική ΙΙ Tεστ II- 16 Ιανουαρίου 2009 Αστροφυσική ΙΙ Tεστ II- 16 Ιανουαρίου 2009 1. Μία περιοχή στο μεσοαστρικό χώρο με ερυθρωπή απόχρωση είναι a. Ο ψυχρός πυρήνας ενός μοριακού νέφους b. Μία περιοχή θερμού ιονισμένου αερίου c. Μία περιοχή

Διαβάστε περισσότερα

Θέματα πριν τις εξετάσεις. Καλό διάβασμα Καλή επιτυχία

Θέματα πριν τις εξετάσεις. Καλό διάβασμα Καλή επιτυχία Θέματα πριν τις εξετάσεις Καλό διάβασμα Καλή επιτυχία 2013-2014 Θέματα πολλαπλής επιλογής Μετουσίωση είναι το φαινόμενο α. κατά το οποίο συνδέονται δύο αμινοξέα για τον σχηματισμό μιας πρωτεΐνης β. κατά

Διαβάστε περισσότερα

Χημικές αντιδράσεις καταλυμένες από στερεούς καταλύτες

Χημικές αντιδράσεις καταλυμένες από στερεούς καταλύτες Χημικές αντιδράσεις καταλυμένες από στερεούς καταλύτες Σε πολλές χημικές αντιδράσεις, οι ταχύτητές τους επηρεάζονται από κάποια συστατικά τα οποία δεν είναι ούτε αντιδρώντα ούτε προϊόντα. Αυτά τα υλικά

Διαβάστε περισσότερα

Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: vyridis.weebly.com

Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: vyridis.weebly.com Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: vyridis.weebly.com 1 1.2 Καταστάσεις των υλικών 1. Συμπληρώστε το παρακάτω σχεδιάγραμμα 2. Πώς ονομάζονται οι παρακάτω μετατροπές της φυσικής

Διαβάστε περισσότερα

Β. ΘΕΜΑΤΑ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ

Β. ΘΕΜΑΤΑ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ Α. Μια σύντοµη περιγραφή της εργασίας που εκπονήσατε στο πλαίσιο του µαθήµατος της Αστρονοµίας. Β. ΘΕΜΑΤΑ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ Για να απαντήσεις στις ερωτήσεις που ακολουθούν αρκεί να επιλέξεις την ή τις σωστές

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Βιολογίας Μάθημα: ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΥΤΤΑΡΟΥ Γ εξάμηνο 2014-2015 Διαλέξεις κάθε Τρίτη 13-15 μ.μ. και Παρασκευή 11-13

Τμήμα Βιολογίας Μάθημα: ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΥΤΤΑΡΟΥ Γ εξάμηνο 2014-2015 Διαλέξεις κάθε Τρίτη 13-15 μ.μ. και Παρασκευή 11-13 Τμήμα Βιολογίας Μάθημα: ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΥΤΤΑΡΟΥ Γ εξάμηνο 2014-2015 Διαλέξεις κάθε Τρίτη 13-15 μ.μ. και Παρασκευή 11-13 Ισιδώρα Παπασιδέρη, Καθηγήτρια...για περισσότερα... http://kyttariki.biol.uoa.gr, ttp://multimedia.biol.uoa.gr

Διαβάστε περισσότερα

ΤΑ ΜΟΡΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ. Τι γνωρίζετε για τους υδατάνθρακες;

ΤΑ ΜΟΡΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ. Τι γνωρίζετε για τους υδατάνθρακες; 1 ΤΑ ΜΟΡΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ Το κύτταρο αποτελείται από χηµικές ενώσεις, στις οποίες περιλαµβάνονται τα µικρά βιολογικά µόρια και τα βιολογικά µακροµόρια. Στα µικρά βιολογικά µόρια ανήκουν, τα ανόργανα στοιχεία

Διαβάστε περισσότερα

Περιβαλλοντικά Συστήματα Ενότητα 8: Οικοσυστήματα (II)

Περιβαλλοντικά Συστήματα Ενότητα 8: Οικοσυστήματα (II) Περιβαλλοντικά Συστήματα Ενότητα 8: Οικοσυστήματα (II) Χαραλαμπίδης Γεώργιος Τμήμα Μηχανικών Περιβάλλοντος και Μηχανικών Αντιρρύπανσης Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ. Aτµόσφαιρα της Γης - Η σύνθεση της ατµόσφαιρας Προέλευση του Οξυγόνου - Προέλευση του Οξυγόνου

