Mitä elämä on? Flashcards
Maailmankaikkeuden yleisimmät alkuaineet…
vety ja helium
Vedyn ja heliumin lisäksi muut yleisimmät alkuaineet, joista ovat rakentuneet elävät olennot (heliumia lukuunottamatta)
- happi - typpi - fosfori - hiili
Ihminen koostuu muun muassa…
- hapesta - hiilestä - vedystä - typestä - kalsiumista - kloorista - natriumista sekä muista aineista
Alkuaineiden kiertokulku
Kun eliö kuolee, hajottajat vapauttavat orgaanisesta aineksesta sen sisältämät alkuaineet takaisin elottomaan luontoon. Sieltä ne kulkeutuvat takaisin uusien eliöiden rakennusaineiksi. - ilmaan - veteen - maaperään
Teoria big bangistä
Teoria alkuräjähdyksestä. Arviolta 12-15 miljardia vuotta sitten. Kosmologiassa vallitseva teoria (joka nojaa Einsteinin suhteellisuusteoriaan) maailmankaikkeuden synnystä ja kehityksestä. Teoria on yleisesti hyväksytty, mutta sille on myös vastaväitteitä. Teoriassa ajatellaan, että ennen alkuräjähdystä aine sijaitsi äärettömän tiheässä pisteessä. Aine räjähti ja levisi pölynä ja kaasuna muodostaen näin maailmankaikkeuden.
Tähdet ja muut avaruuden kappaleet syntyivät…
kaasujen ja pölyhiukkasten törmätessä toisiinsa. Pikku hiljaa ne muodostivat yhä suurempia kappaleita. Niiden massan kasvaessa myös painovoima lisääntyi. Painovoiman myötä kappaleet vetävät lisää ainetta puoleensa. Painovoimasta aine tihenee ja tiivistyy.
Tähdet ovat…
tiivistyneitä kaasupalloja, joiden ytimissä tapahtuu ydinreaktioita eli fuusioreaktioita. Reaktiot perustuvat kovaan paineeseen, jossa kevyet vety-atomit yhtyvät heliumiksi. Fuusioreaktioissa siis kevyemmät alkuaineet muuttuvat raskaammiksi alkuaineiksi.
Raskaammilla alkuaineilla on…
atomin ytimessä suurempi määrä protoneja ja/tai neutroneja
Ydinreaktioiden seurauksena…
vapautuu valtavasti energiaa, joka voidaan havaita elektromagneettisena säteilynä (sähkömagneettinen säteily).
Elektromagneettinen säteily
- eri aallonpituuksia - radioaallot - lämpösäteily, infrapuna - näkyvä valo - uv-säteily - gamma- ja röntgensäteily
Elämän kannalta tärkein alkuaine on
hiili, sillä on ainutlaatuinen kyky muodostaa pitkiä ketjuja, joihin voi sitoutua muita atomeja
Yhteen hiilliatomiin voi olla sitoutuneena…
neljä muuta atomia
Hiiliketjun pituuden ja muodon muunnelmat…
lisäävät hiileen perustuvien orgaanisten yhdisteiden moninaisuutta
Hiiliketju voi olla muodoltaan…
suora, rengasmainen tai haaroittuva
Orgaanisia yhdisteitä on olemassa
miljoonia
Elämälle ominaiset tunnusmerkit
- järjestäytyneisyys 2. solurakenne 3. kemialliset ominaisuudet 4. perintötekijät ja informaation käsittely/tallentaminen 5. lisääntyminen 6. itsesäätelykyky 7. elämänkaari 8. aineenvaihdunta 9. evoluutio eli lajinkehitys
Elämän järjestäytyneisyys, pienemmät osaset muodostavat suurempia kokonaisuuksia
- atomit 2. molekyylit 3. makromolekyylit 4. soluelimet 5. solut ja kudokset 6. elimet ja elimistöt 7. yksilöt 8. populaatiot 9. eliöyhteisöt 10. ekosysteemit 11. biosfääri (elonkehä maapallolla)
Monia kemiallisia yhdisteitä löydetään vain…
elollisista olennoista esim. proteiinit
Perintötekijät ja informaation käsittely on elämälle tunnusomainen ominaisuus, mikä merkitys niillä on?
Geenien avulla solut osaavat valmistaa tarvitsemiaan aineita (entsyymit). Solujen informaatio löytyy dna-juosteissa olevista geeneistä. Solujen lisääntyminen tapahtuu jakautumalla.
Itsesäätelykyvyn merkitys eliöille
eliö pystyy reagoimaan ympäristöönsä eli osaa tarvittaessa muuttaa toimintaansa ja adaptoitua ympäristöolosuhteisiin.
Evoluution merkitys eliöille
eliöiden perintötekijöissä tapahtuu muutoksia (ja mutaatioita), jotka mahdollistavat sopeutumisen elinympäristöön. Auttaa siis selviytymään.
Elämän elinehdot
- nestemäinen vesi (kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet) 2. elektromagneettinen säteily energianlähteenä (valo ja lämpösäteily) 3. ilmakehä (joka suojaa haitalliselta säteilyltä) 4. sopiva paine 5. sopiva happamuus (pH-arvo) 6. sopiva suolapitoisuus
Miksi sopiva pH on niin tärkeää?
Solujen aineenvaihduntareaktiot tapahtuvat tiettyjen pH-arvojen rajoissa. Siksi esim. monissa kuumissa lähteissä vallitseva happamuus tai emäksisyys ei sovi useimmille eliöille.
Mitä tapahtuu, jos eliön ympäristössä on suurempi usolapitoisuus kuin sen soluissa?
Soluista poistuu vettä ympäristöön ja eliö kuolee. Esimerkiksi suola-aavikoilla ja suolajärvissä, joissa suolapitoisuuden prosentti on huomattavasti korkeampi kuin merissä, ei useimmat eliöt kykene elämään (poikkeuksena jotkin bakteerit).