How Science Died at the World Trade Center |
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As Oreskes and Conway made clear, science is about evidence. “It is about claims that can be, and have been, tested through scientific research — experiment, experience, and observation — research that is then subject to critical review by a jury of scientific peers.” In science, if experiments performed do not support a hypothesis, that hypothesis must be rejected. If conclusions fail to pass peer-review due to a lack of supportive evidence or the discovery of evidence that directly contradicts them, those conclusions must be rejected. From Lysenkoism through the examples given by Oreskes and Conway, politically motivated pseudoscience demonstrates a pattern of characteristics as follows.
All six of these characteristics of pseudo-science are exhibited by the U.S. government investigation into what happened at the WTC on September 11th, 2001. That investigation was conducted by the National Institute for Standards and Technology (NIST) and it had much in common with the examples given by Oreskes and Conway. As with the false science that supported tobacco use, millions of lives were lost as a result — in this case through the “War on Terror.” Like support for the Strategic Defense Initiative, the abuses were focused on supporting the military-industrial complex. And as with the environmental examples, NIST’s manipulations affect everyone on the planet because they prop up a never-ending war .. These glaring facts should be readily recognizable by any scientist and, given the unprecedented impact of the resulting War on Terror, this abuse of science should be the basis for a global outcry from the scientific community ..
 [Zitat aus "How Science Died at the World Trade Center" by Kevin Ryan; via "Taking Sides"] |
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Wie Oreskes und Conway deutlich machen, geht es bei Wissenschaft um Beweise. "Es geht um Annahmen die durch wissenschaftliche Forschung - Experiment, Erfahrung und Beobachtung getestet und untersucht werden können und wurden, die dann kritischer Überprüfung durch eine Jury aus Wissenschaftlern unterliegen." In der Wissenschaft werden, wenn Experimente die durchgeführt wurden eine Hypothese nicht unterstützen, diese Hypothesen verworfen. Wenn Schlussfolgerungen einem Peer-Review nicht standhalten oder wegen eines Mangels an unterstützenden Beweisen bzw. der Entdeckung von Beweisen, die in direktem Widerspruch dazu stehen, nicht haltbar sind, müssen diese Schlussfolgerungen abgelehnt werden. Der "Lysenkoismus", durch die von Oreskes und Conway angegebenen Beispiele veranschaulicht, also politisch motivierte Pseudowissenschaft, zeigt ein Muster von typischen Mängeln, die wie folgt beschrieben werden können.
Die US-Regierungsuntersuchung dessen, was 2001 im WTC am 11. September passiert ist, zeigen alle sechs Eigenschaften der Pseudowissenschaft. Diese Untersuchung wurde durch das Nationale Institut für Standards und Technologie (NIST) durchgeführt, und sie hat viele Gemeinsamkeiten mit den Beispielen von Oreskes und Conway. Wie bei der gefälschten Wissenschaft, die den Tabakkonsum unterstützen sollte, wurden Millionen von Menschenleben in Folge geopfert - in diesem Fall durch den "Krieg gegen den Terror." .. Die WTC Berichte, die NIST ergestellt hat, repräsentieren eines der offensichtlichtsten Beispiele der politisch motivierten Pseudowissenschaft der Geschichte. Die von NIST durchgeführten physikalischen Experimente unterstützen nicht die Schlussfolgerungen. Die Berichte wurden nicht peer-reviewed und öffentliche Kommentare, die die Ergebnisse in Frage gestellt haben wurden ignoriert. NIST läßt die Öffentlichkeit nicht an seinen Computer-Modellen teilhaben - die letzten angeblichen Beweise die ihre Schlussfolgerungen unterstützen - und deswegen sind die Schlussfolgerungen nicht nachprüfbar. Diese eklatanten Tatsachen sollten leicht von jedem Wissenschaftler zu erkennen sein, und angesichts der beispiellosen Auswirkungen des daraus resultierenden "Krieges gegen den Terror", sollte dieser Missbrauch der Wissenschaft die Grundlage für einen globalen Aufschrei aus der Wissenschaft sein .. |
| [ⓒÜbersetzung W.v.Sulecki] | |
Kategorie: Wissenschaft
bookmark_borderChance oder Bedrohung?
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Unsere Abhängigkeit von der Computertechnologie nimmt Tag für Tag zu. Nicht alle Möglichkeiten sind ohne Risiko, wir haben in den vergangenen Monaten und Jahren erlebt, wie z.B. unsere Privatsphäre von der zunehmenden Möglichkeit der Datensammlung bedroht ist - noch nur durch Algorithmen die von Menschen erdacht sind.
Das muß aber so nicht bleiben, denn die Forschung zur Erzeugung von sogenannter "Künstlicher Intelligenz" schreiten rasch fort. Irgendwann werden die Maschinen sich selbst erzeugen und verbessern - und spätestens dann gerät das außer Kontrolle, weil Menschen nicht so schnell denken können wie Maschinen.
