องค์กรของสสารมีระดับใดบ้าง (พร้อมตัวอย่าง) - วิทยาศาสตร์

ระดับขององค์กรของเรื่องเป็นคนอาการทางกายภาพที่ทำขึ้นจักรวาลในเครื่องชั่งมวลที่แตกต่างกัน แม้ว่าปรากฏการณ์ต่างๆจะสามารถอธิบายได้จากฟิสิกส์ แต่ก็มีภูมิภาคในระดับนี้ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาเคมีชีววิทยาวิทยานิเวศวิทยาดาราศาสตร์และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอื่น ๆ

ที่รากฐานของสสารเรามีอนุภาคย่อยที่ศึกษาโดยฟิสิกส์ของอนุภาค เมื่อปีนขึ้นไปในองค์กรของคุณเราเข้าสู่สาขาเคมีจากนั้นเราก็เข้าสู่ชีววิทยา จากสสารที่สลายตัวและมีพลังเราจะสังเกตเห็นร่างกายของแร่ธาตุสิ่งมีชีวิตและดาวเคราะห์

ระดับของการจัดระเบียบของสสารถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อกำหนดเนื้อหาของคุณสมบัติเฉพาะ ตัวอย่างเช่นระดับเซลล์ประกอบด้วย subatomic, atomic, molecular และ cellular แต่มีคุณสมบัติที่แตกต่างจากทั้งหมด ในทำนองเดียวกันระดับบนมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน

องค์กรของสสารมีระดับใดบ้าง

หัวข้อนี้จัดอยู่ในระดับต่อไปนี้:

ระดับ Subatomic

เราเริ่มต้นด้วยขั้นต่ำสุด: ด้วยอนุภาคที่เล็กกว่าอะตอม ขั้นตอนนี้เป็นเป้าหมายของการศึกษาในฟิสิกส์อนุภาค ในวิธีที่ง่ายขึ้นเรามีควาร์ก (ขึ้นและลง) เลปตัน (อิเล็กตรอนมิวออนและนิวตริโน) และนิวคลีออน (นิวตรอนและโปรตอน)

มวลและขนาดของอนุภาคเหล่านี้มีน้อยมากจนฟิสิกส์ทั่วไปไม่สามารถปรับพฤติกรรมของมันได้จึงจำเป็นต้องศึกษาด้วยปริซึมของกลศาสตร์ควอนตัม

ระดับอะตอม

ในสาขาฟิสิกส์ (อะตอมและนิวเคลียร์) เราพบว่าอนุภาคดึกดำบรรพ์บางอนุภาครวมตัวกันผ่านปฏิสัมพันธ์ที่รุนแรงเพื่อก่อให้เกิดอะตอม นี่คือหน่วยที่กำหนดองค์ประกอบทางเคมีและตารางธาตุทั้งหมด โดยพื้นฐานแล้วอะตอมประกอบด้วยโปรตอนนิวตรอนและอิเล็กตรอน ในภาพต่อไปนี้คุณจะเห็นการเป็นตัวแทนของอะตอมโดยมีโปรตอนและนิวตรอนอยู่ในนิวเคลียสและอิเล็กตรอนภายนอก:

โปรตอนมีหน้าที่รับผิดชอบต่อประจุบวกของนิวเคลียสซึ่งเมื่อรวมกับนิวตรอนประกอบกันเป็นมวลเกือบทั้งหมดของอะตอม ในทางกลับกันอิเล็กตรอนมีหน้าที่รับผิดชอบต่อประจุลบของอะตอมซึ่งกระจายไปรอบ ๆ นิวเคลียสในบริเวณที่มีความหนาแน่นทางอิเล็กทรอนิกส์เรียกว่าออร์บิทัล

