Az entrópia kifejezés a nehezen érthető kategóriába tartozik. Pedig nagyon egyszerűen is megfogalmazható a könnyebb megértés érdekében. Vegyük azt a kifejezést, hogy lökdösődés. Ezt mindenki tudja értelmezni. Ha egy tömegben vagyunk és növekszik a lökdösődés körülöttünk, akkor tudjuk, hogy nagyobb a menekülési vágy a körülöttünk lévő emberekben. Nem akar senki összebújni senkivel, inkább távolabb akar tőlük kerülni. Ilyen az entrópia jelensége is az atomok és molekulák között. Minél nagyobb a lökdösődés a molekulák között annál nagyobb az entrópia. Ha hőt közlünk ezzel a molekulahalmazzal akkor növekszik az entrópiája, növekszik a lökdösődés mértéke közöttük. Ezt a lökdösődést a fizikusok rendezetlen hőmozgásnak nevezik. A molekulák ekkor minden irányban egyenlő átlagos sebességgel mozognak. Nincs kitüntetett irány! A vízmolekulák a gőz halmazállapotukban felveszik ugyanezt a mozgásformát. Viszont, ha rátapadhatnak valami felületre, akkor teljesen megváltozik a helyzet, új, közösségi mozgásformák léphetnek fel. Alkalmazkodnak a felülethez, de alkalmazkodnak egymáshoz is. Struktúrát hoznak létre, a struktúrában az egyes vízmolekulákat hidrogénkötés köti egymáshoz. E kötések mentén rezgési és forgási állapotok jöhetnek létre. E rezgések és forgások rezgési és forgási energiákat hordoznak. A vízszerkezetben lévő rezgések energiái fononokból állnak, az elektromágneses térbeni rezgések piciny energiacsomagjai pedig fotonok. Ennek analógiájára alkották meg a fonon elnevezést. A fotonok is és a fononok is energiacsomagok: kvantumenergiák!
Valószínűleg az élet létrejöttének lehetőségének egyik eleme az volt, hogy a vízszerkezetekben lévő rezgések és forgások termikusan gerjeszthetők. Mit jelent ez?
A termikus lökdösődés átlagos energiája kT nagyságrendű (k=Boltmann-állandó, T=abszolút hőmérséklet). Ha a hőmozgás, a lökdösődés átlagos energiája eléri a rezgési vagy forgási kvantumenergiát, akkor a hőmozgásban lévő szabad részecske képes átadni a mozgási energiájának egy részét a vízszerkezetben lévő rezgéseknek és forgásoknak. Az élet létrejöttének szempontjából szerencsés, hogy a vízszerkezetekben létrejött hidrogénkötések mentén létrejött rezgési és forgási kvantumenergiák kisebbek a hőmozgás átlagos energiáinál. A hidrogén kötésekkel összetartott vízszerkezet képes a környezetében lévő molekulák lökdösődéseit csökkenteni, azoknak az energiáit átvenni. Vagyis e szerkezet entrópiát képes elnyelni, csökkenteni. A szabad részecske nekiütközve a vízszerkezetnek átadja akár a teljes szabadenergiáját és a szerkezet rezgési és forgási energiáivá alakul át. A lökdösődés, a szabad részecskék szabadenergiája az egymáshoz kapcsolódást, az asszociációt akadályozza meg. Míg a lökdösődés mértékének csökkenése magát az asszociációt segíti. A vizes oldatokban kialakult vízszerkezetek az egyesülést segítik elő.
Molekulák egyesülése nélkül nem alakulhatott volna ki élet a Földön.
Entrópia csökkentő vízszerkezetek alakulhatnak ki a hidrofil rostokon és a membránokon.
Az élő szervezetekben gyakran előforduló mucin és a cellulóz nagy vízszerkezetek kialakítására képesek a rostjaik között. Nyálkáknak hívjuk a hidrofil rostok által összetartott nagy vízszerkezeteket. A mucin által összetartott nyálkát bélnyálkahártyának nevezzük.
