БИОЛОГИЯ Том 1 - руководство по общей биологии - 2004

7. АВТОТРОФНОЕ ПИТАНИЕ

Главы 7 и 8 посвящены питанию — процессу приобретения энергии и веществ. В гл. 9 мы рассмотрим дыхание, в процессе которого из богатых энергией соединений, полученных в результате потребления пищи, высвобождается энергия.

7.1. Почему живые организмы нуждаются в энергии?

Понятие энергии можно определить, как способность производить работу. Все живые организмы можно рассматривать как работающие машины, постоянно нуждающиеся в притоке энергии. Это необходимо им для того, чтобы продолжать работать и, таким образом, поддерживать свою жизнь. Энергия не исчезает и не создается вновь, а из одной формы переходит в другую (закон сохранения энергии). Формы энергии могут быть самые разнообразные: химическая, тепловая, электрическая, световая или звуковая. В качестве простого примера перехода энергии из одной формы в другую можно привести горение спички, при котором в спичечной головке происходит трансформация химической энергии в тепловую, световую и звуковую

Перечислим некоторые процессы, для которых живым организмам требуется энергия:

1) синтез веществ для роста и репарации, например синтез белков;

2) активный транспорт веществ в клетку и из нее против градиентов диффузии, например работа (Na⁺, К⁺)-насоса (разд. 5.9.8);

3) фагоцитоз, пиноцитоз и экзоцитоз (разд. 5.9.8).

4) электрическая передача нервных импульсов;

5) механическое сокращение мышц и биение жгутиков и ресничек;

6) тепловая энергия, высвобождаемая при дыхании, идет на поддержание постоянной температуры тела у птиц и млекопитающих;

7) биолюминесценция — образование света живыми организмами, такими как светляки и некоторые морские глубоководные животные;

8) электрический разряд, например у электрического угря.

Роль АТФ как переносчика энергии в клетках описывается в разд. 9.2.