Vor diesen Gefahren warnt Prof. Stephen Hawking, was schon deswegen außergewöhnlich ist, weil er selbst wegen seiner Behinderung schon lange auf Maschinen angewiesen ist um sich zu artikulieren. Man sollte möglicherweise gerade deswegen seine Warnung nicht auf die leichte Schulter nehmen.
Prof. Stephen Hawking:
Artificial Intelligence Could Spell Doom for Humans
bookmark_border"Glauben" vs. "Wissen"
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"Wer nichts weiß muß glauben"
Weist man einem Menschen der "glaubt" nach, dass er nichts weiß, nur wenig weiß, oder etwas völlig Falsches weiß, so gibt es üblicherweise zwei Reaktionen:
- Zweifel, Abwehr, Ärger, Wut, Haß;
oder
- Verächtlich machen, ins Lächerliche ziehen, Lachen.
Ganz Wenige haben die Größe ihre Auffassung zu ändern weil es Beweise für eine andere Sicht gibt:
Wer Vergetarier ist will Vegetarier bleiben und weht sich gegen Erkenntnisse die nachweisen, dass Vegetarier sich unzureichend ernähren.
Wer an Horoskope glaubt und sicher ist, dass die Sterne nicht lügen, wird vehement jeden gegenteiligen Beweis leugnen.
Wer an ein höheres Wesen glaubt das seine Geschicke lenkt wird jede Beweisführung, die nachweist, dass es nur "Zufall" und keine "Bestimmung" gibt als unzutreffend bezeichnen.
Wären wir noch im Mittelalter so würde allein die Argumentation gegen das "Glauben" schon zum Scheiterhaufen, zum Rädern & Vierteilen oder zum Galgen führen. Glücklicherweise haben wir uns davon ein wenig entfernt.
Ein wenig.
Denn immer noch wird (mehr) "Wissen" als etwas Feindliches gesehen und dementsprechend heftig sind die Reaktionen bei einer Vielzahl von Personen, wenn es sich herausstellt, dass es Menschen gibt die mehr wissen als sie selbst.
Ich bin immer froh etwas Neues zu lernen. Meine Meinung zu bestimmten Dingen wird allerdings nur dann verändert, wenn es Beweise für eine andersartige Beschreibung der Welt gibt.
Sollten solche Beweise vorliegen ist es unsinnig sie zu leugnen, auch wenn es schwer fällt von einmal gefaßter Meinung abzuweichen. Hier gilt das Sprichwort "Der Überbringer einer Botschaft ist für deren Inhalt nicht verantwortlich zu machen" - auf den Boten einzudreschen ändert nämlich nicht die Botschaft an sich, man kann sie so nicht aus der Welt schaffen.
Bevor mit allen Mitteln versucht wird den Boten an der Verbreitung der Botschaft zu hindern sollte das Nachdenken einsetzen.
Nachzudenken ist über die Frage:
"Ist der Inhalt der Botschaft bewiesen & wahrhaftig, ohne Beschönigung, nachvollziehbar und sachlich dargestellt?"
Wenn diese Frage mit "Ja" beantwortet wird kann die Reaktion darauf nur sein sich zu ändern, seine Meinung zu ändern, eine neue Sicht der Welt zu haben.
bookmark_border" .. another instance of mistaking
correlation for causation .. "
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" .. another instance of mistaking correlation for causation .. "
heißt übersetzt:
" .. ein weiteres Beispiel für Verwechslung von Korrelation* und Kausalität** .. "
Das ist eine der Aussagen, die offenbar nur wenige Menschen zuordnen - weil die Vermischung viel einfacher ist als die klare Differenzierung beider Überlegungen.
Warum Verwirrung entsteht ist schnell gesagt:
Bei oberflächlicher Betrachtung sind scheinbare Bezüge vorhanden - die allerdings bei genauerer Betrachtung keine sind.
Dazu ein Beispiel:
Frau Meier hat eine Katze.
Die Katze hat etwas Unverträgliches gefressen.
Draußen ist schlechtes Wetter, es stürmt, blitzt und donnert
Die Katze erbricht das Fressen.
Frau Meier sagt:
Immer wenn draußen schlechtes Wetter ist muß meine Katze brechen.
An diesem Beispiel erkennt man sofort:
Es ist eine Korrelation, keine Kausalität gegeben, denn die Katze bricht nicht weil es blitzt und donnert, sondern weil sie etwas Falsches gefressen hat.
Schwieriger wird es schon im folgenden Beispiel:
Frau Meiers Katze hat etwas Falsches gefressen. Es geht ihr garnicht gut. Frau Meier gibt ihr ein Medikament.
Der Katze geht es nach einiger Zeit wieder besser.
