Design av elementene peker på et teistisk univers
Jonathan McLatchie, 26. juni 2024. Oversatt herfra

I en tidligere artikkel diskuterte jeg de forskjellige egenskapene til karbonatomet -her, som gjør det spesielt egnet for biologisk organisme. Men det er ikke bare karbonatomet som er spesielt passende for livet. Selv om en omfattende behandling av dette emnet kan fylle mange bind, vil jeg i denne artikkelen tilby et kort utvalg.

Egenskapene til andre ikke -metallatomer
I en annen artikkel bemerket jeg den forbløffende livsvennlige tilfeldigheten at de selvsamme atomene man kan bygge stabile, definerte former (dvs. ikke-metallatomene -her) karbon, hydrogen, oksygen og nitrogen) også gir den hydrofobe kraften, som er nøkkelen til å montere dem i strukturer på høyere nivå. Et annet fascinerende trekk ved hydrogen, oksygen og nitrogen er at deres fysiske og kjemiske egenskaper er radikalt forskjellige fra karbon. Dette mangfoldet letter overføring av unike egenskaper av kjemiske grupper som aminoer (NH2), karboksyl (COOH) og metyl (CH3) -grupper.
Hvis disse ikke -metall naboene til karbon i den periodiske tabellen, hadde lignende egenskaper som karbon - som tilfellet er med flertallet av tilstøtende atomer i den periodiske tabellen - er det tvilsomt om komplekse flercellede livsformer kunne ha eksistert.

Bilde 1. Ioneestrøm gjennom membran-kanaler

Elektrontransportkjeden
Egenskapene til overgangsmetallene er også unikt egnet for deres deltakelse i elektrontransportkjeden, noe som er avgjørende for prosessen med cellulær respirasjon. Kort fortalt involverer elektrontransportkjeden strømmen av elektroner gjennom en luftveiskjede. Elektroner passerer gjennom tre proteinkomplekser som er innebygd i indre-mitokondrielle membraner: NADH-Q Oxidoreductase (Compleks I); Q-cytokrom c oksidoreduktase (kompleks III); og Cytokrom c oksidase (kompleks IV). Kompleks I, et stort multisubenhetsprotein, er enzymet som katalyserer overføringen av elektroner fra reduksjonsmiddelet (elektrondonor) NADH til koenzym Q. Elektronene blir videresendt til cytokrom C ved kompleks III, og kompleks IV-overfører elektronene til oksygen, som dermed reduseres til vann. Kompleksene I, III og IV fungerer som protonpumper, og bruker energien fra elektronoverføring til transport-protoner fra matrisen inn i intermembranområdet. Kompleksene bruker energien som er tilbragt fra strømmen av elektroner. Den indre mitokondrielle membranen er ugjennomtrengelig for protoner, noe som fører til deres akkumulering i intermembran-området.

Som vann bak en demning, bygger dette lagring av protoner-potensiell energi. En kjemisk turbin som, kalles ATP -syntase letter deretter strømmen av protoner nedover konsentrasjons-gradienten fra det indre membranrommet til matrisen, ved å bruke energien som frigjøres i prosessen, for å lage ATP. Viktig for denne prosessen er en unik egenskap av overgangs-metallatomer, nemlig at de har forskjellige redokspotensialer - det vil si deres evne til å imøtekomme varierende antall elektroner i deres ytterste skall. I hvilken grad det ytre skallet er fullt av elektroner vil bestemme atomets affinitet for elektroner (med et mindre fullt ytre skall, som har en sterkere affinitet for elektroner enn en som har et fyldigere). Videre kan redokspotensialet (det vil si affiniteten til elektroner) av overgangsmetaller "finjusteres av passende utvalg av ligander for å omfatte nesten hele det biologisk signifikant spekter av redokspotensialer." Kjeden av overgangsmetallatomer, hver med et økende redokspotensial, for at elektroner skal trekkes fra det ene metallatomet til det neste i en serie diskrete bestilte trinn. Ingen andre atomer, foruten overgangsmetallatomer, har egenskapene som trengs for å påta seg denne oppgaven. Det er også bemerkelsesverdig at ingen alternativ mekanisme noen gang har blitt brukt i noen kjent livsform for å generere de store mengdene ATP som trengs for å opprettholde livet. {M.a.o. måtte energi-framstillingsprosessen være fiks ferdig fra starten av -oversetters kommentar.}