อะตอมแตกต่างกันตามจำนวนโปรตอนนิวตรอนและอิเล็กตรอนที่มี อย่างไรก็ตามโปรตอนกำหนดเลขอะตอม (Z) ซึ่งจะเป็นลักษณะเฉพาะสำหรับองค์ประกอบทางเคมีแต่ละชนิด ดังนั้นองค์ประกอบทั้งหมดจึงมีจำนวนโปรตอนที่แตกต่างกันและลำดับของมันสามารถเห็นได้ตามลำดับที่เพิ่มขึ้นในตารางธาตุ

ระดับโมเลกุล

โมเลกุลของน้ำเป็นสิ่งที่โดดเด่นและน่าประหลาดใจที่สุด ที่มา: DiamondCoder

ในระดับโมเลกุลเราเข้าสู่สาขาเคมีฟิสิกส์เคมีและเภสัชศาสตร์ที่ห่างไกลกว่าเล็กน้อย (การสังเคราะห์ยา)

อะตอมมีความสามารถในการโต้ตอบซึ่งกันและกันผ่านพันธะเคมี เมื่อพันธะนี้เป็นโควาเลนต์นั่นคือด้วยการแบ่งปันอิเล็กตรอนที่เท่าเทียมกันมากที่สุดอะตอมจึงถูกกล่าวว่ารวมกันเพื่อก่อให้เกิดโมเลกุล

ในทางกลับกันอะตอมของโลหะสามารถโต้ตอบผ่านพันธะโลหะได้โดยไม่ต้องกำหนดโมเลกุล แต่ใช่คริสตัล

ต่อด้วยคริสตัลอะตอมสามารถสูญเสียหรือได้รับอิเล็กตรอนกลายเป็นไอออนบวกหรือแอนไอออนตามลำดับ ทั้งสองเป็นคู่ที่เรียกว่าไอออน นอกจากนี้โมเลกุลบางชนิดสามารถรับประจุไฟฟ้าได้เรียกว่าไอออนของโมเลกุลหรือโพลีอะตอม

จากไอออนและผลึกของพวกมันแร่ธาตุจำนวนมหาศาลเกิดขึ้นซึ่งประกอบและเสริมสร้างเปลือกโลกและเสื้อคลุม

โมเลกุลโพลีฟีนลีนเดนไดเมอร์ขนาดใหญ่นี้เป็นตัวอย่างของโมเลกุลขนาดใหญ่ ที่มา: M stone จาก Wikipedia ภาษาอังกฤษ

โมเลกุลบางชนิดมีมวลมากกว่าพันธะอื่นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับจำนวนพันธะโควาเลนต์ เมื่อโมเลกุลเหล่านี้มีหน่วยโครงสร้างและหน่วยการทำซ้ำ (โมโนเมอร์) จะกล่าวว่าเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่นเรามีโปรตีนเอนไซม์โพลีแซคคาไรด์ฟอสโฟลิปิดกรดนิวคลีอิกโพลีเมอร์เทียมแอสฟาลเทนเป็นต้น

มีความจำเป็นต้องเน้นว่าโมเลกุลขนาดใหญ่ไม่ใช่โพลีเมอร์ทั้งหมด แต่พอลิเมอร์ทั้งหมดเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่

คลัสเตอร์ icosahedral (100) โมเลกุลของน้ำนี้ถูกยึดเข้าด้วยกันด้วยพันธะไฮโดรเจน นี่คือตัวอย่างของ supramolecule ที่ควบคุมโดยการโต้ตอบของ Van der Walls ที่มา: Danski14

ในระดับโมเลกุลโมเลกุลและโมเลกุลขนาดใหญ่สามารถรวมตัวกันผ่านปฏิสัมพันธ์ของ Van der Walls เพื่อสร้างกลุ่มก้อนหรือเชิงซ้อนที่เรียกว่า supramolecules ในบรรดาสิ่งที่รู้จักกันดีเรามี micelles, vesicles และ lipid wall สองชั้น

supramolecules สามารถมีขนาดและมวลโมเลกุลเล็กกว่าหรือมากกว่าโมเลกุลขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตามปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ใช่โควาเลนต์ของพวกเขาเป็นฐานโครงสร้างของระบบทางชีววิทยาอินทรีย์และอนินทรีย์มากมาย