A nagy vízszerkezeteket tartalmazó nyálkák a legjobb csapdák, mivel a belekerült molekulák vagy mikrobák elvesztik a mozgási sebességüket, vagyis megrekednek egy időre.
Azt már említettük, hogy ez a sebességcsökkentő hatása milyen jól jön a táplálékok felszívódásának elősegítésénél és a salakanyagok bélcsatornába való begyűjtésénél.
De az immunrendszer védekezőképességét is nagymértékben képesek növelni. Egyrészt lelassítják a kórokozók bejutását az anyaszervezetbe, de van egy másik tulajdonságuk is, amiért az immunrendszer legfőbb támaszaként tekinthetünk a bélnyálkahártyára.
A vastagbél nyálkahártyája az élő és túlélő helye a bélflóránknak. Ha nincs semmi béltartalom a vastagbélben, akkor a nyálkahártyában élik túl az éhezést.
Azt figyelték meg, hogy a vastagbél felszálló ágában mindig savas pH mérhető, míg a felnőtt lakosságnál a leszálló ága a vastagbélnek lúgos kémhatású. (Gyermekkorban, különösen csecsemőkorban a teljes vastagbél savas kémhatású.) Ez a megfigyelés azzal is párosul, hogy ahol a jótékony bélflóránk található, ott mindig savas a pH, míg ahol lúgos, ott a kártékony mikrobák a lakói a nyálkahártyának. (Ez lehet az oka, hogy miért mondják azt, hogy a halál a belekben lakozik.)
A bélnyálkahártya nemcsak azáltal segíti az immunrendszert, hogy megakasztja a kórokozók behatolási sebességét, de az is fontos, hogy az életfeltételeit is rontja. Ha savas a nyálkahártya kémhatása, akkor az a közeg, amelyiken át kellene hatolniuk halálos is lehet, de mindenképpen nagyon hátrányos a káros baktériumok számára.
Az entrópiacsökkentő géles nyálkás vízszerkezeteknek a legkülönbözőbb nyálkahártyákban, mint például az orrnyálkahártyában, a hüvelynyálkahártyában, a tüdő légjáratainak nyálkahártyáiban, a húgyutak nyálkahártyáiban vannak védelmi szerepük.
De még egyéb szerepük is van az élő szervezetekben.
Minden sejtmembrán külső felületét glycocalyx borítja. Ez a poliszacharidokból álló hálózat hidrofil tulajdonságú, magához köti a vízmolekulákat és egy nyálkás géles vízréteg fed minden élő sejtet. E nyálkás géles vízszerkezet összetapasztja a sejteket.
Aztán nézzük meg mi a helyzet a vízmolekulákkal a sejten belül!
Ha az izomsejtet nézzük, akkor abban 80% a víz és 20% a fehérje, ha az agysejteket nézzük akkor 90% a sejtben lévő víz aránya. A sejtben lévő vízmolekulákat a fehérje molekulák felszínei szervezik entrópiacsökkentő vízszerkezetekké. A sejtekben lévő víz géles állagú és a fehérjéket összeragasztó tulajdonságokkal bír.
Az élő szervezeteket kb. 60%-ban víz alkotja. E víztömeg legnagyobb része entrópiacsökkentő, összetartó, géles vízszerkezet, megakadályozza a lökdösődő, szétbomlasztó hőmozgás túlzott érvényesülését. Az élő szervezet halála után viszont az entrópianövelő szétbontó hőmozgás válik uralkodóvá, a szervezet molekulái szervezetlen, egymástól független molekulákká, enyészetté bomlanak. Az entrópiacsökkentő, összetartó géles vízszerkezet pedig folyóvízzé alakul.
A Dr.Hummel gélek ilyen entrópiacsökkentő vízszerkezetet tartalmaznak legnagyobb mértékben, ahol cellulóz nanorostok körül szerveződnek vízszerkezetté a vízmolekulák.