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ. Aτµόσφαιρα της Γης - Η σύνθεση της ατµόσφαιρας Προέλευση του Οξυγόνου - Προέλευση του Οξυγόνου ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ Aτµόσφαιρα της Γης - Η σύνθεση της ατµόσφαιρας Προέλευση του Οξυγόνου - Προέλευση του Οξυγόνου ρ. Ε. Λυκούδη Αθήνα 2005 Aτµόσφαιρα της Γης Ατµόσφαιρα είναι η αεριώδης µάζα η οποία περιβάλλει

Διαβάστε περισσότερα

ΒΙΟΓΕΩΧΗΜΙΚΟΙ ΚΥΚΛΟΙ Βιογεωχημικός κύκλος

ΒΙΟΓΕΩΧΗΜΙΚΟΙ ΚΥΚΛΟΙ Βιογεωχημικός κύκλος ΒΙΟΓΕΩΧΗΜΙΚΟΙ ΚΥΚΛΟΙ Βιογεωχημικός κύκλος ενός στοιχείου είναι, η επαναλαμβανόμενη κυκλική πορεία του στοιχείου στο οικοσύστημα. Οι βιογεωχημικοί κύκλοι, πραγματοποιούνται με την βοήθεια, βιολογικών, γεωλογικών

Διαβάστε περισσότερα

Φυσικοί Νόμοι διέπουν Το Περιβάλλον

Φυσικοί Νόμοι διέπουν Το Περιβάλλον Φυσικοί Νόμοι διέπουν Το Περιβάλλον Απαρχές Σύμπαντος Ύλη - Ενέργεια E = mc 2 Θεμελιώδεις καταστάσεις ύλης Στερεά Υγρή Αέριος Χημικές μορφές ύλης Χημικά στοιχεία Χημικές ενώσεις Χημικά στοιχεία 92 στη

Διαβάστε περισσότερα

πρωτεϊνες νουκλεϊκά οξέα Βιολογικά Μακρομόρια υδατάνθρακες λιπίδια

πρωτεϊνες νουκλεϊκά οξέα Βιολογικά Μακρομόρια υδατάνθρακες λιπίδια πρωτεϊνες νουκλεϊκά οξέα Βιολογικά Μακρομόρια υδατάνθρακες λιπίδια Περιγραφή μαθήματος Επανάληψη σημαντικών εννοιών από την Οργανική Χημεία Χημική σύσταση των κυττάρων Μονοσακχαρίτες Αμινοξέα Νουκλεοτίδια

Διαβάστε περισσότερα

18 ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισμός Αστρονομίας και Διαστημικής 2013 Φάση 3 η : «ΙΠΠΑΡΧΟΣ»

18 ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισμός Αστρονομίας και Διαστημικής 2013 Φάση 3 η : «ΙΠΠΑΡΧΟΣ» Θέμα 1 ο (Σύντομης ανάπτυξης): 18 ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισμός Αστρονομίας και Διαστημικής 2013 Φάση 3 η : «ΙΠΠΑΡΧΟΣ» Θέματα του Γυμνασίου (Α) Ποιοι πλανήτες ονομάζονται Δίιοι; (Β) Αναφέρατε και

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΕΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥΤΡΥΠΑ ΤΟΥ ΟΖΟΝΤΟΣ

ΧΗΜΕΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥΤΡΥΠΑ ΤΟΥ ΟΖΟΝΤΟΣ ΧΗΜΕΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥΤΡΥΠΑ ΤΟΥ ΟΖΟΝΤΟΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ Οποιαδήποτε αλλοίωση της φυσιολογικής σύστασης του αέρα που μπορεί να έχει βλαβερές επιπτώσεις

Διαβάστε περισσότερα

Βιολογία Γενικής Παιδείας Β Λυκείου

Βιολογία Γενικής Παιδείας Β Λυκείου Απρίλιος Μάιος 12 Βιολογία Γενικής Παιδείας Β Λυκείου Βιολογία Γενικής Παιδείας Β Λυκείου (Ερωτήσεις που παρουσιάζουν ενδιαφέρον) 1. Τι είναι τα βιομόρια και ποια είναι τα βασικά χαρακτηριστικά τους; Βιομόρια

Διαβάστε περισσότερα

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3 ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3 Το θέμα που απασχολεί το κεφάλαιο σε όλη του την έκταση είναι ο μεταβολισμός και χωρίζεται σε τέσσερις υποκατηγορίες: 3.1)Ενέργεια και οργανισμοί,

Διαβάστε περισσότερα

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ):

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ): Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ): Μιχάλης Βραχνάκης Αναπληρωτής Καθηγητής ΤΕΙ Θεσσαλίας ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 2 ΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. Η ΓΗ ΚΑΙ Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ 1.1. Γενικά 1.2. Στρώματα ή περιοχές της ατμόσφαιρας

