De nivåer av organisering av materie De er de fysiske manifestasjonene som utgjør universet i dets forskjellige masseskalaer. Selv om det er mange fenomener som kan forklares fra fysikk, er det regioner av denne skalaen som tilsvarer mer studier av kjemi, biologi, mineralogi, økologi, astronomi og andre naturvitenskapelige studier..
På grunnlag av materie har vi subatomære partikler, studert av partikkelfysikk. Når vi klatrer trinnene til organisasjonen din, går vi inn i kjemifeltet, og så kommer vi til biologi; fra den oppløste og energiske saken ender man opp med å observere mineralogiske legemer, levende organismer og planeter.
Nivået av organisering av materie er integrert og sammenhengende for å definere legemer med unike egenskaper. For eksempel består mobilnivået av det subatomære, atomare, molekylære og mobilnettet, men det har egenskaper som er forskjellige fra dem alle. På samme måte har de øvre nivåene forskjellige egenskaper.
Faget er organisert i følgende nivåer:
Vi starter med det laveste trinnet: med partiklene mindre enn selve atomet. Dette trinnet er gjenstand for studier i partikkelfysikk. På en veldig forenklet måte har vi kvarkene (opp og ned), leptonene (elektroner, muoner og nøytrinoer) og nukleonene (nøytroner og protoner).
Massen og størrelsen på disse partiklene er så ubetydelig at konvensjonell fysikk ikke tilpasser seg deres oppførsel, så det er nødvendig å studere dem med kvistemekanismens prisme..
Fortsatt innen fysikk (atom og kjernefysisk), finner vi at noen urpartikler forenes gjennom sterke interaksjoner for å gi opphav til atomet. Dette er enheten som definerer de kjemiske elementene og hele det periodiske systemet. Atomer består i hovedsak av protoner, nøytroner og elektroner. På det følgende bildet kan du se en fremstilling av et atom, med protonene og nøytronene i kjernen og elektronene utenfor:
Protoner er ansvarlige for den positive ladningen til kjernen, som sammen med nøytroner utgjør nesten hele atommassen. Elektroner er derimot ansvarlige for atomets negative ladning, diffundert rundt kjernen i elektronisk tette områder kalt orbitaler..
Atomer skiller seg fra hverandre med antall protoner, nøytroner og elektroner de har. Protoner definerer imidlertid atomnummeret (Z), som igjen er karakteristisk for hvert kjemisk element. Dermed har alle elementer forskjellige mengder protoner, og deres rekkefølge kan sees i økende rekkefølge i det periodiske systemet..
På molekylært nivå går vi inn i feltet kjemi, fysikkjemi, og litt mer fjernt, farmasi (legemiddelsyntese).
Atomer er i stand til å samhandle med hverandre gjennom kjemisk binding. Når denne bindingen er kovalent, det vil si med den mest mulig rettferdige delingen av elektroner, sies atomene at de har blitt sammen for å gi opphav til molekyler.
På den annen side kan metallatomene samhandle ved hjelp av metallbindingen, uten å definere molekyler; men ja krystaller.
Fortsetter med krystaller, kan atomer miste eller få elektroner for å bli henholdsvis kationer eller anioner. Disse to utgjør duoen kjent som ioner. På samme måte kan noen molekyler tilegne seg elektriske ladninger, kalt molekylære eller polyatomiske ioner..
Fra ioner og deres krystaller, store mengder av dem, blir mineraler født som komponerer og beriker jordskorpen og kappen..
Avhengig av antall kovalente bindinger, er noen molekyler mer massive enn andre. Når disse molekylene har en repeterende strukturell enhet (monomer), sies det at de er makromolekyler. Blant dem har vi for eksempel proteiner, enzymer, polysakkarider, fosfolipider, nukleinsyrer, kunstige polymerer, asfaltener, etc..
Det er nødvendig å understreke at ikke alle makromolekyler er polymerer; men alle polymerer er makromolekyler.
