에너지 절약 :
* 광합성 : 식물과 일부 박테리아는 태양으로부터 광 에너지를 포착하여 포도당 분자의 결합에 저장된 화학 에너지로 전환합니다. 이 과정은 열역학의 첫 번째 법칙에 의해 적용되며,이 법칙은 에너지를 만들거나 파괴 할 수 없으며 변형 될 수 없다고 명시합니다.
* 세포 호흡 : 유기체는 세포 호흡을 통해 포도당을 분해하여 저장된 화학 에너지를 세포의 1 차 에너지 통화 인 ATP (아데노신 트리 포스페이트)로 방출합니다. 이 에너지는 성장, 운동 및 재생산과 같은 다양한 삶의 과정에 사용됩니다.
* 에너지 흐름 : 에너지는 태양에서 생산자 (식물), 소비자 (동물), 궁극적으로 분해 자까지 생태계를 통해 생태계를 통해 흐릅니다. 각 단계에서, 일부 에너지는 열로 손실되며, 이는 열역학 제 2 법칙의 결과로 엔트로피 (장애)가 항상 분리 된 시스템에서 증가한다는 점을 진술합니다.
질량 보존 :
* 영양소 사이클링 : 살아있는 유기체는 환경에서 영양분을 얻고 신체에 포함시킵니다. 이 영양소는 생산자에서 소비자, 분해 자, 환경으로 돌아가는 생태계를 통해 지속적으로 순환됩니다.
* 생물 화학주기 : 탄소, 질소, 인 및 황과 같은 필수 요소는 생활 성분 및 비 생물 성분과 관련된 상호 연결된 과정을 통해 지속적으로 재활용됩니다. 예를 들어, 탄소는 대기, 식물, 동물 및 지각을 통해 순환합니다.
* 원자의 보존 : 살아있는 유기체를 구성하는 원자는 생성되거나 파괴되지 않고 오히려 재배치되어 소화, 성장 및 번식과 같은 다양한 과정을 통해 전달됩니다. 유기체의 질량은 폐기물이나 호흡으로 인한 손실을 제외하고는 평생 동안 비교적 일정하게 유지됩니다.
키 포인트 :
* 살아있는 시스템은 개방형 시스템입니다 주변 환경과 에너지와 물질을 교환합니다.
* 에너지와 질량의 보존은 모든 살아있는 유기체의 생존과 기능의 기본입니다.
* 이러한 과정에 대한 혼란은 기후 변화 또는 영양소 고갈과 같은 중요한 생태적 결과를 초래할 수 있습니다.
* 이러한 개념을 이해하는 것은 환경 문제를 해결하고 지속 가능한 관행을 촉진하는 데 중요합니다.
결론 : 살아있는 시스템은 광합성, 호흡, 영양소 순환 및 생지 화학 사이클과 같은 과정을 통해 에너지 및 질량 보존의 원리를 보여줍니다. 이러한 과정은 생태계 내에서 에너지와 물질의 흐름의 균형을 유지함으로써 삶의 연속성을 보장합니다.