Διαβάστε περισσότερα

Ενότητα: ΕΥΚΑΡΥΩΤΙΚΑ ΚΑΙ ΠΡΟΚΑΡΥΩΤΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ

Ενότητα: ΕΥΚΑΡΥΩΤΙΚΑ ΚΑΙ ΠΡΟΚΑΡΥΩΤΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ Τίτλος Μαθήματος: Γενική Μικροβιολογία Ενότητα: ΕΥΚΑΡΥΩΤΙΚΑ ΚΑΙ ΠΡΟΚΑΡΥΩΤΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ Διδάσκων: Καθηγητής Ιωάννης Σαββαΐδης Τμήμα: Χημείας ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Ευκαρυωτικά και Προκαρυωτικά Κύτταρα Οι διάφορες βιοχημικές

Διαβάστε περισσότερα

1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ)

1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ) Θάνος Α. Β1 ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΙΤΟ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Όλοι οι οργανισμοί προκειμένου να επιβιώσουν και να επιτελέσουν τις λειτουργίες τους χρειάζονται ενέργεια. Οι φυτικοί οργανισμοί μετατρέπουν

Διαβάστε περισσότερα

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί Όλοι οι οργανισμοί με εξαίρεση τους φωτοσυνθετικούς εξασφαλίζουν την απαραίτητη ενέργεια διασπώντας θρεπτικές ουσίες που

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί Όλοι οι οργανισμοί με εξαίρεση τους φωτοσυνθετικούς εξασφαλίζουν την απαραίτητη ενέργεια διασπώντας θρεπτικές ουσίες που 3.1 Ενέργεια και οργανισμοί Όλοι οι οργανισμοί με εξαίρεση τους φωτοσυνθετικούς εξασφαλίζουν την απαραίτητη ενέργεια διασπώντας θρεπτικές ουσίες που περιέχονται στην τροφή τους. Αντίθετα οι φωτοσυνθετικοί,

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ-ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ

ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ-ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ-ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ Όλη η ύλη αποτελείται από άτομα και μόρια που κινούνται συνεχώς. Με το συνδυασμό τους προκύπτουν στερεά, υγρά, αέρια ή πλάσμα, ανάλογα με κίνηση των μορίων. Το πλάσμα είναι η πλέον

Διαβάστε περισσότερα

Έννοιες φυσικών επιστημών Ι και αναπαραστάσεις

Έννοιες φυσικών επιστημών Ι και αναπαραστάσεις Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας Παιδαγωγικό Τμήμα Νηπιαγωγών Έννοιες φυσικών επιστημών Ι και αναπαραστάσεις Ενότητα 6: Ατομικό μοντέλο, άτομα, μόρια, δομή ατόμου Καθηγητής: Καριώτογλου Πέτρος (pkariotog@uowm.gr)

Διαβάστε περισσότερα

Περιβαλλοντικά Συστήματα Ενότητα 7: Οικοσυστήματα (I)

Περιβαλλοντικά Συστήματα Ενότητα 7: Οικοσυστήματα (I) Περιβαλλοντικά Συστήματα Ενότητα 7: Οικοσυστήματα (I) Χαραλαμπίδης Γεώργιος Τμήμα Μηχανικών Περιβάλλοντος και Μηχανικών Αντιρρύπανσης Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

Εργασία Βιολογίας 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

Εργασία Βιολογίας 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ Εργασία Βιολογίας Καθηγητής: Πιτσιλαδής Β. Μαθητής: Μ. Νεκτάριος Τάξη: Β'2 Υλικό: Κεφάλαιο 3 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ Την ενέργεια και τα υλικά που οι οργανισμοί εξασφαλίζουν από το περιβάλλον

Διαβάστε περισσότερα

ΓΕΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ. Μαντώ Κυριακού 2015

ΓΕΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ. Μαντώ Κυριακού 2015 ΓΕΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ Μαντώ Κυριακού 2015 Ενεργειακό Στα βιολογικά συστήματα η διατήρηση της ενέργειας συμπεριλαμβάνει οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις παραγωγή ATP Οξείδωση: απομάκρυνση e από ένα υπόστρωμα

Διαβάστε περισσότερα

Κεφαλαίο 3 ο. Μεταβολισμός. Ενέργεια και οργανισμοί

Κεφαλαίο 3 ο. Μεταβολισμός. Ενέργεια και οργανισμοί Κεφαλαίο 3 ο Μεταβολισμός Ενέργεια και οργανισμοί Η ενέργεια είναι απαρέτητη σε όλους τους οργανισμούς και την εξασφαλίζουν από το περιβάλλον τους.παρόλα αυτά, συνήθως δεν μπορούν να την χρησιμοποιήσουν

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου 1. ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ Ατμόσφαιρα είναι το αεριώδες περίβλημα

