先给你一个鼓励! 我不是物理电动力学专家 单纯修正原PO一些重要观念 (也许是中文翻译的误会) 只是接下来的讨论不知道符合版规吗 ? ※ 引述《fukyou (小小的奋斗)》之铭言： : 这个文章我想聊的是一些事物运行的内部秩序 : 偶尔来板上 见到有板友经历我也为自己准备过的经验 尽管不尽相同 但不少相似的地方 : 以前我曾有些疑问 所以花时间金钱看训练的参考书 常常一看就看了很久 : 而且也很专心 却感到虽写得很详细 包山包海 : 但是许多叙述 对我来说并非如此理所当然的原理 简单带过时 心中累积疑个个疑惑 : 「为什嬷都这样呢？」 「喔？...这个字怎麽读啊...？」 : 看了反而又有新的不知道的地方 直到花了一些功夫请教 找到了答案 : 才感到心情很好有买了这嬷好看的书 觉得感恩 才用哈比书套小心细心包好 以妨被蚂蚁 : 这篇闲聊文 我简化了较为繁琐的地方 像是方程式 : 而重要却名气不大广的物事 则直接使用原文 比较容易复制贴上去考察这篇文叙述的真伪 : 献给正在刚起步为自己找资料跟操练自己的新榜友 : ---前言完--- : 板上问题很多 随便举一个实例：「训练後吃什嬷呢啊？」 : 这样一个的问题 我们可以看到发生的许多过程： : 1.从食物中得到能量 : 手放开一个苹果 我买的苹果就会往下掉 : 而捡起来吃则要做功 分解苹果也要 : 吃了苹果以後 身体内部从食物中得到能的过程之间 : 每一处的运作 都是来自电子与质子间的作用力 ^^^^^^^^^^^^^ 不同分子间的电子间交互作用 或说电荷重新分布 (质子要参与反应就是核子反应) : 是一种化学过程 我们已对此了解甚多 并利用原理打造了今日的物质世界 : 这一篇文章 我将会对原理的发展、化学决定的这个部份 做一个简单的介绍 : 2.身体分子与食物分子之间的互相识别 : 我们的身体到底是如何"感觉"到营养的啊? : 可以看一个东西 某物质的运输 是透过一个交通载具 使用过後的载具 叫NAD : NAD运的就是它专门载的客人 叫葡萄糖 : 当细胞缺少葡萄 NAD就会开始没事然後堆积 当NAD停摆地足够多 则累积了一定的重量 : 就像坐跷跷板一样 一个小孩举不起大人 但是小孩一多就铁行了 : 也更像是保险丝 假设一个产品平常要运作 没事动不动就烧掉的话 必然会被市场淘汰 : 当超过该一定的重量 跷跷板的另一端(细胞 基因组转录)就会突然有了动作 : 看起来就像它有斗志了似的 : 而特定的载具只认识某种营养素 像是某种碳水化合物 或是某种蛋白质 某种脂质 : 吸收的素材不同的话 代谢途径的抵达时间也自然不一样 当然材料本身的用途也不一样 生物体中细胞分子间的识别有 空间 与 价电子相对正或负值 水对生物体的重要性就是因为提供决定正负价的 氢 与 氧 原料 比方说 EH A -----> B A 改变的是多一个氢原子 与随之而来物理空间的改变......可以想成圆形变正方形 E 是酵素.....蛋白脢 荷尔蒙etc 有很多名字 酵素的氢(H) 在反应中失去了 就仰赖生物体内的水分补充才能重新参与反应 : 3.讯息与模件组装 (?) : 什麽是讯息呢 讯息可以是： : 动作时所属的限制必然属於物理 如果在水中游 就要对抗流体力学的定律 : 但是空有对抗这些环境的机械动力 像是挥手 也没有用 : 还要有可以控制手的神经系统 两者定要互相协同 这造成了一个结果 : 就是内在的神经网路一定会跟外面的互动有一种「联络」的模式 你指的是神经传导物质吗 (dopamine etc) 细胞间的离子通道 ion channel 通常用钾 与 钠离子 K+ Na+ 浓度调控开关 (产生电位差) 这是为什麽吃太多盐不好.................同理吃太多含钾也是 : 在逻辑上必找到：以讯息起点 : 所以当我们训练後吃进了东西 不只是增加了某种物质的储量 : 同时也有告知了身体 此时此刻有某种物质储量增加的讯息的意义 : 让身体对这样的讯息做出相关的反应 : 又讯息也可以是： : 　当我们吃进东西 上面那个2.