Τα κύτταρα υπακούουν στον πρώτο νόμο της θερμοδυναμικής;
* Ο πρώτος νόμος: Ο πρώτος νόμος δηλώνει ότι η ενέργεια δεν μπορεί να δημιουργηθεί ή να καταστραφεί, να μεταφερθεί ή να μετατραπεί μόνο.
* Κύτταρα και ενέργεια: Τα κύτταρα είναι απίστευτα ενεργά συστήματα. Αυτοί:
* Πάρτε ενέργεια: Από τα τρόφιμα (με τη μορφή χημικών δεσμών) ή το φως του ήλιου (στην περίπτωση των φωτοσυνθετικών οργανισμών).
* Μετασχηματισμός ενέργειας: Χρησιμοποιούν αυτήν την ενέργεια για να κατασκευάσουν μόρια, να μετακινούνται και να εκτελούν όλες τις βασικές τους λειτουργίες.
* Απελευθέρωση ενέργειας: Ως υποπροϊόν αυτών των διαδικασιών, τα κύτταρα απελευθερώνουν κάποια ενέργεια με τη μορφή θερμότητας.
Παράδειγμα: Όταν ένα κύτταρο διασπά τη γλυκόζη (ζάχαρη) για ενέργεια, δεν δημιουργεί ενέργεια. Αντ 'αυτού, μετατρέπει τη χημική ενέργεια που αποθηκεύεται στους δεσμούς της γλυκόζης σε μια μορφή που μπορεί να χρησιμοποιήσει το κύτταρο (όπως το ΑΤΡ) και απελευθερώνοντας κάποια θερμότητα.
Βασικά σημεία:
* Τα κύτταρα είναι ανοιχτά συστήματα: Ανταλούνται ενέργεια και έχουν σημασία με το περιβάλλον τους, το οποίο είναι απαραίτητο για να εφαρμοστεί ο πρώτος νόμος.
* Ο πρώτος νόμος δεν αφορά την αποτελεσματικότητα: Δεν υπαγορεύει πόσο αποτελεσματικά τα κύτταρα χρησιμοποιούν ενέργεια. Κάποια ενέργεια χάνεται πάντα ως θερμότητα, γι 'αυτό δημιουργούμε θερμότητα σώματος.
Συμπερασματικά, τα κύτταρα είναι ένα τέλειο παράδειγμα του πρώτου νόμου της θερμοδυναμικής σε δράση. Παίρνουν συνεχώς, μετασχηματίζουν και απελευθερώνουν ενέργεια, υποστηρίζοντας τη θεμελιώδη αρχή της διατήρησης της ενέργειας.