Διαβάστε περισσότερα

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΒΙΟΔΙΑΒΡΩΣΗ. Σημειώσεις για τους Φοιτητές του ΤΕΙ Ιονίων Νήσων Θεοδώρα Αγαλιώτη PhD

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΒΙΟΔΙΑΒΡΩΣΗ. Σημειώσεις για τους Φοιτητές του ΤΕΙ Ιονίων Νήσων Θεοδώρα Αγαλιώτη PhD ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΒΙΟΔΙΑΒΡΩΣΗ Σημειώσεις για τους Φοιτητές του ΤΕΙ Ιονίων Νήσων Θεοδώρα Αγαλιώτη PhD ΕΙΣΑΓΩΓΗ Θρησκεία και Επιστήμη. Το αρχέγονο ερώτημα «Πως θα προστατευθούμε από τις ασθένειες και πως θα νικήσουμε

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΕΙΑ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΝΟΤΗΤΑ: 1.2

ΧΗΜΕΙΑ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΝΟΤΗΤΑ: 1.2 ΕΝΟΤΗΤΑ: 1.2 Η ύλη συναντάται σε τρεις φυσικές καταστάσεις: Στερεή: έχει καθορισμένη μάζα, σχήμα και όγκο. Υγρή: έχει καθορισμένη μάζα και όγκο, ενώ σχήμα κάθε φορά παίρνει το σχήμα του δοχείου που το

Διαβάστε περισσότερα

Πρόγραμμα Ευέλικτης Ζώνης Θέμα: Το ηλιακό μας σύστημα

Πρόγραμμα Ευέλικτης Ζώνης Θέμα: Το ηλιακό μας σύστημα Πρόγραμμα Ευέλικτης Ζώνης Θέμα: Το ηλιακό μας σύστημα Αφορμή για την επιλογή του θέματος υπήρξε η ενότητα «Το ηλιακό μας σύστημα» του κεφαλαίου «Μαθαίνουμε για τη Γη» από το μάθημα της Γεωγραφίας. Οι μαθητές

Διαβάστε περισσότερα

Εργασία Βιολογίας. Β. Γιώργος. Εισαγωγή 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ. Μεταφορά ενέργειας στα κύτταρα

Εργασία Βιολογίας. Β. Γιώργος. Εισαγωγή 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ. Μεταφορά ενέργειας στα κύτταρα Εργασία Βιολογίας Β. Γιώργος Εισαγωγή Η ενεργεια εχει πολυ μεγαλη σημασια για εναν οργανισμο, γιατι για να κανει οτιδηποτε ενας οργανισμος ειναι απαραιτητη. Ειναι απαραιτητη ακομη και οταν δεν κανουμε

Διαβάστε περισσότερα

ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΝΑΠΝΟΗ. Καρβουντζή Ηλιάνα Βιολόγος

ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΝΑΠΝΟΗ. Καρβουντζή Ηλιάνα Βιολόγος ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΝΑΠΝΟΗ Η τροφή αποτελείται και από ουσίες μεγάλου μοριακού βάρους (πρωτεΐνες, υδατάνθρακες, λιπίδια, νουκλεϊνικά οξέα). Οι ουσίες αυτές διασπώνται (πέψη) σε απλούστερες (αμινοξέα, απλά σάκχαρα,

Διαβάστε περισσότερα

ΤΟ ΠΛΑΝΗΤΙΚΟ ΜΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑ

ΤΟ ΠΛΑΝΗΤΙΚΟ ΜΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑ ΤΟ ΠΛΑΝΗΤΙΚΟ ΜΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑ Το ηλιακό ή πλανητικό μας σύστημα αποτελείται από: τον Ήλιο, που συγκεντρώνει το 99,87% της συνολικής μάζας του, τους 9 μεγάλους πλανήτες, που συγκεντρώνουν το υπόλοιπο 0,1299

Διαβάστε περισσότερα

Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης

Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης Δορυφορικές μετρήσεις στο IR. Θεωρητική θεώρηση της τηλεπισκόπισης της εκπομπήςτηςγήινηςακτινοβολίαςαπό δορυφορικές πλατφόρμες. Μοντέλα διάδοσης της υπέρυθρης ακτινοβολίας

Διαβάστε περισσότερα

Η σημασία του θείου για τους υδρόβιους οργανισμούς?

