Навіщо живим організмам енергія ? Звідки вони це беруть і як ?
Клітини не можуть вижити самі собою. Їм потрібна сила, щоб залишитися живими. Їм потрібна енергія для виконання таких функцій, як зростання, підтримка балансу, відновлення, розмноження, рух та захист. Це означає, що всі живі організми повинні отримувати та використовувати енергію для життя.
Хоча сонце є чудовим джерелом енергії, не всі форми життя можуть безпосередньо використовувати сонячну енергію. У цьому уроці розповідається, як рослини перетворюють сонячну енергію на потенційну енергію, що зберігається в цукрі, як живі організми використовують енергію цукру для виконання роботи і як взаємозв'язок між фотосинтезом та клітинним диханням необхідний для життя.
Енергія та життя
Організми використовують цукор як джерело енергії для роботи.
Цукор – це енергія
Всі живі істоти потребують енергії для роботи, необхідної для виживання та відтворення. Це вірно для бактерій, рослин та тварин. Енергія це просто здатність виконувати роботу, коли робота виконується, коли сила переміщає об'єкт. Давайте на мить розглянемо ваші потреби. Вам потрібна енергія, щоб увімкнути та вимкнути комп'ютер. Вам потрібна енергія, щоб стати з ліжка вранці. Вам навіть потрібна енергія, щоб послухати цей урок і подумати, про що він говорить. Так, вам потрібна енергія для відтворення.
На Землі енергія зрештою походить від Сонця. Рослини використовують енергію сонця для цукру. Організми, у свою чергу, використовують цукор як джерело енергії для роботи.
Рослини використовують енергію сонячного світла для виробництва цукру та кисню з вуглекислого газу та води. Процес, при якому вуглекислий газ і вода перетворюються на цукор та кисень за допомогою сонячного світла, називається фотосинтезом. Це ендергонічна реакція, тобто для реакції потрібна енергія. Зокрема, для з'єднання двоокису вуглецю та молекул води з утворенням цукру потрібна енергія. Сонце забезпечує енергію, необхідну для фотосинтезу, і частина енергії, що використовується для виробництва цукру, зберігається в молекулі цукру.
Сонце дає енергію, необхідну для фотосинтезу
Організми розщеплюють цукор, щоб звільнити накопичену енергію. Енергія, що виділяється при розщепленні цукру, використовується клітинами для виробництва іншої хімічної речовини, яку ми називаємо аденозинтрифосфатом або просто скорочено АТФ. Синтез АТФ клітинами називається клітинним диханням. Це екзергонічна реакція, оскільки в результаті реакції виділяється енергія. Енергія вивільняється, коли цукор розпадається більш дрібні частини: вуглекислий газ і воду. Як ви можете бачити на екрані, цукор та кисень є реагентами, а вуглекислийгаз та вода — продуктами клітинного дихання.
Так і має бути, тому що клітинне дихання — це зворотний процес фотосинтезу. Фотосинтез та клітинне дихання пов'язані, оскільки продукти одного стають реагентами для іншого. Фактично, клітинне дихання та фотосинтез залежать один від одного.