Bilde 2. Kjemisk turbin -ATP-syntase

Nerveimpulser
En annen forekomst av tidligere egnethet, relatert til egnetheten til uorganiske ioner for generering av nerveimpuls i mer komplekse livsformer, lik oss selv. Før en impuls genereres, sies et nevron å være i en polarisasjonstilstand, med natriumioner (Na+) som er rikere utenfor celle- og kaliumionene (K+) likesom negative ioner er rikere innenfor. Ladningen på innsiden av cellemembranen er således negativ i forhold til den på utsiden. En stimulus gjør membranen ekstremt permeabel for Na+ -ioner, som raskt kommer inn i cellen (opptil en million ioner per sekund kan passere gjennom en åpen ionekanal), noe som resulterer i en reversering av ladninger på membranen (referert til som depolarisering). Innsiden er nå positiv ladet, og utsiden negativt ladet. Depolarisering resulterer i at membranen blir ekstremt permeabel for K+ -ioner, som raskt forlater cellen.

Dette blir referert til som repolarisering siden det gjenoppretter den eksterne positive ladningen og innvendig negativ ladning. Natrium- og kaliumpumper returnerer deretter Na+ -ionene utenfor og K+ -ionene inne og impulsen er fullført.
Denne prosessen avhenger kritisk av den høye mobiliteten til disse uorganiske ionene. Michael Denton observerer at "ingen andre små partikler av materie har ladning og så stor mobilitet. Verken proteiner eller noen av de organiske molekylene i cellen har de rette egenskapene til å erstatte alkali -metallionene

Bilde 3. Design indikerer teisme.

Designet for livet
Hvis du har lest denne artikkelen sammen med mine to andre nylige essays (her og her) om den tidligere miljømessige egnethet av naturen for livet - og spesielt avansert liv - for å eksistere, bør det bli klart at utformingen av vårt univers som støtter liv, strekker seg langt utover finjustering av lovene og konstantene i universet. Et utallig antall funksjoner i den naturlige verden viser bevis på formål og intensjon.

Hvis Gud eksisterer, er det ikke i det hele tatt uventet at han kan danne et univers som er i stand til å ha kompleks og avanserte livsformer som er i stand til å utvikle sin karakter og engasjere seg i moralsk beslutningstaking. På den annen side, hvis ateismen er sann, er det vilt usannsynlig at universet vårt ville være gunstig for avanserte materielle livsformer lik vårt (univers). Dette overveldende topptunge sannsynlighetsforholdet, vipper vekten til fordel for hypotesen om at vi lever i et teistisk univers.

Referanser på slutten av originalartikkelen - her.

Bilde 4. JONATHAN MCLATCHIE

RESIDENT BIOLOG & stipendiat, SENTER FOR VITENSKAP OG KULTUR
Dr. Jonathan McLatchie har en bachelorgrad i rettsmedisinsk biologi fra University of Strathclyde, en mastergrad (M.Res) i evolusjonsbiologi fra University of Glasgow, en annen mastergrad i medisinsk og molekylær biovitenskap fra Newcastle University, og en doktorgrad i evolusjonær Biologi fra Newcastle University. Tidligere var Jonathan assisterende professor i biologi ved Sattler College i Boston, Massachusetts. Jonathan har blitt intervjuet på podcaster og radioprogrammer, inkludert "Unbelievable?" på Premier Christian Radio og mange andre. Jonathan har talt internasjonalt i Europa, Nord-Amerika, Sør-Afrika og Asia for å fremme bevis på design i naturen.

Oversettelse, via google oversetter, og bilder ved Asbjørn E. Lund