Η σημασία του θείου για τους υδρόβιους οργανισμούς? ΘΕΙΟ (S) 26 Η σημασία του θείου για τους υδρόβιους οργανισμούς? σημαντικό στοιχείο στη δομή των πρωτεϊνών (*) συνήθως δεν δρα ως περιοριστικός παράγοντας στην ανάπτυξη και την κατανομή των οργανισμών στα

Διαβάστε περισσότερα

Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Τ μαθητ : Σχολικό Έτος:

Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: 1 1.2 Καταστάσεις των υλικών 1. Συμπληρώστε το παρακάτω σχεδιάγραμμα 2 2. Πώς ονομάζονται οι παρακάτω μετατροπές της φυσικής κατάστασης; 3 1.3

Διαβάστε περισσότερα

Μέλη Ομάδας: Κοντόπουλος Φάνης Λούβης Γιάννης Λυμπεροπούλου Ηλιάννα Παπαζώτος Βασίλης Φωστιέρης Νικόλας

Μέλη Ομάδας: Κοντόπουλος Φάνης Λούβης Γιάννης Λυμπεροπούλου Ηλιάννα Παπαζώτος Βασίλης Φωστιέρης Νικόλας Α Αρσάκειο Γενικό Λύκειο Ψυχικού Ερευνητική εργασία Β τετραμήνου Θέμα: Το νερό στη φύση-εξοικονόμηση νερού-προστασία υδάτινων πόρων Μέλη Ομάδας: Κοντόπουλος Φάνης Λούβης Γιάννης Λυμπεροπούλου Ηλιάννα Παπαζώτος

Διαβάστε περισσότερα

Ποιοτικά Χαρακτηριστικά Λυµάτων

Ποιοτικά Χαρακτηριστικά Λυµάτων Ποιοτικά Χαρακτηριστικά Λυµάτων µπορούν να καταταχθούν σε τρεις κατηγορίες: Φυσικά Χηµικά Βιολογικά. Πολλές από τις παραµέτρους που ανήκουν στις κατηγορίες αυτές αλληλεξαρτώνται π.χ. η θερµοκρασία που

Διαβάστε περισσότερα

Διαλύματα - Περιεκτικότητες διαλυμάτων Γενικά για διαλύματα

Διαλύματα - Περιεκτικότητες διαλυμάτων Γενικά για διαλύματα Διαλύματα - Περιεκτικότητες διαλυμάτων Γενικά για διαλύματα Μάθημα 6 6.1. SOS: Τι ονομάζεται διάλυμα, Διάλυμα είναι ένα ομογενές μίγμα δύο ή περισσοτέρων καθαρών ουσιών. Παράδειγμα: Ο ατμοσφαιρικός αέρας

Διαβάστε περισσότερα

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΣΗ ΒΙΟΜΟΡΙΩΝ

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΣΗ ΒΙΟΜΟΡΙΩΝ ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΣΗ ΒΙΟΜΟΡΙΩΝ Διδάσκοντες: Δ.Δ. Λεωνίδας, Α.-Μ. Ψαρρά Κωδικός e-class: SEYC194 28/9/2015 Δ.Δ. Λεωνίδας 28/9/2015 Δ.Δ. Λεωνίδας Βιοχημεία είναι η Χημεία που εμφανίζεται μέσα στους ζώντες οργανισμούς

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΤΟΝΑ ΗΛΙΑΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ

ΕΝΤΟΝΑ ΗΛΙΑΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΕΝΤΟΝΑ ΗΛΙΑΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ Διαστημικός καιρός. Αποτελεί το σύνολο της ηλιακής δραστηριότητας (ηλιακός άνεμος, κηλίδες, καταιγίδες, εκλάμψεις, προεξοχές, στεμματικές εκτινάξεις ηλιακής μάζας) που επηρεάζει

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ. Οι φυσικές καταστάσεις της ύλης είναι η στερεή, η υγρή και η αέρια.

ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ. Οι φυσικές καταστάσεις της ύλης είναι η στερεή, η υγρή και η αέρια. ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Οι φυσικές καταστάσεις της ύλης είναι η στερεή, η υγρή και η αέρια. Οι μεταξύ τους μεταβολές εξαρτώνται από τη θερμοκρασία και την πίεση και είναι οι παρακάτω: ΣΗΜΕΙΟ ΤΗΞΗΣ ΚΑΙ ΣΗΜΕΙΟ

Διαβάστε περισσότερα

Η ΘΕΩΡΙΑ ΤΟΥ ΕΥΦΥΟΥΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ

Η ΘΕΩΡΙΑ ΤΟΥ ΕΥΦΥΟΥΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ Η ΑΡΧΗ ΤΗΣ ΖΩΗΣ ΣΤΗΝ ΓΗ 2 Κατά την επιστημονική άποψη (δημοσιεύθηκε στο τεύχος 66, Μάρτιος 2006 του περιοδικού ΙΧΩΡ) Μέχρι τα μέσα του 19 ου αιώνα οι περισσότεροι άνθρωποι, επηρεασμένοι από τις εβραιογενείς

