170602⑨「原子、分子、そして生命へ」

 

「講座概要」

「もの」は原子で出来ているという考えが認められたのは、20世紀初めのこと。物質の最小単位としての原子の存在は、普通の顕微鏡では確認出来ない。原子の大きさが、光学顕微鏡で観察に使用する可視光線の波長より小さいからで、

電子顕微鏡の登場で初めてその検出が可能になった。

今日はどの様にして、原子は存在することを知り得たか、その原子がどのようにして物を作り上げているかを話す。

「先ず物の認識の歴史について」

（アリストテレス）　　万学の祖といわれる。

　古代ギリシアの哲学者。プラトンの弟子。認識論・知識論は中世のスコラ哲学へと続く。

　キリスト教的世界観の基礎となり、１７世紀まで根付いていた。

・物は暖かいもの/冷たいもの・乾いたもの/湿ったものとに分かれるとした。そして、火・空気・水・土

　この四つの組み合わせで、様々な性質の特性が決まるとした。

 ・人間とは何か→知識を愛するのが人間であるとした。そうでないのは、単なる動物。

→フィロソフィア（phiiosophy）愛する+知識→転じて哲学の意。

 ・アリストテレスが関わったことは学問全体に及び、自然科学・哲学・心理学にまで及ぶ。

 ・現代科学とは全く違うが、物の本質を追求した。

（ジョン　ボルトン）

英の物理学者。原子説を唱えた。自分の先天性色覚異常を発見し、色覚異常を意味する

ドルトニズムの語源となる。

・原子があって、その原子の組み合わせで物質が作られているとした。当時は、Ｈ・Ｎ・Ｃなどは

  知られていた。元素＝原子という考え方であったが。これは近代原子論の始まりである。

 ドルトンを切っ掛けとして、様々な実験や理論付けが行われた。

「原子の結合」

原子が色々な結合方法で結合して、ものになっている。

光学顕微鏡では見ることは出来ない。これは可視光線を利用しているからである。（３８０～７８０ｎ　ｍ）　ナノメ－トル   これより小さいので、電子顕微鏡で見る。原子はこの電子顕微鏡によって確認

されるようになった。

・分解能→接近したものを、異なる物として識別できる能力。　

人間・・・０．１ｍｍ　　光学顕微鏡・・・１００ｎ　ｍ　　電子顕微鏡・・・０．１ｎ　ｍ

・元素はくっついて分子を作っているが、結びつきの仕組み→イオン結合・金属結合・共有結合

  などがある。

　イオン結合　　原子の持っている陽イオンと陰イオン（原子の間で電子の授受により生じる）との

                      間の静電引力に基ずく化学結合。例　　食塩

　金属結合　　　金属内での原子の結合。

　共有結合　　　二つの原子が、二つの電子を共有することによって生じる化学結合。例　水素分子

                      における水素原子の結合。

「分子」

一個ずつの原子が組み合わされて、イオン結合とか共有結合などをしながら、分子を作っていくが、この分子はドンドン大きくなっていくと、立体的な構造を取る。人間は蛋白質という立体構造を持つ

分子が集まって出来ている。

「ヘモグロビン」　分子は色々な形を持ち、機能を持つ。一つの例としてヘモグロビンを考えてみる。

鉄を含む色素（ヘム）と蛋白質（グロビン）とが結合した化合物。赤血球などに含まれる。

主に脊椎動物の呼吸における酸素の運搬に重要な働きをする。これは酸素分子がヘモグロビンの

中に入り込める構造を持っているから。

 

様々な物質は原子と原子、分子と分子の結びつきから成っている。

 

「コメント」

人体を始めとして、全てのものは原子からなっていると理解すればいいのだろう。その原子分子の

特徴、結び付き方によって様々な機能、働きが生まれて来るのだ。まあ、こんな理解が精一杯。