Skip to main content
Global

2.3.1: Εισαγωγή

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    213704

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Σε αυτή τη φωτογραφία, ένα κολίβριο πίνει από έναν τροφοδότη.
    Εικόνα 6.1 Ένα κολίβριο χρειάζεται ενέργεια για να διατηρήσει παρατεταμένες περιόδους πτήσης. Το πουλί αποκτά την ενέργειά του από τη λήψη τροφής και τη μετατροπή των θρεπτικών συστατικών σε ενέργεια μέσω μιας σειράς βιοχημικών αντιδράσεων. Οι μύες πτήσης στα πουλιά είναι εξαιρετικά αποτελεσματικοί στην παραγωγή ενέργειας. (πίστωση: τροποποίηση του έργου του Cory Zanker)

    Περίγραμμα κεφαλαίου

    6.1 Ενέργεια και Μεταβολισμός
    6.2 Δυναμική, Κινητική, Ελεύθερη και Ενέργεια Ενεργοποίησης
    6.3 Οι Νόμοι της Θερμοδυναμικής
    6.4 ATP: Τριφωσφορική αδενοσίνη
    6.5 Ένζυμα

    Σχεδόν κάθε εργασία που εκτελείται από ζωντανούς οργανισμούς απαιτεί ενέργεια. Οι οργανισμοί απαιτούν ενέργεια για να εκτελέσουν βαριά εργασία και άσκηση, αλλά οι άνθρωποι χρησιμοποιούν επίσης σημαντική ενέργεια ενώ σκέφτονται, ακόμη και κατά τη διάρκεια του ύπνου. Τα ζωντανά κύτταρα κάθε οργανισμού χρησιμοποιούν συνεχώς ενέργεια. Οι οργανισμοί εισάγουν θρεπτικά συστατικά και άλλα μόρια. Μεταβολίζουν (διασπώνται) και πιθανώς συντίθενται σε νέα μόρια. Εάν είναι απαραίτητο, τα μόρια τροποποιούνται, κινούνται γύρω από το κύτταρο και μπορούν να διανεμηθούν σε ολόκληρο τον οργανισμό. Για παράδειγμα, οι μεγάλες πρωτεΐνες που αποτελούν τους μυς κατασκευάζονται ενεργά από μικρότερα μόρια. Οι σύνθετοι υδατάνθρακες διασπώνται σε απλά σάκχαρα που χρησιμοποιεί το κύτταρο για ενέργεια. Ακριβώς όπως απαιτείται ενέργεια τόσο για την κατασκευή όσο και για την κατεδάφιση ενός κτιρίου, απαιτείται ενέργεια για τη σύνθεση και τη διάσπαση μορίων. Επιπλέον, μόρια σηματοδότησης όπως ορμόνες και νευροδιαβιβαστές μεταφέρονται μεταξύ των κυττάρων. Τα κύτταρα καταπίνουν και διασπούν βακτήρια και ιούς. Τα κύτταρα πρέπει επίσης να εξάγουν απόβλητα και τοξίνες για να παραμείνουν υγιή και πολλά κύτταρα πρέπει να κολυμπούν ή να μετακινούν τα γύρω υλικά μέσω της κίνησης των κυτταρικών προσαρτημάτων όπως οι βλεφαρίδες και τα μαστίγια.

    Οι κυτταρικές διεργασίες που αναφέραμε παραπάνω απαιτούν σταθερή παροχή ενέργειας. Από πού και με ποια μορφή προέρχεται αυτή η ενέργεια; Πώς αποκτούν ενέργεια τα ζωντανά κύτταρα και πώς τη χρησιμοποιούν; Αυτό το κεφάλαιο θα συζητήσει διάφορες μορφές ενέργειας και τους φυσικούς νόμους που διέπουν τη μεταφορά ενέργειας. Αυτό το κεφάλαιο θα περιγράψει επίσης πώς τα κύτταρα χρησιμοποιούν ενέργεια και την αναπληρώνουν και πώς οι χημικές αντιδράσεις στο κύτταρο αποδίδουν με μεγάλη απόδοση.