열역학의 첫 번째 법칙 :에너지 보존
* 유기체는 에너지를 만들 수 없습니다 : 그들은 환경에서 그것을 얻어야합니다.
* 에너지는 파괴되지 않고 변형됩니다. 유기체는 한 가지 형태 (예 :햇빛, 음식)로 에너지를 취하여 다른 형태 (예 :ATP의 화학 에너지, 운동을위한 운동 에너지)로 전환합니다.
열역학 제 2 법칙 :엔트로피
* 에너지 변환은 비효율적입니다 : 각 변형 동안 열로 일부 에너지가 손실됩니다. 이 손실 된 에너지는 시스템의 엔트로피 (장애)를 증가시킵니다.
* 유기체는 일정한 에너지 입력을 필요로한다 : 조직을 유지하고 생명 과정을 수행하기 위해 유기체는 엔트로피 증가 경향에 대응하기 위해 지속적인 에너지 공급이 필요합니다.
특정 예 :
* 광합성 : 식물은 빛 에너지 (태양에서)를 포도당 분자의 결합에 저장된 화학 에너지로 전환합니다. 이 과정은 100% 효율적이지 않습니다. 열로 일부 에너지가 손실됩니다.
* 세포 호흡 : 유기체는 포도당 분자를 분해하여 에너지 (ATP)를 방출합니다. 다시 말하지만,이 과정은 완벽하게 효율적이지 않으며 일부 에너지는 열로 손실됩니다.
* 푸드 웹 : 에너지는 생태계를 통해 흐릅니다. 생산자 (식물)는 햇빛 에너지를 포착 한 다음 소비자와 분해 자에게 전달됩니다. 에너지가 식품 웹을 통해 흐르기 때문에 각 전송마다 열로 점차 손실되어 1 차 생산자보다 가장 포식자가 적은 이유를 설명합니다.
유기체에 대한 시사점 :
* 유기체는 필요를 충족시키기에 충분한 에너지를 소비해야합니다. 그들은 대사 과정에서 잃어버린 에너지를 보상하기에 충분히 먹어야합니다.
* 에너지 흐름 모양 생태계 : 에너지 전달 효율은 생태계 내 인구의 크기와 구조에 영향을 미칩니다.
* 에너지 섭취량과 지출의 균형은 중요합니다. 유기체는 에너지 섭취 (식품)와 에너지 소비 (신진 대사, 성장, 움직임) 사이의 균형을 유지하여 생존하고 번성해야합니다.
요약하면, 에너지 변환 법칙은 유기체가 에너지를 얻고 활용하고 잃는 방식을 지배하는 기본 원칙입니다. 이러한 법을 이해하면 복잡하고 상호 연결된 삶의 본질을 이해하는 데 도움이됩니다.
