Термодинамиканың бірінші заңы

Термодинамиканың бірінші заңы ғаламдағы энергияның жалпы мөлшерін қарастырады. Бұл энергияның жалпы көлемі тұрақты екенін айтады. Басқаша айтқанда, ғаламда дәл осындай мөлшерде энергия болған және болады. Энергия әр түрлі формада болады. Термодинамиканың бірінші заңы бойынша энергия бір жерден екінші жерге ауысуы немесе әр түрлі формаларға айналуы мүмкін, бірақ оны құру немесе жою мүмкін емес. Энергияның ауысуы мен трансформациясы үнемі айналамызда жүреді. Шамдар электр энергиясын жарық энергиясына айналдырады. Газ плиталары химиялық энергияны табиғи газдан жылу энергиясына айналдырады. Өсімдіктер жер бетіндегі ең пайдалы биологиялық энергия түрлендіруінің бірін жасайды: күн сәулесінің энергиясын органикалық молекулаларда сақталатын химиялық энергияға айналдырады энергияның түрленуіне мысалдар.

Барлық тірі организмдердің міндеті - олар жұмысты орындау үшін пайдалануға болатын энергияға айналдыра алатын немесе айналдыра алатын энергияны алу. Тірі жасушалар бұл тапсырманы жақсы орындау үшін дамыды. Қант пен май сияқты органикалық молекулаларда сақталатын химиялық энергия жасушалық химиялық реакциялар сериясы арқылы АТФ молекулаларының ішіндегі энергияға айналады. ATP молекулаларындағы энергияға жұмысты орындау оңай. Жасушалар жасауы керек жұмыс түрлерінің мысалдары күрделі молекулаларды құруды, материалдарды тасымалдауды, кірпіктердің немесе флагеллердің соғу қозғалысын қамтамасыз етуді, бұлшықет талшықтарының жиырылу мен қозғалысты жасауды қамтиды.