生体の仕組みと特性
生体構造
主要４元素 ： O、C、H、N
① 相対的存在比 H＞O
② 重量割合比 O＞H＞
③ 乾燥重量割合比 C＞
構成物質 ： 水＞蛋白質＞脂質＞炭水化物
生体の階層構成と外部エネルギー作用
| 原子レベル | ： | X線、紫外線 |
| 分子レベル | ： | 赤外線 |
| 細胞レベル | ： | 電気、電波 |
生体の情報処理や制御
| ① | 高分子の分子構造に組み込まれた情報 |
| ② | 神経細胞の興奮インパルスによる信号伝送系 |
| ③ | ホルモンなどの内分泌物質による信号伝送系 |
生体の物性
受動的性質・能動的性質
≪受動的性質≫
外部から加えられたエネルギーや刺激に対して単に"物質として振舞う"性質
電気的には1mA/cm2以下までの刺激
≪能動的性質≫
刺激に対して"興奮"したり、エネルギーを消費して物質やイオンを濃度勾配に逆らって"能動輸送"する性質。
電気的には1mA/cm2以上までの刺激
生体の物性的特徴
≪異方性≫
方向によって性質が異なること。
電気的特性、力学的特性、光学的特性、熱的特性などに見られる。
≪非線形性≫
刺激の大きさが小さいときには全く反応せず、刺激の大きさが閾値以上になったときに急激に興奮が起こる。
≪周波数依存性≫
周波数によって電気的特性(導電率や誘電率など)が変化すること。
≪温度依存性≫
温度によって生体特性が変化すること。
≪粘弾性≫
粘性と弾性とを併せ持った粘弾性変形を示すこと。
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