Frau Meier sagt:
Das Medikament hat meiner Katze geholfen.
Der durchschnittliche Mensch schließt nun - genauso wie Frau Meier - dass es der Katze deswegen besser geht weil sie das Medikament bekommen hat.
Das ist allerdings ein Trugschluß.
Denn ein Beweis ist es nicht.
Es ist eine Korrelation, keine Kausalität - es könnte genausogut sein, das es der Katze auch ohne Medikament bald besser gegangen wäre.
Wie kann man das Dilemma lösen?
Um einen Beweis für die Wirksamkeit des Medikamentes zu führen müßte eine Versuchsreihe angelegt werden in der ganz viele Katzen unter kontrollierten Bedingungen untersucht würden. Eine Hälfte der Katzen müßte so behandelt werden, dass sie Krankheitssymptome zeigen, die andere Hälfte der Katzen ist die "Kontrollgruppe".
Beide Gruppen bekommen dann das Medikament und man schaut sich das Ergebnis an. Aus den gefundenen Daten läßt sich errechnen ob es eine Wirkung des Medikamentes gibt oder nicht.
Erst daraus kann eine Kausalität bewiesen werden - alle anderen Annahmen sind nur unbewiesene Korrelationen und damit "Meinung", nicht "Wissenschaft"!
* Wikipedia sagt dazu [Zitat]:
" .. Eine Korrelation beschreibt eine Beziehung zwischen zwei oder mehreren Merkmalen, Ereignissen, Zuständen oder Funktionen. Zwischen Merkmalen, Ereignissen oder Zuständen braucht keine kausale Beziehung zu bestehen: manche Elemente eines Systems beeinflussen sich gegenseitig nicht; oder es besteht eine stochastische (= vom Zufall beeinflusste) Beziehung zwischen ihnen .. "
** Wikipedia sagt dazu [Zitat]:
" .. Kausalität (lat. causa „Ursache“) ist die Beziehung zwischen Ursache und Wirkung oder „Aktion“ und „Reaktion“, betrifft also die Abfolge aufeinander bezogener Ereignisse und Zustände. Oder: Ein Ereignis oder der Zustand A ist die Ursache für die Wirkung B, wenn B von A herbeigeführt wird .. "
bookmark_borderSpitzentechnologie
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Gerade [Nacht vom 28. auf den 29.10.14] bekam ich eine "Eilmeldung" per E-Mail in der vom crash der letzten Rakete berichtet wurde die 5000 (Am.) Pfund Last zur Raumstation bringen sollte [Unmanned Antares Rocket Explodes Shortly After Takeoff].
Glücklicherweise sind keine Menschen zu schaden gekommen weil es sich um eine 'unbemannte' Mission handelte.
Es ist allerdings ein erneutes Zeichen für die Grenzen der Technik - obwohl Viel erreicht wurde, wenn man daran denkt, dass eine Raumstation seit Jahren die Erde umkreist und dort wesentliche Informationen für spätere, weiter ins All führende Missionen gewonnen werden.
Im Gegensatz zu sonstigen "Verkehrsmitteln" ist die Rate der mißglückten Flüge noch zu hoch und die Quote an getöteten Astronauten - mindestens nach meiner Auffassung - ebenfalls. Bevor weitere Anstrengungen für noch spektakulärere Raumflüge unternommen werden sollten besser die noch bestehenden technischen Mängel ausgemerzt werden.
bookmark_borderWissenschaft
Es ist ein größeres Problem als es vordergründig zu sein scheint:
Aus dem empfundenen Mangel wird über die Zeit Aggression, sehr bedauerlich, denn es könnte ja auch Erkenntnis wachsen nicht so sein zu können wie sie es sich wünschen - und es einfach hinzunehmen.
Wissenschaft ist solchen Leuten suspekt - warum?
Weil sie nie einen Fuß in eine höhere Lehranstalt gesetzt haben und so nicht lernen konnten was "Wissenschaft" ausmacht.
Anstatt nur über diesen Mangel zu lamentieren möchte ich hier den Versuch unternehmen - am Beispiel der Biologie - ein paar Hinweise zu geben was Wissenschaft ausmacht und warum es nicht jedem gegeben sein kann sich wissenschaftlich zu betätigen.
- Wissenschaft arbeitet mit bestimmten Methoden. Diese sind 'standardisiert', d.h. sie werden überall auf der Welt in annähernd gleicher Form angelegt, vorbereitet und ausgeführt. In den Veröffentlichungen der Ergebnisse von solchen Studien werden die durchgeführten Prozesse beschrieben - und zwar so, dass sie von Dritten exakt nachzuvollziehen sind.
- Eine weitere Voraussetzung ist es ein bestimmtes Fachgebiet zu überschauen bevor man sich Gedanken machen kann wie die Erkenntnisse dieses Fachbereichs erweitert werden könnten. Das erreicht niemand ohne jahrelanges Studium und ebenso lange Beschäftigung mit den Themen der Forschung.
