năng lượng và sự chuyển đổi năng lương

Các nhà vật lý định nghĩa năng lượng là khả năng sinh công, xảy ra khi một lực tác động vào một vật trên một khoảng cách nào đó. Trong hóa sinh sẽ thuận lợi hơn nếu ta xem năng lượng là khả năng thay đổi. Không có tế bào nào tạo ra năng lượng cả-mọi sinh vật sống phải thu lấy năng lượng từ môi trường.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
năng lượng và sự chuyển đổi năng lươngCác nhà vật lý định nghĩa nănglượng là khả năng sinh công, xảyra khi một lực tác động vào một vậttrên một khoảng cách nào đó.Trong hóa sinh sẽ thuận lợi hơnnếu ta xem năng lượng là khả năngthay đổi. Không có tế bào nào tạora năng lượng cả-mọi sinh vật sốngphải thu lấy năng lượng từ môitrường. Thực ra một trong nhữngđịnh luật cơ bản của vật lý là nănglượng không thể được tạo ra hay bịphá hủy. Tuy nhiên năng lượng cóthể chuyển đổi từ dạng này sangdạng khác và các tế bào sống thựchiện rất nhiều những chuyển đổinăng lượng như vậy. Các quá trìnhchuyển đổi năng lượng được liênkết với các chuyển đổi hóa học xảyra trong tế bào-như sự phá vỡ cácliên kết hóa học, sự chuyển độngcủa các chất qua màng...v.v.Biến đổi năng lượng liên quan đếnbiến đổi vật chấtNăng lượng tồn tại dưới nhiềudạng: hoá năng, quang năng và cơnăng, nhưng tất cả các dạng này cóthể được xếp thành 2 dạng cơ bản :- Động năng gắn với sự chuyển rờivị trí các vật. Động năng phụ thuộcvào sự thay đổi vị trí và trạng tháicủa vật .Nó có thể tồn tại ở dạngnăng lượng nhiệt, điện năng, cơnăng, quang năng, hay các dạngnăng lượng khác.- Thế năng gắn với trạng thái và vịtrí của vật mang năng lượng . Nócó thể tồn tại trong các liên kết hoáhọc, như sự chênh lệch nồng độhay điện thế, hay những dạng khác.Nước bị ngăn trong các đập có thếnăng. Khi nước được xả ra từ cácđập phần thế năng của chúngchuyển thành dạng động năng,phần năng lượng này được khaithác để sản xuất điện năng phục vụsản xuất và đời sống.(hình 6.1).Tương tự như vậy axit béo chứanăng lượng hoá học trong trong cácliên kết C – H và liên kết C – C củachúng. Năng lượng này có thể đượcgiải phóng để thực hiện công hoásinh.Trong tất cả các tế bào sinh vậtxuất hiện 2 loại phản ứng chuyểnhoá:- Quá trình đồng hoá (sự đồng hoá )liên kết các phân tử đơn giản hìnhthành các các phân tử phức tạp hơn.Quá trình tổng hợp Protein từ cácaxitamin là 1quá trình đồng hoá.Quá trình đồng hoá là quá trình tíchluỹ năng lượng từ các các liên kếthoá học đã hình thành.- Quá trình dị hoá (sự dị hoá) phávỡ các đại phân tử phức tạp thànhcác phân tử đơn giản và giải phóngnăng lượng. tích luỹ trong các liênkết hoá học. Đông hoá và dị hoáthường diễn ra song song với nhau.Năng lượng được giải phóng trongquá trình dị hoá đựoc sử dụng đểđồng hoá tức là thực hiện công sinhhọc. Các hoạt động của tế bào :phát triển, di chuyển và vận chuyểncác ion qua màng… đều cần đếnnăng lượng, không có quá trình nàođược thực hiện mà không cần đượccung cấp năng lượng . Trong phầntiếp theo chúng ta sẽ xem xét cácđịnh luật chi phối quá trình chuyểnhoá năng lượng, tìm ra năng lượngsẵn có cho quá trình thực hiện côngsinh học và xem xét chiều truyềnnăng lượng.