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生命的運作機制 - 喬治.柴丹(George Zaidan)和查爾斯. 莫頓(Charles Morton)

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    每隻雞都曾是蛋
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    每棵橡樹都曾是松果
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    每隻青蛙都曾是科蚪
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    塞在你家冰箱裡
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    麵包上的霉
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    最早也是一顆細胞
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    你也曾是
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    父母身上的一顆細胞
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    所有生物
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    都有同樣的目標
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    就是延續他們的生命
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    目前我們發現的所有生物
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    都是靠著
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    大部分同樣的規則、物質,和機制
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    想像一個充滿機器人的工廠
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    這些機器人有兩個任務
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    一、保持工廠運轉
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    二、時機恰當時
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    開另一個全新的工廠
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    要做到這些
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    他們需要組裝的指示
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    資源
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    能量
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    有些規則
    規範如合正常運作
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    何時加快速進行
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    或停止時機
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    他們也需要一些貨幣
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    因為機器人也要工資
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    每個工廠會有一個
    警衛森嚴的辦公室
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    放著建設工廠結構的藍圖
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    和製造工廠內
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    所需各式機器人
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    的建造資訊
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    有些機器人負責複印這些指令
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    並把它們發遞出去
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    讓工廠製作新的機器人
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    他們的同事會組裝這些零件
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    製造更多的機器人
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    這些機器人會被運到
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    正確的工廠位置
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    並會給與適當的工具
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    每個機器人會從
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    中央能源汲取能源
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    那像是一個巨大、
    需要常規燃料的火爐
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    若能源不夠
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    會燃燒非常規的燃料
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    有些工廠裡的部門
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    有非常艱辛和危險的工作條件
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    所以這些部門會被獨立出來
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    但在危險部門的機器人仍可以
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    藉由嵌在牆上的
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    特殊窗口
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    和其他工廠部門連繫
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    你應該已經想到
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    我們在描述的
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    是一個細胞
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    那個警衛森嚴的辦公室是細胞核
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    那裡有藍圖和指示
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    也就是去氧核糖核酸 (DNA)
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    複製出來的指令是 RNA
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    那些機器人大多是
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    由氨基酸構成的蛋白質
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    他們通常需要使用
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    維他命或礦物質
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    或由維他命或礦物質製成的工具
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    那些分開部門
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    和圍繞工廠的牆
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    是由脂類做的
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    也就是油脂
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    在大部分的生物裡
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    最主要的能源來自於醣
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    匱乏時
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    油脂和蛋白質也可以分解
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    並提供能源
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    那些窗口就是細胞蛋白
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    只讓特定的物質和資料
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    進出細胞模
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    很多蛋白質機器人間的互動
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    需要一點動力
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    這好像是機器人的最低工資
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    一些便宜、必須的花費
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    會在蛋白質間進行交換
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    來換得所需的動力
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    電子、質子、氧、磷酸根
    (譯註:生化反應中磷酸根多來自 ATP)
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    是最主要的貨幣
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    他們被放在小小的錢包分子
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    或安全保管在一個大手提包中
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    這就是生物化學
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    研究工廠的每一部分
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    要如何在非常危險的情況下
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    也能完美運作
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    可能有太多能源
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    身體會把多餘的醣
    轉換成肝醣或油脂儲存
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    能量不夠時
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    你的身體就會啟用備用能源
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    當病毒或細菌想要入侵時
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    你身體的免疫系統會啟動
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    你可能摸了尖銳或滾燙的物品
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    神經會告訴你要收手
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    也可能是該要
    生成一個新的細胞
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    或新生命
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    驚人的是:橡樹、雞、青蛙
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    甚至是你
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    都有很多相似的
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    機器人和工廠設計
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    這些都是
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    生物化學家可以從中
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    研究學習的地方
Title:
生命的運作機制 - 喬治.柴丹(George Zaidan)和查爾斯. 莫頓(Charles Morton)
Description:

人類、章魚和松樹都是由細胞組成,而這個微小、精緻的構造使生命得以運作、延續。細胞就像是一座由機器人組成的小小工廠。其中的細胞核、去氧核糖核酸(DNA)、蛋白質、脂質、維他命及礦物質都至關重要。喬治.柴丹(George Zaidan)和查爾斯.莫頓(Charles Morton)藉由展示細胞的設計藍圖,解釋生化反應在生物間的共通性。

授課:George Zaidan and Charles Morton
動畫:Pew36 Animation Studios
完整影片:http://ed.ted.com/lessons/the-operating-system-of-life-george-zaidan-and-charles-morton

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English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:01

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