的跷跷板让某细胞知道有东西达成条件要启动 : 而它跟其他身体模件必然有互相协调 靠的就是讯息 没有讯息─就没有合作 : 而讯息也可以是: : 当我们训练过特定的相关单元之後 挑战了那些单元的工作能力若是具足够压力 : 在特定的期间内 我们身体会做出适应的反应 让身体适应环境 : 不过适应力必须 不但是有限、而且是有期限的 : 因为一个能力的增强往往具有拮抗多效的性质 : 当我们把环境、生物本身条件的参数 个别设定成独立的维度做预期的模型 : http://ppt.cc/q1ac http://ppt.cc/LJkl http://ppt.cc/jcTX : 我们可以发现某种能力突出、具备某种特徵 不一定必兰就是当下的优点 : 就好像有田 有高薪的工作 也可以突然被人抓去劳改 : 在能量与工作实体互动的型态 往往我们可以发现到许多实例 像是 : 推进器性能很好 速度很快 往往同时也增加了轮胎的压力 还有燃料资源等等的压力 : 在资源不足的时候 打造一个耗费大的性能 是可以简单被数学计算否定的 : 比方说生物打造能生育的成熟身体的时刻 是可被推理的 比方说单纯地架空某一种生物 : 就算牠永保健康、不老化 被老虎抓到、被鳄鱼拖进水里 还是会死 : 现在留有DNA资料的生命 它的上一代都有繁殖过 这在数学上跟性早启就有了正相关 : 环境的压力越大 我们可以预测性发育的时间会有某种程度的提前 : 并发现在统计上 预测对现实的预知程度有相当的效力 : 通过上下两点 我们可以知道训练的讯息与资源净收的讯息对能力消长来说是相结合的 : 当我们在训练後 若通知身体有充足的资源 在工作能力的维护、或是实作有限的增强 : 都可以处在比较好的环境去发挥食物对身体再生的功能、还有发挥机能成长的潜力 以上原PO想藉机电整合 mechatronics 的模型讨论生物体内运作方式 我是接受 外在环境与物种行为 演化 那一派 生物体有天生DNA决定其表现构造与行为 透过演化是不断修正(DNA 突变)以适应生活 动物行为学家就是试图从行为找出一个逻辑 我相信人体是可以经由自我(大脑)行为锻链的 毕竟所有的行为能力是透过大脑调控 所谓的情绪因子会造成大脑 满足 愉悦 或 抗拒 排斥 进而影响人体内作用方式 : 所以一个简单的例子 我们可以发现它的工作具有很多方面的有趣问题 : 而存在其中的这些原理 同时也体现在其他很多事物的运作秩序之上 : 像我们的农夫种田 我拿钱跟他买 把我的粮食放进袋子里慢慢吃 : 米靠雨 泥土 还有水儿 我的兔子吃狼尾草 : 生物的生长与型态、分子基础、细微结构、控制系统、运动、模式、沟通 : 这些秩序都存在我们的日常生活中 就是食物链的观念... 这个观念可巨观(生态平衡)可微观(受体与授体间循环) : 而第一篇我想闲聊的是有胱於化学决定的这个部份 : ------前言完----- : 我们都知道我们的身体依赖着细胞核中的DNA篮图构成特定的结构(之後会再回来谈) : 把DNA序列中的顺序 对应在材料上 介此调控生物体资讯的表达 : 1953年 华生跟克里克做出正确的DNA分子模型 开创了分子遗传学 : 荡是 当时的人包括这两位都对为什麽DNA这种化学成份单调的物质 : 能构成细菌到动植物间 无穷无尽的、现在还在有更新的物种名单 仍然有很多不大清楚 : 部过 当时DNA的确认 我们认识到其构成原理却是非常简单而完美 : DNA总共只有四个字母 分别是ATGC四个东西 而这四个东西之间的作用力 ^^^^ ^^^^^^ 分子 核甘酸 Nucleotide DNA 去氧核糖核甘酸: 双股螺旋体 RNA 核糖核甘酸: 单股螺旋体 <-- 许多病毒感染後会终身带原 因病毒植入 RNA SARS 可怕点在於此 基因工程就是仰赖此原理强迫微生物突变 华生与克里克最了不起的创意在於 在电子显微镜(同步辐射)还没被创造出的时代 他们就提出了一个 3D 螺旋结构的分子模型 此之前蛋白质是一个形状很抽象............