살아있는 유기체는 어떻게 평형상태로의 파멸을 모면할까?
유기체가 활동이 없는 평형상태로의 빠른 파멸을 면하는 것은 막고, 마시고, 숨쉬고 동화하기 때문이며, 이런 대사활동을 일으키는 초자연적인 어떤 힘이 유기체 안에서 신비로운 수수께끼 같은 활동이 바로 대사활동 때문이다.
우리가 물질대사라고 부르는 변화 또는 교환이 질소와 산소, 또는 황 등의 원자 각각은 다른 질소와 산소, 또는 황 등의 원자와 동등하게 유용하다. 한 원자를 동종의 다른 원자로 바꾼다고 해서 무엇을 더 얻을 수 있는 것이 아니다.
우리가 처음 대사활동을 배울 때는 '에너지를 먹는다'는 설명 앞에서 잠잠해질 수 밖에 없었지만, 그래서 최근까지도 음식의 가격과 함께 에너지 함유량이 표기된 포장이나 메뉴판처럼 문자 그대로 받아들인다면 우리가 에너지를 먹는다는 것은 터무니 없다.
성숙한 유기체의 에너지 보유량은 물질 보유량과 마찬가지로 일정하게 유지된다. 이 때 칼로리는 어느 것이든 다 동등한 가치를 가지므로, 단순한 칼로리 교환이 무슨 도움이 되는지 이해하기 어렵다.
혹시 우리 음식에 들어 있는 어떤 소중한 것이 우리를 죽지 않게 지켜주는 것이 아닐까? 이것에 대한 대답은 쉽다. 모든 대사 과정이나 작용 등 한 마디로 자연 속에서 일어나는 모든 일은 그 일이 일어나는 장소 근처의 엔트로피가 증가하는 것을 의미한다.
그러므로 우리 살아있는 유기체는 끊임없이 자신의 엔트로피를 증가시키거나 혹은 양의 엔트로피를 산출하고 있다고 말할 수 있다. 살아있는 유기체는 최대의 엔트로피 상태, 즉 죽음을 향해 나아가고 있는 경향성을 가지고 있다.
엔트로피는 막대의 길이나 물체의 어떤 한 지잠의 온도나 결정의 융해열이나 물질의 비열처럼 측정할 수 있는 물리적인 양이다. 즉 자연 물질이 변형되어, 다시 원래의 상태로 환원될 수 없게 되는 현상을 말한다.
에너지의 사용은 결국 사용 가능한 에너지가 손실되는 결과를 가져온다. 자연 물질계의 변화는 엔트로피의 총량이 증가하는 방향으로 진행되며, 자연 물질은 일정한 방향으로만 움직이기 때문에 무용한 상태로 변화한 자연현상이나 물질의 변화는 다시 되돌릴 수 없다는 것이다.
유기체가 죽음으로부터 멀리 떨어져 있을 수 없는 이유는 오직 환경으로부터 끊임없이 매우 긍정적이고 의미 있는 '음의 엔트로피'를 끌어들이기 때문이다. 물질대사의 핵심은 유기체가 생존하는 동안 산출하는 엔트로피를 성공적으로 떨어내는 과정이다.
내가 어떤 고체를 융해시킨다면, 고체의 엔드로피는 융해열을 녹는점의 온도로 나눈 값만큼 증가한다. 즉 엔트로피가 0인 물질을 느리고 가역적이고 작은 단계들을 거쳐 다른 상태로 가져간다면, 물질이 물리적 또는 화학적 성질이 서로 다른 여러 부분으로 나뉘더라도 각 단계에 공급한 열을 절대온도로 나눈 값만큼 엔트로피는 증가한다. 엔트로피는 섭씨 온도가 아니라 절대온도에 대한 칼로리를 나타낸다.
오늘도 흥겹고 건강하고 행복한 한 주 시작하시기 바랍니다. 이동윤 드림 |
다음글 : 
이전글 : 