- Drittens muß dann das Prozedere gelernt und beherrscht werden, das für die Anlage und Durchführung benötigt wird. Bei den meisten Wissenschaftlern ist das ein fortlaufender Prozeß, denn mit dem ersten Tag des Studiums werden dergleichen Abläufe besprochen, bewertet und selbst erst unter Anleitung, später selbständig ausgeführt.
Zum besseren Verständnis folgen nun einige Beispiele für solche Forschungstätigkeit:
Die Beobachtung erfolgt ohne (Auge, andere Sinne) oder mit Hilfsmittel (Lupe, Mikroskop)
Dabei ist wesentlich das Objekt der Untersuchung durch diese in keiner Weise zu verändern oder zu beeinträchtigen und das Beobachtete ohne sprachliche Ausschmückung oder emotionale Verbrämung sachlich zu beschreiben.
Der Unterschied zur reinen Beobachtung ist die Zuhilfenahme von Werkzeugen um innere Strukturen ansehen zu können. Dabei wird unter weitestgehender Schonung des Untersuchungsgegenstandes dessen Aufbau von außen nach innen freigelegt und in Bild und Beschreibung festgehalten.
Die Untersuchung stellt eine Beobachtung mit 'erweiterten' Mitteln dar.
Die Formen des Experimentes richten sich nach dem Untersuchungsgegenstand. Es können Versuche im Freien (Feldversuch), unter einschränkenden Bedingungen (Geschlossener Freilandversuch), im Labor (Laborversuch), oder in Reaktionsgefäßen (Reagenz- oder Kammerversuch) bzw. Mischformen aus allen Experimentieranordnungen sein.
- Ausgangspunkt ist eine Fragestellung, die meist schon die Experimentform bedingt.
- Zweiter Schritt ist die Versuchsanordnung, die mögliche Fehlerquellen auszuscheiden versucht und den Ablauf vorgibt, nach dem der Versuch erfolgen soll.
- Drittens wird eine Hypothese dazu aufgestellt, welches Ergebnis man erwartet.
Die vergleichende Betrachtung von Strukturen, genetischer Konstellation und Merkmalen, die sich ähneln, geben Hinweise auf die Entwicklung der belebten Umwelt im Laufe der Erdgeschichte. Hier kommt die Paläontologie - die der Biologe in seine Überlegungen einbeziehen wird - ins Spiel, denn in den Gesteinsformationen finden sich viele Beispiele dafür, wie sich bestimmte Arten verändert und auseinander oder aufeinander zu entwickelt haben.
Darwins Forschung zur Entstehung der Arten ist das Paradebeispiel dafür, wie aus Vergleich und Beobachtung eine These entwickelt wurde - für die dann im Laufe der Zeit viele Beweise "pro" und wenige zu "kontra" gefunden wurden.
Mehr als jede andere Wissenschaft ist die Biologie nicht nur aus dieser 'modernen' Zeit zu betreiben, sondern sie braucht für ihre Erkenntnisse den Blick zurück in die Vergangenheit.
bookmark_borderNahrung & Wasser:
Was uns am Leben hält.
Teil 5
Nahrungsbestandteile und Verwertung
Unsere Nahrung besteht im Wesentlichen aus drei Hauptbestandteilen (Grundbausteine in Klammern):
- Kohlenhydrate (Zucker, Stärke)
- Eiweiße (Aminosäuren) und
- Fette (Fettsäuren, Glycerinalkohole, Cholesterin, etc)
Dazu kommen ergänzende Stoffe wie:
- Makro- und
- Mikroelemente, sowie
- Vitamine
[Aufstellungen dazu im Teil Mineralstoffe]
Aufbau der Zellen und des Gewebes
Jede Körperzelle des Menschen kann als "wässriges System" aufgefaßt werden. Das bedeutet, dass sämtliche Prozesse des Auf- und Abbaus nur im Beisein und unter Mitwirkung des Wassers ablaufen. Alle gelösten Stoffe sind - in Abhängigkeit ihrer elektrischen Ladung - mit einer Hülle aus Wasser umgeben. Diese Hülle wird nur dann aufgebrochen, wenn die Teilchen mit anderen Stoffen aus der Umgebung in Wechselwirkung treten.
Die Wasserhülle sorgt auch dafür, dass es keine Kumulation von Ladungen gibt. Das wird noch unterstützt von Eiweißstoffen, die in der Lage sind überschüssige Ladungen vorübergehend an sich zu binden und so zu neutralisieren:
Die Anreicherung von H+-Teilchen [Wasserstoff-Ion; Proton] nennt der Chemiker "saures Milieu" (laienhaft: 'Ansäuerung', 'Übersäuerung'), die von OH--Teilchen [Hydroxid-Ion; Hydroxide] "basisches Milieu" ('Alkalisierung'). Das eine wie das andere Phänomen wäre für den Stoffwechsel des Menschen ungünstig, daher gibt es sogenannte "Puffersubstanzen", die sofort bei Auftreten freier Partikel [H+; OH-] diese 'wegfangen', d.h. durch Bindung an sich selbst unwirksam machen.