ระดับออร์แกเนลล์ของเซลล์

การเป็นตัวแทนของไมโทคอนเดรียซึ่งเป็นหนึ่งในออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่สำคัญที่สุด

Supramolecules แตกต่างกันไปในลักษณะทางเคมีของพวกมันซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้พวกมันเกาะตัวกันในลักษณะพิเศษเพื่อปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่อยู่รอบตัวพวกมัน (น้ำในกรณีของเซลล์)

นี่คือเมื่อออร์แกเนลล์ที่แตกต่างกันปรากฏขึ้น (ไมโทคอนเดรียไรโบโซมนิวเคลียสอุปกรณ์กอลจิ ฯลฯ ) แต่ละออร์แกเนลล์ถูกกำหนดให้ทำหน้าที่เฉพาะภายในโรงงานสิ่งมีชีวิตขนาดมหึมาที่เรารู้จักกันในชื่อเซลล์ (ยูคาริโอตและโปรคาริโอต): "อะตอม" ของชีวิต

ระดับเซลล์

ตัวอย่างเซลล์ยูคาริโอต (เซลล์สัตว์) และส่วนต่างๆ (ที่มา: Alejandro Porto จาก Wikimedia Commons)

ในระดับเซลล์ชีววิทยาและชีวเคมี (นอกเหนือจากวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง) เข้ามามีบทบาท ในร่างกายมีการแบ่งประเภทของเซลล์ (เม็ดเลือดแดงเม็ดเลือดขาวสเปิร์มไข่เซลล์สร้างเซลล์ประสาท ฯลฯ ) เซลล์สามารถกำหนดให้เป็นหน่วยพื้นฐานของชีวิตและมีสองประเภทหลัก: ยูคาริโอตและโปรคาติโอต

ระดับหลายเซลล์

ชุดเซลล์ที่แตกต่างกันกำหนดเนื้อเยื่อเนื้อเยื่อเหล่านี้มีต้นกำเนิดจากอวัยวะ (หัวใจตับอ่อนตับลำไส้สมอง) และในที่สุดอวัยวะก็รวมระบบทางสรีรวิทยาต่างๆ (ระบบทางเดินหายใจการไหลเวียนโลหิตการย่อยอาหารประสาทต่อมไร้ท่อ ฯลฯ ) นี่คือระดับหลายเซลล์ ตัวอย่างเช่นชุดเซลล์นับพันประกอบเป็นหัวใจ:

ในขั้นตอนนี้เป็นการยากที่จะศึกษาปรากฏการณ์จากมุมมองระดับโมเลกุล แม้ว่าร้านขายยาเคมีเหนือโมเลกุลจะมุ่งเน้นไปที่การแพทย์และอณูชีววิทยา แต่ก็ยังคงรักษามุมมองนี้และยอมรับความท้าทายดังกล่าว

สิ่งมีชีวิต

ขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์ดีเอ็นเอและปัจจัยทางพันธุกรรมเซลล์จะสร้างสิ่งมีชีวิต (พืชหรือสัตว์) ซึ่งเราได้กล่าวถึงมนุษย์แล้ว นี่คือขั้นตอนของชีวิตความซับซ้อนและความกว้างใหญ่ที่เป็นไปไม่ได้แม้แต่ในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่นเสือถือว่าแพนด้าถือเป็นสิ่งมีชีวิต

ระดับประชากร

กลุ่มของผีเสื้อพระมหากษัตริย์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตมีความสัมพันธ์กันอย่างไรในประชากร ที่มา: Pixnio

