Photosynthesis and respiration | Chemistry for All | The Fuse School 動画 YuTube
https://www.youtube.com/watch?v=3XIyweZg6Sw
宇宙に漂う「地球号」 （nextwisdom.org HPより）
レポート・ 生命とネゲントロピー エントロピーの話し（５）
●閉じた系と開いた系
図１に示すように、高いところにある水槽Ａと低いところにある水槽Ｂをパイプでつなぎます。
水槽Ａに水を入れると、水はパイプをつたって水槽Ｂへ落ちていきます。一度低いところへ落ちた水は、自ら高いところに戻ることはありません。このような過程を『非可逆過程』といいます。
http://washimo-web.jp/Report/Mag-Entropy5.htm
『図解入門 よくわかる分子生物学の基本としくみ』 井出利憲／著 秀和システム 2015年発行
ナノマシンは一見、物理法則に反する反応を司る より
ぬるいコーヒーの入ったコーヒーカップの真ん中を薄い膜で仕切り、ここに水分子の速度を見分けるポンプタンパク質を組み込みます。そして、早い分子は右へ、遅い分子は左へ輸送させると、右にはホットコーヒー、左にはアイスコーヒーができます。
現実にはこういうポンプタンパク質は見つかっていませんが、細胞のやっていることは、分子選別という作業を通して、均一な分布から不均一な分布を作る、無秩序から秩序を作るという反応です。マクロ的に見れば、エントロピーが減少する反応を進めているわけです。エントロピー減少反応は、一見、熱力学の法則に反するものですが、生物内では頻繁に見られるものであり、ネゲントロピー（ネガのエントロピー）こそが生物の特殊性を示す不思議の一つと理解されてきました。
近年、生体の仕組みが分子レベルで理解できるようになり、この特殊性は、きわめて精巧なナノマシンがエネルギーを消費しながら行っていることによるものと理解されるようになりました。つまり、ミクロに似れば、物理学の法則に反しているわけではないということです。酵素のところで触れた吸エネルギーも同様で、マクロに見れば自然界では起きない反応ですが、ミクロに見れば酵素というナノマシンがエネルギーを移動させて行う反応として納得できます。
吸エネルギー反応の最たるものは、葉緑体のナノマシンです。太陽光のエネルギーを吸収して、低エネルギー分子である炭酸ガスと水分子から、高エネルギー分子であるグルコース等の有機化合物を合成しています。光合成です。動物はこうしてできた高エネルギー分子（たとえばグルコース）を食べて、それを分解するときに出るエネルギーを使って活動しているので、結局は動物も太陽エネルギーを消費して生きているわけです。
自然界ではエントロピーが増大する方向（秩序から無秩序へ）に変化する、自然に起きる反応は発熱反応（高エネルギー状態から低エネルギー状態へ）である、というのが原則です。自然界には、生物以外にナノマシンに相当する装置が存在しないので、エントロピー減少反応や吸エネルギー反応は見られないか、あっても希でしかないのです。生物の不思議さは、ナノマシンの存在によるものです。
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どうでもいい、じじぃの日記。
エントロピーは、水にインクを垂らすと広がるように必ず増大する方向に向かう。
それならば、なぜ、地球を含む現在の宇宙が存在するのだろうか。
生物界では、エントロピーの低い状態が保たれている。これを「ネゲントロピー」という。
よく地球のことを宇宙に漂う「地球号」という呼び方をする。
実は、地球は閉じた系ではなく、開かれた系なのだという。
太陽の光が生命の源らしい。植物の光合成はネゲントロピーの代表的なものだ。
太陽が無くなれば、我々の「地球号」はエントロピーが増大する方向に向かう。