都用结构性破坏方法定结构 质谱仪etc 无法精准讨论分子间的作用 克里克是物理学家 生物学系因此有一门需要数学很厉害的部分 : 是靠磁力互补的胱系结合 ─ ^^^^^^^ 氢键 hydrogen bonding : 当我们把双股螺旋的另一单股拉开一点点 每股螺旋间会放出磁力 : 一股上的A吸引另一股上的T G则是跟C有磁力 会很快完美地重新结合起来 以下二个故事是电磁学的历史 跟物理化学提出 氢键模型 关系不太大 : 但这种磁力是哪里来的呢 : 1791年 有一个很穷的儿童 住约克郡 叫做法拉弟 : 法拉弟读书很用功 极乖 所以有一个叫戴维的有钱人就叫他做自己的助手 : 给他买一些线圈 还有几个磁铁 跟一个指南针 跟一些破烂 : 法拉弟很高兴 就在那边玩 : 有一天 法拉弟发现如果一个磁铁从线圈丢过去 线圈中间会有电流 : 而且他还发现 电流通过的时候 指南针居南会转弯 : 於是他开始想这些东西的关系 : 他问自己 为什嬷没电指南针还会指呢 而且他拿一些破东西遮住指南针 发现没办法阻挡 : 所以他救发现了电磁的背後的场 : 後来有个叫马克士威的人 他喜欢写数学 他发现法拉弟的发现应该可以给他写数字 : 他写一写 不但把法拉弟发现的一个个东西写起来 而且还能联在一起写 : 最後整理好一个规纳好的方程组 叫做马克士威方程式 ^^^^^^^^^^^^^^ 他真的很厉害 : 马克士威方程式 和其他数学上的方程式都是一样的 : 可以通过方程组 让马客士威不用在像法拉弟一样 : 花一堆钱买线圈 就可知磁铁跟指南针还有电的影响 : 马克士威的方程式 是让躲在後面的场走出来 大大方方就在眼前 : 用数字清楚地表示了不同层面问题之间的深层连系:电场、电流与磁场 : 今天的世界彻底利用了这样方便的东西制造了很多产品 因为我们对它的了解除了概念上 : 更可以透过数学做完全吻合、精密的计算运用 来设计工具、解释现象 造成文明的进步 : 而马克士威还不满意 因为一组优秀的方程式总是能预知还没有发生过的事情 : 就像天文学家会用方程式预测不认识的星星里头的现象 : 马克士威又想了一些东西加进去 让它的方程事能做预测可以做得更方面的事 : 於是诞生了新的方程式 : 但是没想到 新方程式 居然预测了某种波的存在 : 那个波受到了两个场的影响来回摆荡 就像声波一样 这组波函数方程式运用的地方非常广 讨论原子(分子)间的量子力学就是以此做原型 : 声音的速度取决於空气分子相互作用的具体细节 随着大气压力跟温度而变化 : 大气压力代表空气分子之间的远近 而温度则是可以推导出分子碰撞後的速度 : 可以利用方程组 可以推测出波的速度 : 法拉弟的操作再次与马克士威的数学天赋联手 那麽方程式预测的电磁波速度到底是多少 : 呢? : 马克士威的波居然以每秒299792公里的速度前进 : 这透露了如果我们手上拿着一个电磁力的装置 那麽接收装置的相对速度无论如何变化 : 某种东西的速度总是保持不变 如果这是对的 我们将永远无法追上某种东西 : 并且绝对空间与绝对时间的概念也不存在了 : 法拉弟在揭示电与磁的基本原理时 : 蒸气时代设计的第一条克利夫顿吊桥的工程师正在把大西部铁路从伦敦延长到布里斯托 : 1864年 马克士威成功完成了法拉弟研究所得的总结归纳 揭示了光的秘密 : 同年 克利夫顿吊桥完成竣工 : 不久後 布鲁克林大桥与巴黎的艾菲尔铁塔完成竣工 高耸云霄 : 在那时 世人清楚地看到 牛顿的伟大成就 : 也清楚表现了牛顿力学 远不是抽象的数学冥想 : 它的成功展现在全世界的各个角落 见证了一切 : 不难想像 当十九世纪的科学家们面对马克士威方程式 : 一个直接从根本上挑战牛顿世界观的理论时 : 心目中的抗拒与困惑 : 直到1905年 一位年轻的理论物理学家 静悄悄地在纸上证明了 : 大自然与马克士威站在同一边 : 人类对电磁力的了解跟应用 我是回应在前几篇大大的我的某个推文所推的一小段 : 做一个比较清楚一点的叙述 : 为了不离题 就简单到达这边 : 当然之後的发展就更大了 随着我们对基本粒子的了解越来越深入 ^^^^^^^^ 电子商品越来越轻薄短小 与半导体制程演进将进入 电子大小.....