MERKE:
Es gibt keine "Übersäuerung" von Zellen und Geweben - das ist eine Erfindung von Herstellern sogenannter 'basischer' Produkte und alle Erörterungen dazu sind unwissenschaftliches Geschwätz, eine laienhafte Vorstellungswelt, die mit den tatsächlichen Bedingungen nichts zu tun hat.
Gleichartige Zellen entwickeln sich während des Embryonalstadiums. Sie bilden besonders spezialisierte Gewebe, die jeweils verschiedene Aufgaben in einem Lebewesen erfüllen.
Verdauung
Eines dieser Systeme ist das Verdauungssystem (Aufgaben des Verdauungssystems), ein geschlossenes Rohr, das sich beim Menschen vom Mund zum After erstreckt. Jeder Abschnitt hat eine eigene Aufgabe, insgesamt dient das Verdauungssystem dazu die aufgenommene Nahrung zu zerlegen, Grundbausteine herauszulösen und durch die Darmwand in den Blutkreislauf zu schleusen. Das Blut (ein spezialisiertes, 'flüssiges' Gewebe) bringt diese Baustoffe und Energieträger zu den entlegensten Stellen des Organismus und nimmt gleichzeitig Abbauprodukte des Zellstoffwechsels mit.
MERKE:
Es ist grundsätzlich zu unterscheiden zwischen den Funktionen des Verdauungsapparates und den Funktionen von Zellen. Jede dieser Funktionen hat einen anderen Zweck, die ablaufenden Prozesse dafür sind völlig verschieden.
Der Verdauungsapparat stellt die "Bausteine" und "Energieträger" bereit, die Körperzellen hingegen bilden daraus körpereigene Stoffe, wie neue Zellen, Sekrete oder Zwischengewebe.
Abbau der Nahrung und Verwertung der Bestandteile
Die Stoffgruppen werden in den verschiedenen Teilen des Verdauungssystems 'aufgeschlossen', was bedeutet:
Zerkleinert und chemisch in kleinste Teilchen zerlegt. Welche Stoffe dabei entstehen ist weiter oben dargelegt. Im nächsten Schritt werden diese Stoffe durch die Darmwand in den Körper aufgenommen, wobei es unverdauliche Substanzen gibt, die nicht durch den Darm treten, sondern dort verbleiben und unverändert wieder ausgeschieden werden. Der Volksmund spricht hier von "Ballaststoffen", es sind meist pflanzliche Strukturelemente für die der Mensch keine Abbauwege hat und die er deswegen nicht in ihre Grundbausteine aufteilen kann.
Die Zellen der Darmwand bedienen sich der zuvor beschriebenen Mechanismen (aktiver Transport, Diffusion, Osmose, siehe HIER und HIER). So gelangen diese Bausteine & Energieträger in das Blut - und von da werden sie in die Körperzellen aufgenommen. Auch Endprodukte des Zellstoffwechsels werden aus den Zellen auf gleiche Art heraustransportiert und in das Blut abgegeben.
Die Mechanismen allerdings, mit denen Substanzen von einer Seite einer biologischen Membran zur anderen befördert werden sind identisch. Insbesondere beim sogenannten "aktiven Transport" - wie bereits zuvor erwähnt - handelt es sich um einen "energieabhängigen" Transportweg, der gerade wegen dieser Abhängigkeit nur eine bestimmte Leistung erreichen kann:
Pro Zeiteinheit werden definierte Mengen an Stoffen bewegt. Außerdem werden ähnliche Stoffe nicht gleichzeitig, sondern nacheinander transportiert. Diese Begrenzung ist der Grund dafür, dass z.B. Vitamine und Spurenelemente nicht in endlos großen Mengen aufgenommen werden können.
Besonders in höherem Lebensalter macht sich zudem eine langsam verringerte Transportkapazität bemerkbar - pro Zeiteinheit werden im Laufe der Jahre immer weniger Stoffe aufgenommen, weswegen dann die Gefahr einer Minderversorgung entsteht.
MERKE:
Die immer wieder behaupteten "Schlacken" gibt es nicht. Alle Abbauprodukte sind lediglich für den Organismus nicht weiter verwertbare Stoffe die über das Blut in den Darm, die Leber, die Nieren oder die Haut transportiert werden und dort ausgeschieden werden.
