: Главная arrow Клетка и ее структура arrow Основные механизмы обмена веществ и преобразования энергии  

Основные механизмы обмена веществ и преобразования энергии

Печать E-mail
 

 

Рассматривая круговорот углерода, мы уже противопоставляли друг другу два процесса: фотосинтез, при котором фиксируется С02 и выде­ляется О 2, и минерализацию органических веществ, связанную с потреб­лением 02 и освобождением С02. Процессы эти противоположны. С точки зрения массообмена важнее всего переход углерода из газо­образного неорганического вещества в полутвердые и твердые органи­ческие соединения и обращение этого процесса. Если же рассматривать оба этих процесса с позиций энергообмена, т. е. преобразования энергии, то углерод имеет меньшее значение, чем водород. Еще Ю. Р. Майер (1848) сформулировал положение: «Растения поглощают одну силу-свет-и создают другую-химическое различие» («сила» здесь в смысле «энергия»). В процессе фотосинтеза лучистая энергия Солнца преобра­зуется в химическую энергию; вода при этом разлагается на кислород и водород, а последний в результате связывания с углеродом (из С02) переводится в метастабильное состояние (см. схему). Большая часть такого стабилизированного водорода временно сохраняется в виде угле­водов. Создаваемая растениями разность потенциалов между водоро­дом и кислородом служит источником энергии для всех дышащих кислородом живых существ. В их организмах водород снова высвобо­ждается из соединения с углеродом и соединяется с кислородом в «био­химической реакции гремучего газа» с выделением энергии. Это окисле­ние водорода - многоступенчатый процесс, в ходе которого освобож­дающаяся    энергия    может    отдельными    порциями    превращаться в биохимическую энергию. В глобальном масштабе система «фото-трофные растения - органотрофные живые существа» включается в про­цесс преобразования энергии излучения в тепло и приводит к замедле­нию роста энтропии.

 
« Пред.