สิ่งมีชีวิตตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมและปรับตัวโดยการสร้างประชากรเพื่อความอยู่รอด ประชากรแต่ละคนได้รับการศึกษาจากหนึ่งในหลายสาขาของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติรวมทั้งชุมชนที่ได้รับมาจากพวกเขา เรามีแมลงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนกปลาสาหร่ายสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำแมงปลาหมึกและอื่น ๆ อีกมากมาย ตัวอย่างเช่นผีเสื้อชุดหนึ่งประกอบเป็นกลุ่มประชากร

ระบบนิเวศ

ระบบนิเวศ ที่มา: โดย LA turrita จาก Wikimedia Commons

ระบบนิเวศรวมถึงความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยทางชีวภาพ (ซึ่งมีชีวิต) และปัจจัยที่ไม่มีชีวิต (ไม่มีชีวิต) ประกอบด้วยชุมชนของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันซึ่งอาศัยอยู่ในที่เดียวกัน (ที่อยู่อาศัย) และใช้ส่วนประกอบที่ไม่เหมาะสมเพื่อความอยู่รอด

น้ำอากาศและดิน (แร่ธาตุและหิน) เป็นตัวกำหนดส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิต ("ไม่มีชีวิต") ในขณะเดียวกันส่วนประกอบทางชีวภาพประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในการแสดงออกและความเข้าใจตั้งแต่แบคทีเรียไปจนถึงช้างและปลาวาฬซึ่งมีปฏิกิริยากับน้ำ (ไฮโดรสเฟียร์) อากาศ (บรรยากาศ) หรือดิน (ธรณีภาค)

ชุดระบบนิเวศของโลกทั้งใบประกอบขึ้นอีกระดับ ชีวมณฑล

ชีวมณฑล

แผนภาพบรรยากาศของโลกไฮโดรสเฟียร์พิโธสเฟียร์และชีวมณฑล ที่มา: Bojana Petrovićจาก Wikimedia Commons

ชีวมณฑลคือระดับที่ประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่อาศัยอยู่บนโลกและที่อยู่อาศัยของพวกมัน

เมื่อย้อนกลับไปในระดับโมเลกุลสั้น ๆ โมเลกุลเพียงอย่างเดียวสามารถสร้างส่วนผสมของขนาดที่สูงเกินไปได้ ตัวอย่างเช่นมหาสมุทรเกิดจากโมเลกุลของน้ำ H ₂ O ในทางกลับกันบรรยากาศจะถูกสร้างขึ้นโดยโมเลกุลของก๊าซและก๊าซมีตระกูล

ดาวเคราะห์ทุกดวงที่เหมาะกับชีวิตมีชีวมณฑลเป็นของตัวเอง แม้ว่าอะตอมของคาร์บอนและพันธะของมันจำเป็นต้องเป็นรากฐานของมันไม่ว่าสิ่งมีชีวิตของมันจะวิวัฒนาการมาอย่างไร

หากคุณต้องการเพิ่มระดับของสสารต่อไปในที่สุดเราก็จะเข้าสู่ความสูงของดาราศาสตร์ (ดาวเคราะห์ดวงดาวดาวแคระขาวเนบิวล่าหลุมดำกาแลคซี)

อ้างอิง

Whitten, Davis, Peck & Stanley (2008) เคมี (ฉบับที่ 8) CENGAGE การเรียนรู้
ตัวสั่นและแอตกินส์ (2008) เคมีอนินทรีย์. (พิมพ์ครั้งที่สี่). Mc Graw Hill
Susana G. Morales Vargas (2014) ระดับขององค์กรของสสาร กู้คืนจาก: uaeh.edu.mx
ทาเนีย. (4 พฤศจิกายน 2561). ระดับองค์กรของเรื่อง สืบค้นจาก: Scientskeptic.com
ผู้แจ้ง. (2019). องค์กรของสสารมีระดับใดบ้าง สืบค้นจาก: apuntesparaestudiar.com

องค์กรของสสารมีระดับใดบ้าง (พร้อมตัวอย่าง) - วิทยาศาสตร์ - 2026