Eine Anreicherung von auszuscheidenden Stoffen ist pathologisch - da helfen die vielfach angepriesenen Mittelchen zur 'Darmreinigung' und 'Fasten' nicht, denn der auslösende Grund wird dadurch nicht behandelt. Der Darm reinigt sich von selbst. In Bindegeweben werden keine 'Schadstoffe' abgelagert, sie werden von dort (in unterschiedlicher Menge pro Zeiteinheit) regelmäßig entfernt - dafür sorgt schon das Konzentrationsgefälle zwischen Zellen, Bindegewebe und Blutkonzentration dieser Substanzen.
Zusammenfassung
Der Verdauungstrakt ist für die Lebenserhaltung etwa gleich bedeutend wie die Lungenfunktion, die für den benötigten Sauerstoff sorgt. Allerdings sind die Abläufe der Verdauung viel langsamer als die der Atmung. Nahrungsbausteine, Wasser und Sauerstoff werden in den Körperzellen zur Energieerzeugung benutzt, es werden daraus körpereigene Stoffe hergestellt und auf diesem Wege der Organismus gegenüber dem "Chaos" der Umwelt um uns herum abgeschirmt und erhalten.
bookmark_borderWovon leben Lebewesen - und wie?
Teil 4
Grundprozesse der Lebenserhaltung
Grundsätzlich unterscheiden sich Lebewesen von unbelebter Natur dadurch, dass sie eine innere & äußere 'Ordnung' aufrechterhalten. Der Körper von Lebewesen ist gegenüber der Umwelt 'abgedichtet', d.h. Stoffe werden gezielt und koordiniert aufgenommen und abgegeben. Dazu mehr weiter unten im Text.
Ein wesentliches Merkmal von Lebewesen ist zudem, dass sie für diese Erhaltung der Ordnung Energie brauchen. Diese Energie muß auf 'kaltem' Wege hergestellt, freigesetzt und verwendet werden - höhere Temperaturen verbieten sich schon alleine daswegen, weil die meisten Substanzen aus denen Lebewesen bestehen ab etwa 60°C instabil werden und ihre Struktur (räumliche Anordnung von Atomen und Molekülen) dadurch zerstört wird.
Lebewesen existieren weil sie Nahrung aufnehmen und diese so verarbeiten, dass ihr Körper daraus die benötigten 'Baustoffe' herstellen kann und gleichzeitig genug Energie zur Verfügung steht, um diese Ab-, Um-, und Aufbauprozesse zu gewährleisten.
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Zur Erhaltung des Lebens sind vier Schritte notwendig:
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Grundsätzlich ernähren sich Lebewesen von anderen Lebewesen, entweder von Tieren oder Pflanzen, oder auch von beiden parallel [Fleischfresser (Carnivoren); Pflanzenfresser (Herbivoren); Allesfresser (Omnivoren)]. Es entsteht eine gegenseitige Abhängigkeit, die als "Nahrungspyramide" bezeichnet wird:
Auf der untersten Ebene finden sich Pflanzen, die aus Sonnenlicht und anorganischen Substanzen ihren Organismus aufbauen - sie produzieren neben diesen organischen Substanzen für sich selbst auch den für alle tierischen Lebewesen unverzichtbaren Sauerstoff [O2].
Teil 5
Nahrung & Wasser: Was uns am Leben hält.
Im nächsten Teil dieser Serie geht es um die Nahrungsbestandteile und wie sie in der menschlichen Verdauung genutzt werden - dabei werde ich insbesondere die einzelnen Stoffe & deren Aufbau vertieft erklären.
bookmark_borderTransport (2)
Teil 3
Wie 'arbeiten' die in Teil 2 dargestellten Transportmechanismen?
Diffusion
Eine einfache Definition lautet:
Jede Substanz in einer Lösung strebt danach sich im zur Verfügung stehenden Raum gleichmäßig zu verteilen.
Es handelt sich dabei um eine rein statistische Verteilung solange keine Einwirkung von Außen stattfindet. Dabei treten natürlich Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Stoffen auf, besonders wenn es sich um verschieden große Moleküle handelt. Eine gleichmäßige Verteilung wird diese Verschiedenheit nicht behindern, höchstens verzögern.
Osmose
Eine gängige Definition lautet:
Osmose ist die Wanderung (Diffusion) von Stoffen durch eine teildurchlässige (semi-permeable) Membran, die nur für eine definierte Teilchengröße einseitig durchlässig ist.
Wasser und kleinere Teilchen wandern daher vom Ort niederer Konzentration zum Ort höherer Konzentration, während größere Teilchen die Membran nicht überwinden können. Sind auf beiden Seiten der Membran gleiche Lösungen entstanden diffundiert zwar noch Wasser hin und her, es besteht jedoch kein 'osmotischer Druck' mehr.
MERKE:
Strenggenommen ist die Osmose eine Variante der Diffusion, bei der die Teilchengröße (anders als bei der freien Diffusion) bestimmt welche Stoffe überhaupt nur wandern können.
