В данном предложении запятая перед союзом и ставится, поскольку он соединяет две грамматические основы: это мама и она варит. Перед нами сложное (сложносочиненное) предложение.

В первом случае запятая поставлена потому, что причастный оборот стоит после определения-прилагательного тонкостенной и перед определяемым словом утробе (т. е. разрывает непосредственную связь прилагательного и существительного). Во втором случае запятая не требуется, поскольку причастный оборот стоит перед определением-прилагательным и относится к следующему затем сочетанию определения-прилагательного и определяемого слова: Вертолёт незаметно набрал высоту над хребтами, и в его звеневшей кастрюльным набатом тонкостенной утробе стало холодно. См. параграф 38 полного академического справочника «Правила русской орфографии и пунктуации» под ред. В. В. Лопатина.

Правильно: горе-учёный — химик.