1。エネルギーは保存されています
* 熱力学の最初の法則: エネルギーは作成または破壊することはできず、ある形式から別の形式にのみ変換されます。
* 生化学的反応では、エネルギーが変換されます:
*債券に保存されている化学エネルギーは次のように変換されます。
* 熱(熱エネルギー): 多くの場合、副産物としてリリースされます
* 光(放射エネルギー): 生物発光生物で
* 機械的エネルギー: 筋肉収縮
* 電気エネルギー: 神経衝動
2。反応には、活性化エネルギーが必要です
* 活性化エネルギー: 反応を開始するのに必要なエネルギーの最小量。
* 酵素: 活性化エネルギーを低下させる生物学的触媒は、通常の温度でより速く反応を進めます。
3。エネルギーの変化は反応の自発性を決定します
* 自由エネルギー(Gibbs Free Energy、ΔG): 反応で有用な作業を行うために利用できるエネルギーの尺度。
* 自発反応(エクセルゴニック): エネルギーを放出する反応(ΔGは負)。
* 非分類反応(エンダルゴニック): エネルギー入力を必要とする反応(ΔGは陽性です)。
4。結合反応は寿命プロセスを促進します
* カップリング: エクセルゴニック反応(エネルギー放出)とエンダルゴニック反応(エネルギーを必要とするエネルギー)をリンクします。
* 例: 細胞呼吸は、グルコース(エクセルゴニック)からATP合成(エンダルゴニック)のパワーにエネルギーを放出します。
* ATP(アデノシン三リン酸): セルの主要なエネルギー通貨。
5。生態系のエネルギー流
* 光合成: 植物は日光エネルギーを捕獲し、化学エネルギー(グルコース)に変換します。
* 細胞呼吸: 生物はグルコースを分解してエネルギー(ATP)を放出します。
* エネルギーが生態系を流れる: 生産者はエネルギーを獲得し、消費者は生産者からエネルギーを獲得し、分解者は有機物を分解します。
覚えておくべき重要な概念
* エンタルピー(ΔH): 反応の熱含有量の変化。
* エントロピー(ΔS): システムの障害の変化。
* Δg=Δh -tΔS: 自由エネルギー、エンタルピー、エントロピー、および温度の関係。
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