目前是28nm光学制程为主流 : 无论是医疗器材 还是可以观察到原子尺度如此细小的工具 都因为这样而精进 : 在大尺度的方面 也延伸到了太空实作的等级 : 例如说 全球卫星定位系统在地球上无处不在 它的正常运作要依赖爱因斯坦理论的准确性 : 一张24颗卫星组成的卫星网在距海平面两万公里的高空 它们每一篇都会绕地球两圈 : 而它们工作原理其中重要的一环就是卫星上需要非常精准的时钟 : 而卫星以每小时一万四千公里的速度前进 狭义相对论 将导致卫星上的钟每天走慢7微秒 : 如果放任不管的话 每天将会产生十公里的大偏差呢 : 如果抛弃了这些常识的应用 盲目的采信一些直销商品而不去自我思考的话 : 实在是很可惜的事 : 所以DNA结合 基本的原理是因为自然界中所有的原子都是由质量构成的 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^不懂你想表达的 : 一方面每个原子中的电子所处位置不同 另一方面除氢以外的原子 电子数都不止一个 : 当两个原子相互接近 都带正电的质子会互斥 : 但排斥力不及一个原子中的电子与另一个原子中的质子产生的引力 : 结果就是两原子最终以最合适的方式排列 束缚在一起产生某种分子 : (这种过程 通称化学) 而生物是以这样的电磁力组合起来 ^^^^^ 物理 与 化学 的区分老实说我也不知道 XDD 被物理化学轰炸过三学期的人应该有这感触 基本的观念是 不同原子(参周期表)有不同的质量 带有不同的电子量..................严谨讨论不使用数目值而用电量值 因带电量的不同而有不同的特性......可以想成不同人不同个性 自然界当中原子很少单独存在 科学家前辈们发现分子间其中的规则 提出了 电子分布 的一个假设模型 试图合理说明自然界的奥秘 而现代工程就是利用这些奥秘 创造人工合成品 : 所以电子是一种我们大家都该感谢的粒子 因为我们都是由它所构成 ^^^^^ 电子到底是不是像 一个球 呢 近代的假设倾向说是 波 可以用数学式推测其能量与方向的假设粒子 : 他们同时也在电线中流动产生电流的粒子 是灯泡发光、使电脑开机 : 而我们之所以能做各种动作 能走路 也是因为细胞有能负载电子的分子 : 像是NADPH 句尾的H就是氢 氢有一个电子 : (蓄积电子能量的分子NADPH可以提供电子让胆固醇、脂肪酸、和激素等等的生物合成 : 还有物质的转化 以及GSH等免疫功能的调节 : http://en.wikipedia.org/wiki/Pentose_phosphate_pathway : The PPP is one of the three main ways the body creates molecules with reducing : power, accounting for approximately 60% of NADPH production in humans. : 葡萄糖─淀粉的代谢途径 可提供占60%NADPH的制造) : 而细胞在主动运输的过程首先要依赖带电荷的实体 : 如果细胞膜的一端有一个离子移开 那麽同一端必然会进行相反电荷的一个离子移开 : (或是另一端的同电荷离子移开) 使电荷保持电中性 : 没有保持电中性的话 就有不平衡的电荷 形成了电位差─也就是泵 : 有了泵就会产生移动的力 : 自此生物就有了许多明确由化学决定论的事件 而在遗传物质之後则是讯息决定论 : 下一篇我会详述两个场之间所发生的现象跟现象之间的规律 : 打字打到累了....待续 分子间电位差的原理 有点像因为 分子组成原子的个性与能力不同 讨论电位差一定要有个基准点去定义 标准氢 定作 0点.....................就是大家都跟氢去比体重 看谁重谁轻 喜欢抢电子的电位差相对值就会是负值 喜欢丢电子的则是正值 自然界 抢电子与丢电子间 速率相同则达到一个 相对的 动态平衡 若改变其中一个条件..................比方说吃东西补进能量 运动消耗能量 则重新运动以达到下一个平衡 -- 原PO 你好认真喔 把这麽难的书当兴趣 好久没有复习物理化学.... --

※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc) 只有电荷重新分布 没有谁多一个质子 或少一个质子阿 是阿..特别思考的东西是看不到的 基本上都是一个创意发想的模型去假设再演算 ※ 编辑: pastoris 来自: 106.1.178.89 (05/09 09:56)