Physik des Lebens und der Energie

Das Internationale Einheitensystem oder SI (von französisch Système international d’unités), ist das am weitesten verbreitete Einheitensystem für physikalische Größen. Die SI Einheit ist das Joule.

Basisgrößen:

• Länge (Meter)
  Länge der Strecke, die das Licht im Vakuum während der Dauer von 1 / 299.792.458 Sekunde zurücklegt.
• Masse (Kilogramm)
• Zeit (Sekunden)
• Stromstärke (Ampere)
• Temperatur (Kelvin)
• Substanzmenge (Mol)
  Bei Benutzung des Mol müssen die Einzelteilchen spezifiziert sein und können Atome, Moleküle, Ionen, Elektronen sowie andere Teilchen oder Gruppen solcher Teilchen genau angegebener Zusammensetzung sein.
• Lichtstärke (Candela)
• darüberhinaus gibt es 22 weitere abgeleitete SI Einheiten (z.B. Hertz, Volt, Ohm, Lumen, Lux, Becquerel, u.a.)

Energie (Joule)
Das Joule ist die abgeleitete SI-Einheit der Größen Energie, Arbeit und Wärmemenge.
Wie jede abgeleitete mechanische Einheit kann das Joule durch die Basiseinheiten Kilogramm, Meter und Sekunden ausgedrückt werden.

Energie ist nötig, um einen Körper zu beschleunigen oder um ihn entgegen einer Kraft zu bewegen, um eine Substanz zu erwärmen, um ein Gas zusammenzudrücken, um elektrischen Strom fließen zu lassen oder um elektromagnetische Wellen abzustrahlen.

Pflanzen, Tiere und Menschen benötigen Energie, um leben zu können.

Energie kann in verschiedenen Energieformen vorkommen, z.B. potentielle Energie (Lage), kinetische Energie (Bewegung), chemische Energie (chemische Reaktionen) oder thermische Energie (Wärme).

Die Energie (von griech. en „innen“ und ergon „Wirken“) ist eine fundamentale physikalische Größe, die in allen Teilgebieten der Physik sowie in der Technik, der Chemie und der Biologie eine zentrale Rolle spielt.

Leben ist der Zustand, den alle Lebewesen gemeinsam haben und der sie von unbelebter Materie unterscheidet:

• Sie sind von ihrer Umwelt abgegrenzte Stoffsysteme,
• haben Stoff- und Energiewechsel und sind damit in Wechselwirkung mit ihrer Umwelt,
• organisieren und regulieren sich selbst (Homöostase),
• pflanzen sich fort und sind damit auch zu Wachstum und Differenzierung fähig,
• haben Möglichkeiten, sich über Kommunikationsprozesse zu koordinieren.
• Als minimale Eigenschaft aller lebenden Systeme gilt die Autopoiesis: Die Fähigkeit, sich selbst zu erhalten und zu reproduzieren.

Bisher ist nur das auf Ribonukleinsäure und Desoxyribonukleinsäure (RNA und DNA) beruhende Leben bekannt, welches auf der Erde vor etwa 3,5 bis 3,9 Milliarden Jahren begann. Die bekannten Lebensformen, von Bakterien, Archaeen und Pilzen über Pflanzen bis hin zu Tieren und Menschen, verwenden – von wenigen Ausnahmen abgesehen – den gleichen, universell gültigen genetischen Code und erzeugen aus den gleichen chemischen Bausteinen, nämlich vier Nukleotiden und etwa 20 Aminosäuren, die für irdisches Leben typischen Nukleinsäuren und Proteine. Grundsätzlich ist seitens der Naturwissenschaft nicht auszuschließen, dass Leben im Universum auch auf anderen chemischen Stoffen beruhen kann (siehe den sog. Kohlenstoffchauvinismus).

In der Umgebung von Unterwasservulkanschloten gedeihen auch heute noch thermophile methanogene Archaeen ("Urbakterien") auf der Grundlage der Oxidation von Wasserstoff und der Reduktion von Kohlenstoffdioxid (CO₂) zu Methan (CH₄).
Dieses extreme Biotop zeigt, dass Leben unabhängig von Sonnenlicht als Energiequelle gedeihen kann, eine grundlegende Voraussetzung für die Entstehung und Aufrechterhaltung von Leben vor dem Aufkommen der Photosynthese.

Lebewesen werden in der Biologie als organisierte genetische Einheiten definiert, die zu Stoffwechsel, Fortpflanzung, Reizbarkeit, Wachstum und Evolution fähig sind.



-- Dieser unglaublichen wissenschaftlichen Erklärung habe ich nichts hinzuzufügen ...
;-)


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