Aktiver Transport
Das wird so beschrieben:
Unter 'aktivem Transport' versteht man die Wanderung von Stoffen (Substrat) durch Membranen mit Hilfe von in diese eingebetteten Transportmechanismen.
Sie arbeiten energieverbrauchend und werden daher 'gesteuert', können so aber auch gegen ein Konzentrationsgefälle transportieren.
Das Öffnen und Schließen erfolgt auf der Basis vorhandener Stoffkonzentrationen und die Menge der transportierten Stoffe ist abhängig von vorhandener Energie und der Zahl der arbeitsfähigen Transportkanäle.
MERKE:
Immer dort, wo Stoffe entgegen einem Konzentrationsgefälle wandern müssen, kann dies NUR mit Hilfe des 'aktiven Transports' geschehen.
Zusammenfassend kann festgestellt werden:
Diffusion und Osmose sind passive Transportprozesse, dem steht der 'aktive Transport' als energieverbrauchender Mechanismus der Stoffverteilung gegenüber.
Die frühere Aussage - es gäbe drei Transportprozesse - stellt eine Vereinfachung dar die zum besseren Verständnis gemacht wurde.
Fachkreise kennen noch weitere, komplexe Transportmöglichkeiten:
Endozytose, Exozytose, Sonderfall "erleichterte Diffusion".
Ebenso gibt es mehrere Formen des 'aktiven Transportes', die hier wegen ihrer besonderen Komplexität und der Notwendigkeit erweiterten Spezialwissens nicht näher betrachtet werden.
!!
Es folgt "Teil 4", in dem Beispiele für die vorgestellten Mechanismen des Stofftransports aufgezeigt & näher erläutert werden. Dort werden die Informationen aus allen bisherigen Teilen
Wasser;
Mineralstoffe;
Transport (1);
Transport (2).
zusammengeführt und ihre Verbindung zueinander wird betrachtet.
bookmark_borderWasser, chemisch & physikalisch
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Jüngst waren die Eigenschaften von Wasser, seine Wanderung in Organismen und seine Fähigkeit Salze zu 'lösen' Gegenstand einer Diskussion. Da wurde viel Unfug über die Rolle des Wassers und seine Aufgaben im menschlichen Organismus verbreitet. Daher will ich in den folgenden Absätzen versuchen ein wenig Licht ins Dunkel der Abgründe von Unwissenheit, Vorurteil und Falschdarstellungen zu bringen.
Abbildungen ["click!" vergrößert]: Wikipedia CC-Lizenz
Zunächst ist es wichtig die besonderen Eigenschaften des Wassers herauszustellen:
Es handelt sich um ein 104,5° gewinkeltes Molekül (siehe Abbildung) aus zwei Atomen Wasserstoff (weiß) in Form von Wasserstoff-Ionen (H+) und einem Atom Sauerstoff (rot) in Form eines Sauerstoff-Ions (O2-).
Wasser ist zudem ein "Dipol" (siehe Abbildung). Wegen der stark verschiedenen Ladungen von Sauerstoff und Wasserstoff ordnen sich die Atome so an, dass das Sauerstoffatom in der Mitte liegt, die beiden Wasserstoffatome voneinander entfernt auf unterschiedlichen Seiten des Sauerstoffatoms. So wird die Seite auf der die Wasserstoffatome liegen "+" (positiv geladen), die abgewandte Seite dagegen "-" (negativ geladen).
Wasser zerlegt sich unter definierten Umständen selbst in verschieden geladene Teilchen [2 H2O ⇆ H3O+ + OH-] und ist daher in der Lage als "Lösungsmittel" die Kristallgitter von Salzen aufzulösen (siehe Abbildung).
Wegen der Wechselwirkung zwischen den geladenen Wassermolekülen entstehen zwischen ihnen Kräfte, die in der Lage sind die Wasseroberfläche zu 'verdichten' - so entsteht eine Oberflächenspannung die z. B. in der Lage ist Gegenstände zu 'tragen'.- Wasser erreicht seine größte Dichte nicht bei 0°C, sondern schon bei ca. 4°C - das führt dazu, dass Eis auf dem ('dichteren') Wasser niedrigerer Temperatur schwimmt, bzw. das Wasser unter dem Eis nicht in den festen Zustand übergeht.
Man beachte insbesondere
den unter Punkt iii behandelten Sachverhalt:
Die Wassermoleküle umhüllen die positiv geladenen Ionen (= Atome mit Ladung) des Salzes (grün, Natrium, Na) und die negativ geladenen Ionen (blau, Chlorid, Cl) - und zwar so, dass die "positive" Seite des Wassemoleküls sich an das negative Chloridteilchen, die "negative" Seite des Wassermoleküls sich an das positive Natriumteilchen legt.