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ 1. Εισαγωγή. Η ενέργεια, όπως είναι γνωστό από τη φυσική, διαδίδεται με τρεις τρόπους: Α) δι' αγωγής Β) δια μεταφοράς Γ) δι'ακτινοβολίας Ο τελευταίος τρόπος διάδοσης

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. Οργάνωση της ζωής βιολογικά συστήματα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. Οργάνωση της ζωής βιολογικά συστήματα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Οργάνωση της ζωής βιολογικά συστήματα 1.2 Κύτταρο: η μονάδα της ζωής Ιστορικά 1665: Ο Ρ.Χουκ μιλά για κύτταρα. Σύγχρονη κυτταρική θεωρία: Το κύτταρο είναι η θεμελιώδης δομική και λειτουργική

Διαβάστε περισσότερα

ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ τα υλικά μπορεί να βρίσκονται σε μια από τις παρακάτω καταστάσεις: -στερεή -υγρή -αέρια οι παράγοντες που επηρεάζουν τη φυσική κατάσταση των υλικών είναι: -η θερμοκρασία και -η πίεση

Διαβάστε περισσότερα

ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8. ΓΕΝΕΣΗ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΙΣΟΤΟΠΩΝ Τμήμα Χημικών Μηχανικών

ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8. ΓΕΝΕΣΗ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΙΣΟΤΟΠΩΝ Τμήμα Χημικών Μηχανικών ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΙΣΟΤΟΠΩΝ Τμήμα Χημικών Μηχανικών ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8. ΓΕΝΕΣΗ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ Ιωάννα Δ. Αναστασοπούλου Βασιλική Δρίτσα ΑΔΕΙΑ ΧΡΗΣΗΣ 2 Το

Διαβάστε περισσότερα

είναι η επιβάρυνση του περιβάλλοντος (αέρα, νερού, εδάφους) με κάθε παράγοντα (ρύπο) που έχει βλαπτικές επιδράσεις στους οργανισμούς.

είναι η επιβάρυνση του περιβάλλοντος (αέρα, νερού, εδάφους) με κάθε παράγοντα (ρύπο) που έχει βλαπτικές επιδράσεις στους οργανισμούς. ΡΥΠΑΝΣΗ είναι η επιβάρυνση του περιβάλλοντος ρβ ς (αέρα, νερού, εδάφους) με κάθε παράγοντα (ρύπο) που έχει βλαπτικές επιδράσεις στους οργανισμούς. ΡΥΠΑΝΣΗ Κατηγορίες ρύπων: χημικές ουσίες μορφές ενέργειας

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΜΑ 1 ο 1.1. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση:

ΘΕΜΑ 1 ο 1.1. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση: ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΡΙΤΗ 5 ΙΟΥΝΙΟΥ 2001 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΚΥΚΛΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ) : ΧΗΜΕΙΑ - ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΘΕΜΑ 1 ο 1.1. Να γράψετε στο τετράδιό

Διαβάστε περισσότερα

και χρειάζεται μέσα στο ρύθμιση εναρμόνιση των διαφόρων ενζυμικών δραστηριοτήτων. ενζύμων κύτταρο τρόπους

και χρειάζεται μέσα στο ρύθμιση εναρμόνιση των διαφόρων ενζυμικών δραστηριοτήτων. ενζύμων κύτταρο τρόπους Για να εξασφαλιστεί η σωστή και αρμονική έκφραση των ενζύμων μέσα στο κύτταρο χρειάζεται ρύθμιση εναρμόνιση των διαφόρων ενζυμικών δραστηριοτήτων. και Η εναρμόνιση αυτή επιτυγχάνεται με διάφορους τρόπους

Διαβάστε περισσότερα

1.3 Δομικά σωματίδια της ύλης - Δομή ατόμου - Ατομικός αριθμός - Μαζικός αριθμός - Ισότοπα

1.3 Δομικά σωματίδια της ύλης - Δομή ατόμου - Ατομικός αριθμός - Μαζικός αριθμός - Ισότοπα 1.3 Δομικά σωματίδια της ύλης - Δομή ατόμου - Ατομικός αριθμός - Μαζικός αριθμός - Ισότοπα Θεωρία 3.1. Ποια είναι τα δομικά σωματίδια της ύλης; Τα άτομα, τα μόρια και τα ιόντα. 3.2. SOS Τι ονομάζεται άτομο

