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生物ではエネルギーがどのように失われますか?

生物のエネルギー損失は、熱力学の法則、特にエントロピー(障害)が常に孤立したシステムで増加すると述べている第2法則の必然的な結果です。 エネルギーがどのように失われるかの内訳は次のとおりです。

1。代謝:

* 細胞呼吸: 食品を使用可能なエネルギー(ATP)に変換するプロセスは、100%効率的ではありません。化学反応中に熱としてエネルギーが失われます。これが、私たちが運動するときに私たちの体がウォームアップする理由です。

* 同化/異化: 細胞内の分子の構築と分解には、エネルギー変換も伴い、発熱としてエネルギー損失をもたらします。

2。動き:

* 筋肉収縮: 体を動かすにはエネルギーが必要です。このエネルギーは完全に動きに変換されません。熱と音として失われるものもあります。

* 内部プロセス: あなたの心臓の鼓動や消化のような不随意の動きでさえ、エネルギーを消費しますが、その一部は熱として失われます。

3。廃棄物:

* 排泄: 尿や糞などの廃棄物を排泄すると、それらの分子に保存されたエネルギーが失われています。

* 呼吸: 呼吸は二酸化炭素を排出し、それは化学エネルギーの損失を表します。

4。非効率的なエネルギー捕獲:

* 光合成: 植物はエネルギーのために日光を捉えていますが、プロセスは100%効率的ではありません。いくつかの日光が反射したり、吸収されたりすることなく葉を通過します。

5。熱損失:

* 体温調節: 安定した体温を維持するには、エネルギーが必要です。生物は、放射線、対流、伝導、蒸発などのさまざまなメカニズムを通じて環境への熱を失います。

エネルギー損失が重要なのはなぜですか?

* エントロピーと寿命: 寿命を維持するにはエネルギー損失が必要です。生物は、組織化された機能を維持するために一定のエネルギーを必要とするオープンシステムです。

* 規制: 熱損失は、体温の調節に重要な役割を果たします。

* エコシステム: エネルギー損失は、生態系を通るエネルギーの流れを促進します。 各栄養レベルでエネルギーが失われると、より高いレベルで存在できる生物の数が制限されます。

要約: 生物のエネルギー損失は、エネルギー変換を管理する物理的法則の避けられない結果です。この損失は、さまざまな代謝プロセス、動き、廃棄物の生産、熱散逸を通じて発生します。 それは無駄のように思えるかもしれませんが、エネルギーの損失は生命を維持し、生態学的プロセスを促進するために重要です。

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