Das Wasser - in Form seiner einzelnen Moleküle - dringt so zwischen die Salzbestandteile Na und Cl und löst deren Gitterverbund auf. Ergebnis ist eine "Lösung" aus Wasser und (Koch-) Salz, im Volksmund 'Lake'.
Ähnlich geschieht dieser Vorgang natürlich auch bei anderen Salzen, und da unser Körper im Wesentlichen aus Wasser besteht kann man ihn als "Wässrige Lösung" auffassen. Alle chemischen Prozesse unseres Organismus - mit Sammelbegriff als "PHYSIOLOGIE" bezeichnet - unterliegen daher bestimmten chemisch-physikalischen Bedingungen, die überall in der belebten Umwelt gleich ablaufen.
Daraus folgt:
Man kann sich keine Abläufe "wünschen" oder etwas "glauben" - man muß die zugrunde liegende CHEMIE verstanden haben um Prozesse in unserem Körper zu erklären.
Wie Wasser & Chemie mißbräuchlich zur Konsumententäuschung verwendet werden → HIER
Weiterlesen/Vertiefen:
- Polare Moleküle
- Chemie: Eigenschaften des Wassers
- Schülerwissen: Eigenschaften des Wassers
- Wikipedia: Wasser
[Fortsetzung folgt:
- Mineralstoffe,
- Methoden der Wissenschaft,
- Wasser & Salze - Transportprozesse.]
bookmark_borderVergangenheit?
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Unbemerkt von der breiten Öffentlichkeit arbeiten einige Wissenschaftsdisziplinen an der Erforschung der Vergangenheit auf unserem Planeten.
Archäologen und Geologen zum Beispiel.
Das ist für die entsprechend Tätigen einerseits positiv, andererseits negativ. Wie? Das paßt doch nicht zusammen!
Doch, denn 'positiv' ist, dass so auch die enormen Kosten solcher Vorhaben nicht in Frage gestellt werden - wären sie besser kommuniziert & damit bekannt, ergäbe sich sicher bald die Frage ob das denn überhaupt sinnvoll ist. Weil es doch schon so weit zurück liegt und der Einfluß auf die heutige Zeit damit zweifelhaft sein könnte.
Der alleinige Zweck "Wissen" anzusammeln, völlig wertfrei, erscheint nämlich vielen Zeitgenossen als Begründung für die Bereitstellung von Forschungsmitteln nicht ausreichend.
Negativ ist das, weil die Mittel zwar für Einzelprojekte reichen, es aber auf diese Weise viele Jahrzehnte, wenn nicht gar Jahrhunderte dauern wird bis umfassende Gesamtbilder zur Verfügung stehen.
Zudem sind die Wissenschaftler auf Eigenmotivation angewiesen, denn ihre Funde & Folgerungen werden meist einer breiten Öffentlichkeit nicht zugänglich und ihre Leistung bleibt ohne - zeitnahe - Würdigung.
Hieran zeigt sich sehr deutlich das Dilemma, das Wissenschaftler von nicht wirtschaftlich verwertbaren Disziplinen haben:
Es gibt viel zu entdecken - es fehlen allerdings die Mittel das auch zu tun.
Die Erforschung der Vergangenheit ist stets auch ein Lehrstück für die Gegenwart:
Sie zeigt, dass von Menschen hervorgebrachte Veränderungen der Erde nie Bestand hatten - dafür sorgten die geologischen Veränderungen und der Zerfall von Gesellschaften die damit mittel- oder unmittelbar zusammenhingen. Festzuhalten ist allerdings auch, dass die menschliche Hybris genau das zu leugnen trachtet.
Ich möchte als Abschluß ein Zitat anfügen, das gerade in unserer heutigen Zeit unbegrenzte, aktuelle Gültigkeit hat - aber beurteilen sie, liebe Leser, selbst:
.. Im Gesetz sahen sie [die wahren Menschen des Altertums] das Wesen der Staatsordnung, in den Umgangsformen eine Erleichterung des Verkehrs, im Wissen die Erfordernisse der Zeit, im geistigen Einfluss das Mittel, die Menschen zu sich hinanzuziehen .. Gerät der menschliche Ursprung nämlich in Vergessenheit, so ist der einzelne den starren Regeln des Zusammenlebens ausgeliefert, die nicht mehr bloß einem Miteinander dienen, sondern umgekehrt den einzelnen einschränken und ihn seiner Spontaneität berauben ..
[Zitiert aus dem Hauptwerk des Daoismus "Zhuangzi" von Zhuāng Zhōu, chinesischer Philosoph und Dichter.]
bookmark_border"footprint"
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Die Grafik zeigt die CO2-Bilanz (Englisch: "carbon footprint") in einer überzeugenden Form:
["click!" auf das Bild vergrößert; Ein herzliches "Danke!" an John G., Independence, MO. für den Link]