Διαβάστε περισσότερα

9/5/2015. Απαραίτητα θρεπτικά στοιχεία για τα φυτά

9/5/2015. Απαραίτητα θρεπτικά στοιχεία για τα φυτά Δηµοκρίτειο Πανεπιστήµιο Θράκης Τµήµα Αγροτικής Ανάπτυξης ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ «Θρεπτικά στοιχεία» Θρεπτικές ουσίες Απαραίτητα θρεπτικά στοιχεία για την αύξηση των φυτών: Μακροστοιχεία: C, H, O, N, P, S, K,

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση της Ζώσας Συνιστώσας

Οργάνωση της Ζώσας Συνιστώσας Οργάνωση της Ζώσας Συνιστώσας Αναγωγική Ατμόσφαιρα H 2 S NH 3 CO 2 CH 4 N 2 H 2 0 Διάταξη των Urey και Miller Εκατοστιαία σύσταση οργανικών ενώσεων που προέκυψαν από τα πειράματα με τη διάταξη των Urey

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 6 ο : Φύση και

Κεφάλαιο 6 ο : Φύση και Κεφάλαιο 6 ο : Φύση και Διάδοση του Φωτός Φυσική Γ Γυμνασίου Βασίλης Γαργανουράκης http://users.sch.gr/vgargan Η εξέλιξη ξ των αντιλήψεων για την όραση Ορισμένοι αρχαίοι Έλληνες φιλόσοφοι ερμήνευαν την

Διαβάστε περισσότερα

ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ. 1. (α) Ποιο μόριο απεικονίζεται στο σχεδιάγραμμα; (β) Ποια είναι η απλούστερη μορφή του R;

ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ. 1. (α) Ποιο μόριο απεικονίζεται στο σχεδιάγραμμα; (β) Ποια είναι η απλούστερη μορφή του R; ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ 1. (α) Ποιο μόριο απεικονίζεται στο σχεδιάγραμμα; (β) Ποια είναι η απλούστερη μορφή του R; (γ) Ποιο μέρος του μορίου προσδίδει σε αυτό όξινες ιδιότητες; (δ) Ποιο μέρος του μορίου προσδίδει

Διαβάστε περισσότερα

Ινστιτούτο Αστρονομίας & Αστροφυσικής, ΕΑΑ

Ινστιτούτο Αστρονομίας & Αστροφυσικής, ΕΑΑ Παιχνίδια Προοπτικής στο Σύμπαν Ελένη Χατζηχρήστου Ινστιτούτο Αστρονομίας & Αστροφυσικής, ΕΑΑ Όταν δυο ουράνια αντικείμενα βρίσκονται στην ίδια περίπου οπτική γωνία αν και σε πολύ διαφορετικές αποστάσεις

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ IV ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ IV 1 V ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ IV ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ IV 1 V ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ IV 1 V ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ IV ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ I. Γενικότητες Αναλόγως των τροφικών τους απαιτήσεων τα µικρόβια διαιρούνται σε κατηγορίες: - αυτότροφα που χρησιµοποιούν

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Μερικές συμπληρωματικές σημειώσεις στη ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Ενεργειακό ισοζύγιο της Γης Εισερχόμενη και εξερχόμενη Ακτινοβολία Εισερχόμενη Ηλιακή Ακτινοβολία Εξερχόμενη Γήινη ακτινοβολία Ορατή ακτινοβολία

Διαβάστε περισσότερα

1. Δομή του μορίου : (δεσμοί υδρογόνου)

1. Δομή του μορίου : (δεσμοί υδρογόνου) 8 Η ΜΟΝΑΔΙΚΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΦΥΣΗΣ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ 1. Δομή του μορίου : (δεσμοί υδρογόνου) 2. Καταστάσεις του νερού : το νερό είναι η μοναδική ουσία στη γη που βρίσκεται στη φύση και με τις τρεις μορφές τις (υγρή στερεά

Διαβάστε περισσότερα

Το φαινόμενου του θερμοκηπίου. 3/12/2009 Δρ. Ελένη Γουμενάκη

Το φαινόμενου του θερμοκηπίου. 3/12/2009 Δρ. Ελένη Γουμενάκη Το φαινόμενου του θερμοκηπίου Μέση θερμοκρασία σε παγκόσμια κλίμακα Ατμόσφαιρα ονομάζεται το αέριο τμήμα του πλανήτη, το οποίο τον περιβάλλει και τον ακολουθεί στο σύνολο των κινήσεών του Τα αέρια της

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ Ν. ΜΑΓΝΗΣΙΑΣ ( Ε.Κ.Φ.Ε ) ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ Ν. ΜΑΓΝΗΣΙΑΣ ( Ε.Κ.Φ.Ε ) ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ Ν. ΜΑΓΝΗΣΙΑΣ ( Ε.Κ.Φ.Ε ) ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ Θέμα: ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΑΜΥΛΟΥ - ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ (άσκηση 8 του εργαστηριακού οδηγού) Μέσος χρόνος πειράματος: 45 λεπτά Α. ΣΚΟΠΟΣ ΤΟΥ

