1. Première loi de la thermodynamique:conservation de l'énergie
Cette loi stipule que l'énergie ne peut pas être créée ou détruite, seulement transformée d'une forme à une autre. Dans les systèmes biologiques, cela signifie:
* Entrée d'énergie: Les organismes nécessitent une entrée constante d'énergie, généralement sous forme de nourriture, pour maintenir les processus de vie. Cette énergie est convertie en énergie chimique stockée dans des molécules comme l'ATP (adénosine triphosphate).
* Transformation d'énergie: L'ATP est ensuite utilisé pour alimenter divers processus métaboliques comme la contraction musculaire, la synthèse des protéines et la signalisation cellulaire. Ces processus impliquent une transformation d'énergie, en passant l'énergie d'une forme à une autre.
* Sortie énergétique: Les transformations d'énergie ne sont pas parfaitement efficaces, conduisant à une libération d'énergie comme chaleur. C'est pourquoi notre corps génère de la chaleur, ce qui est essentiel pour maintenir la température corporelle.
Exemple: Les plantes utilisent la lumière du soleil pour convertir le dioxyde de carbone et l'eau en sucres par la photosynthèse, stockant l'énergie du soleil dans les liaisons chimiques. Ces sucres sont ensuite consommés par les animaux, ce qui les décompose pour libérer l'énergie pour leurs propres processus.
2. Deuxième loi de la thermodynamique:entropie
Cette loi stipule que l'entropie totale (une mesure du trouble ou du hasard) d'un système isolé augmente toujours avec le temps. Dans les systèmes biologiques, cela signifie:
* Les organismes ne sont pas isolés: Les organismes vivants ne sont pas des systèmes isolés, ils échangent constamment de l'énergie et comptent avec leur environnement.
* Ordre de maintien: Malgré la tendance à augmenter l'entropie, les organismes vivants maintiennent un degré élevé d'ordre et de complexité. Cela nécessite une entrée constante d'énergie pour contrer l'augmentation naturelle de l'entropie.
* dépense énergétique: Le maintien de cette commande a un coût - les organismes dépensent de l'énergie pour construire et maintenir leurs structures, effectuer des processus métaboliques et se reproduire.
Exemple: Votre corps doit constamment dépenser de l'énergie pour maintenir un environnement interne stable, tel que la régulation de la température corporelle, la réparation des cellules et le filtrage des déchets. Cela nécessite une entrée continue d'énergie de la nourriture.
en résumé:
* La première loi souligne le besoin de contribution énergétique pour maintenir les processus de vie.
* La deuxième loi Souligne le défi auquel sont confrontés les organismes dans le maintien de l'ordre et de la complexité dans un univers tendant à des troubles, nécessitant une dépense énergétique constante.
Ces lois sont des principes fondamentaux qui expliquent l'écoulement et la transformation de l'énergie dans les systèmes biologiques, façonnant finalement la façon dont la vie fonctionne et évolue.