Fortsatt på molekylært nivå, kan molekyler og makromolekyler samle seg gjennom Van der Walls-interaksjoner for å danne konglomerater eller komplekser som kalles supramolekyler. Blant de mest kjente har vi miceller, vesikler og den dobbeltsidige lipidveggen.
Supramolekylene kan ha størrelser og molekylmasser mindre eller større enn makromolekylene; Imidlertid er deres ikke-kovalente interaksjoner de strukturelle basene til et utall biologiske, organiske og uorganiske systemer..
Supramolekyler er forskjellige i sin kjemiske natur, og det er derfor de sameksisterer med hverandre på en karakteristisk måte for å tilpasse seg miljøet som omgir dem (vandig når det gjelder celler)..
Dette er når forskjellige organeller dukker opp (mitokondrier, ribosomer, kjerne, Golgi-apparater, etc.), hver og en bestemt til å oppfylle en bestemt funksjon innen den kolossale levende fabrikken som vi kjenner som cellen (eukaryot og prokaryot): "Atomet" til livet.
På mobilnivå spiller biologi og biokjemi (i tillegg til andre relaterte vitenskaper) inn. I kroppen er det en klassifisering for celler (erytrocytter, leukocytter, sædceller, ovules, osteocytter, nevroner, etc.). Cellen kan defineres som livets grunnleggende enhet, og det er to hovedtyper: eukaryoter og prokatioter.
Fremstående sett med celler definerer vev, disse vevene har organer (hjerte, bukspyttkjertel, lever, tarm, hjerne), og til slutt integrerer organene forskjellige fysiologiske systemer (luftveier, sirkulasjon, fordøyelsessystem, nervøs, endokrin, etc.). Dette er det flercellede nivået. For eksempel utgjør et sett med tusenvis av celler hjertet:
Allerede på dette stadiet er det vanskelig å studere fenomener fra et molekylært synspunkt; Selv om farmasi, supramolekylær kjemi fokusert på medisin og molekylærbiologi, opprettholder dette perspektivet og aksepterer slike utfordringer.
Avhengig av celletype, DNA og genetiske faktorer, ender cellene med å bygge organismer (plante eller dyr), som vi allerede nevnte mennesket av. Dette er livets springbrett, hvor kompleksiteten og omfanget av det er utenkelig selv i dag. For eksempel betraktes en tiger som en panda som en organisme.
Organismer reagerer på miljøforholdene og tilpasser seg ved å skape populasjoner for å overleve. Hver befolkning blir studert av en av de mange grenene av naturvitenskapen, så vel som samfunnene som kommer fra dem. Vi har insekter, pattedyr, fugler, fisk, alger, amfibier, edderkoppdyr, blekkspruter og mange flere. For eksempel utgjør et sett med sommerfugler en befolkning.
Økosystemet inkluderer forholdet mellom biotiske faktorer (som har liv) og abiotiske faktorer (ikke-liv). Den består av et fellesskap av forskjellige arter som har samme sted å bo (habitat) og som bruker abiotiske komponenter for å overleve.
Vann, luft og jord (mineraler og bergarter), definerer de abiotiske komponentene ("uten liv"). I mellomtiden består biotiske komponenter av alle levende vesener i hele deres uttrykk og forståelse, fra bakterier til elefanter og hvaler, som samhandler med vann (hydrosfære), luft (atmosfære) eller jord (litosfæren)..
Settet med økosystemer på hele jorden utgjør neste nivå; biosfæren.
Biosfæren er det nivået som består av alle levende vesener som lever på planeten og deres habitater.
Når vi kort går tilbake til molekylært nivå, kan molekyler alene komponere blandinger med ublu dimensjoner. For eksempel dannes havene av vannmolekylet, HtoO. I sin tur dannes atmosfæren av gassformige molekyler og edelgasser.
Alle planeter som passer for livet har sin egen biosfære; Selv om karbonatomet og dets bindinger nødvendigvis er dets fundament, uansett hvor utviklet dets skapninger er.
Hvis vi vil fortsette å stige materiens skala, vil vi endelig komme inn i høyden til astronomi (planeter, stjerner, hvite dverger, tåker, sorte hull, galakser).
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.