Διαβάστε περισσότερα

Η ΧΗΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ. Καρβουντζή Ηλιάνα Βιολόγος

Η ΧΗΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ. Καρβουντζή Ηλιάνα Βιολόγος Η ΧΗΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ Χημικά στοιχεία που συνθέτουν τους οργανισμούς Ο C, το H 2, το O 2 και το N 2 είναι τα επικρατέστερα στους οργανισμούς σε ποσοστό 96% κ.β. Γιατί; Συμμετέχουν σε σημαντικό βαθμό στη σύνθεση

Διαβάστε περισσότερα

AΣΤΡΟΝΟΜΙΚΕΣ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ Ι: H ΣΕΛΗΝΗ

AΣΤΡΟΝΟΜΙΚΕΣ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ Ι: H ΣΕΛΗΝΗ AΣΤΡΟΝΟΜΙΚΕΣ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ Ι: H ΣΕΛΗΝΗ 1. Η Σελήνη μας είναι ο πέμπτος σε μέγεθος δορυφόρος του Ηλιακού μας συστήματος (εικόνα 1) μετά από τον Γανυμήδη (Δίας), τον Τιτάνα (Κρόνος), την Καλλιστώ (Δίας) και

Διαβάστε περισσότερα

Ταξινόμηση της ύλης Διαλύματα Περιεκτικότητες διαλυμάτων. Χημεία Α Λυκείου Διδ. Εν. 1.5 π. Ευάγγελος Μαρκαντώνης 2 ο ΓΕΛ Αργυρούπολης

Ταξινόμηση της ύλης Διαλύματα Περιεκτικότητες διαλυμάτων. Χημεία Α Λυκείου Διδ. Εν. 1.5 π. Ευάγγελος Μαρκαντώνης 2 ο ΓΕΛ Αργυρούπολης Ταξινόμηση της ύλης Διαλύματα Περιεκτικότητες διαλυμάτων Χημεία Α Λυκείου Διδ. Εν. 1.5 π. Ευάγγελος Μαρκαντώνης 2 ο ΓΕΛ Αργυρούπολης Μακροσκοπική ταξινόμηση της ύλης ΥΛΗ Καθορισµένη (καθαρή) ουσία όχι

Διαβάστε περισσότερα

Μείγμα διαφόρων σωματιδίων σε αιώρηση

Μείγμα διαφόρων σωματιδίων σε αιώρηση ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΑ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ Μείγμα διαφόρων σωματιδίων σε αιώρηση Τα σωματίδια στην ατμόσφαιρα διαφέρουν από τα αέρια. 1. Ένα αέριο αποτελείται από ξεχωριστά άτομα ή μόρια τα οποία είναι διαχωρισμένα ενώ ένα

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΕΙΑ Γ' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ. + SO 4 Βάσεις είναι οι ενώσεις που όταν διαλύονται σε νερό δίνουν ανιόντα υδροξειδίου (ΟΗ - ). NaOH Na

ΧΗΜΕΙΑ Γ' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ. + SO 4 Βάσεις είναι οι ενώσεις που όταν διαλύονται σε νερό δίνουν ανιόντα υδροξειδίου (ΟΗ - ). NaOH Na ΧΗΜΕΙΑ Γ' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΟΞΕΩΝ Αλλάζουν το χρώμα των δεικτών. Αντιδρούν με μέταλλα και παράγουν αέριο υδρογόνο (δες απλή αντικατάσταση) Αντιδρούν με ανθρακικά άλατα και παράγουν αέριο CO2. Έχουν όξινη

Διαβάστε περισσότερα

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ. Γενικά περί ατµόσφαιρας

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ. Γενικά περί ατµόσφαιρας ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ Γενικά περί ατµόσφαιρας Τι είναι η ατµόσφαιρα; Ένα λεπτό στρώµα αέρα που περιβάλει τη γη Η ατµόσφαιρα είναι το αποτέλεσµα των διαχρονικών φυσικών, χηµικών και βιολογικών αλληλεπιδράσεων του

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑ Μέρος 8ο (Πλανήτες) Ν. Στεργιούλας ΟΙ ΠΛΑΝΗΤΕΣ ΟΙ ΠΛΑΝΗΤΕΣ Γη Άρης Αφροδίτη Ερμής Πλούτωνας ΟΙ ΠΛΑΝΗΤΕΣ Δίας Κρόνος Ουρανός Γη Ποσειδώνας Πλούτωνας ΟΙ ΠΛΑΝΗΤΕΣ Ήλιος Γη Δίας Πλούτωνας

Διαβάστε περισσότερα