jednym z trudniejszych, ale jednocześnie najprostszych pojęć w nauce jest idea energii . Czym jest energia? Teraz, jak definiuję to może nie jako fizyka, ale jak definiuję to energia jest zdolnością do pracy lub spowodowania zmiany, a kiedy uzyskasz, czym jest energia, zobaczysz, dlaczego ta skomplikowana definicja nie jest tak naprawdę potrzebna, po prostu dostajesz ją po jakimś czasie. Czym jest energia? Wiecie, że pewnie słyszeliście o energii potencjalnej i wiecie, że jeśli mam pudełko na stole tak nisko, jak to w porównaniu z tym tutaj, to jest różnica. Teraz to jest to samo pudełko, ale podnosząc je, używam moich mięśni, używam własnej wewnętrznej energii, rozkładam Jedzenie i daję energię pudełku. Gdzie jest energia?
jest w pudełku, jak mogę wyciągnąć energię, czy mogę ją wylać nie. Ale mogę uwolnić tę energię, upuszczając pudełko i to tworzy zmianę, działa, porusza się, uderza w stół i wydaje dźwięk. Są to wszystkie formy energii, wasze komórki, aby wykonać pracę, którą muszą wykonać, aby zbłądzić żywcem w każdej sekundzie swojego istnienia; muszą zużywać energię. Teraz muszą je pobierać z jakiegoś miejsca i przenosić do innych miejsc. Jedną z najważniejszych cząsteczek energii jest cząsteczka o nazwie ATP, która jest skrótem od Adenozynotrifosforanu. Spójrzmy na to zdjęcie i zobaczmy, co to właściwie znaczy. ATP jest Trójfosforanem adenozyny i jest zwykłym nukleotydem RNA. tutaj widzimy azotową zasadę adeniny, tutaj widzimy nasz 5-węglowy cukier, ale zamiast normalnego fosforanu, który widzimy w nukleotydzie DNA lub RNA, mamy 1, 2, 3 fosforany.
stąd ATP, teraz każdy z tych fosforanów, jak widać, ma ładunek ujemny, jeśli wiesz coś o chemii, wiesz, że podobnie jak ładunki 2 negatywy odpychają się nawzajem. Aby ten tlen i ten tlen były blisko siebie, wiązanie pomiędzy tymi dwoma fosforanami musi być dość silne. I ten trzeci fosforan idzie do tego obszaru Wielkiej negatywności, więc jest wiele napięć na tej więzi i tak bardzo łatwo dink, można go zerwać i odlatuje jak jeden z tych starych pistoletów do dart, gdzie naciskasz go z powrotem, ładujesz sprężynę, a następnie pociągasz za spust i doink, wychodzi energia. Kiedy rozbijesz ten trzeci fosforan, Twój Adenozynotrójfosforan staje się Adenozynotrifosforanem i możesz go łatwo założyć i zdjąć. Włóż go z powrotem zdejmij go, oznacza to, że ATP jest bardzo dobrą cząsteczką do bardzo tymczasowego przenoszenia energii z jednej cząsteczki do drugiej.
czasami nazywa się to walutą energetyczną komórki, bo tak się pracuje w MacDonald ’ s, buduje się masę big Maców, sprzedaje się je i dostaje się za nie małe kawałki papieru. Potem możesz iść do Macy 's i dać te małe kawałki papieru, te pieniądze, tę walutę ludziom w Macy’ s, żebyś mógł kupić sobie kurtkę. W przeciwnym razie musiałbyś iść do Macy ’ s i powiedzieć, że chciałbym tę kurtkę. czy mogę ci zrobić 14 hamburgerów? To o wiele trudniejsze, korzystanie z ATP jest jak korzystanie z pieniędzy. Pozwala zmienić energię w prostą formę, którą można wykorzystać w wielu innych miejscach komórki. Jeśli spojrzymy wstecz, możemy zobaczyć dwa podstawowe procesy, które wiążą się z energią w komórce, to fotosynteza i to jest sposób, w jaki nowa energia wchodzi do ekosystemu i oddychanie tlenowe.
w ten sposób energia, która została zgromadzona podczas procesu fotosyntezy, w ten sposób ta energia jest uwalniana. Jeśli spojrzysz na te równania, zauważysz pewne rzeczy. Podstawowe równanie fotosyntezy, kiedy uprościmy i anulujemy niektóre cząsteczki, które są zaangażowane w obie strony, to 6 cząsteczek dwutlenku węgla plus 6 cząsteczek wody plus energia w postaci światła. Łączą się i przekształcają w glukozę C6H12O6 + 6 cząsteczek tlenu O2 Gaz. Oddychanie tlenowe ma C6H12O6, że ta sama glukoza i cząsteczki 6O2 rozkładają się, tworząc 6 dwutlenków węgla, 6 wód i ponownie energię, tylko tym razem w postaci ATP. Jeśli przyjrzymy się temu, co jest tutaj, jako reaktorom, jest tutaj po tamtej stronie, jako produktom. Produkty fotosyntezy są reaktantami oddychania tlenowego.
te 2 procesy są w zasadzie zbliżone do siebie. W ten sposób roślina lub alga pobiera energię ze słońca i magazynuje ją tymczasowo w wiązaniach chemicznych glukozy. Uwalnianie tlenu jako toksycznego produktu odpadowego. Ale podczas oddychania tlenowego można pobrać glukozę i używając gazu tlenowego z powietrza można rozerwać glukozę uwalniając całą energię, która została zmagazynowana i wydzielając dwutlenek węgla i wodę, które zostały użyte do produkcji glukozy pierwotnie.
przyjrzyjmy się bliżej tutaj i to pokazuje tutaj, jak energia światła wchodzi i za pomocą chloroplastu organelli, fotosyntezy, że światło mg jest przenoszone do cukrów, takich jak glukoza i gaz tlenowy. W pozostałej części komórki, niezależnie od tego, czy jest to komórka roślinna, czy zwierzęca, znajdują się mitochondria. Mitochondria i cytoplazma razem pracują, aby rozerwać te cukry za pomocą tlenu, który uwolnił wiązkę ATP i wydziela dwutlenek węgla i wodę. To ATP jest tym, co napędza większość pracy komórkowej, czy to synteza białek, transport materiałów do lub z komórki, a nawet mitoza. W ten sposób komórki produkują i wykorzystują energię.