1. La materia fornisce i mattoni:
* Atomi: La vita è costruita con gli stessi elementi fondamentali di tutto il resto nell'universo - atomi. Queste sono le più piccole unità di materia e combinazioni specifiche formano le molecole che compongono gli organismi viventi.
* Molecole: Proteine, carboidrati, lipidi (grassi), acidi nucleici (DNA e RNA) - Queste sono tutte molecole complesse costruite con atomi. Forniscono struttura, svolgono funzioni vitali, archiviano informazioni e svolgono innumerevoli processi all'interno di organismi viventi.
2. L'energia alimenta i processi:
* Input energetici: La vita richiede un flusso costante di energia per sostenersi. Gli organismi ottengono energia da varie fonti come la luce solare (fotosintesi), il cibo (alimentazione) o le reazioni chimiche (chemosintesi).
* Conversione di energia: Gli organismi usano energia per svolgere funzioni vitali:
* Crescita e sviluppo: Costruire nuove celle e strutture.
* Movimento: Dal movimento cellulare alla locomozione di organismo intero.
* Riproduzione: Creare nuovi organismi.
* Mantenimento dell'omeostasi: Regolare le condizioni interne come temperatura, pH, ecc.
* Reazioni metaboliche: Reazioni chimiche che abbattono il cibo, costruiscono molecole e cellule di potenza.
3. Lo scambio costante:
* Metabolismo: Questa è la complessa rete di reazioni chimiche che si verificano all'interno degli organismi viventi. Implica l'assunzione di materia (cibo, acqua, ecc.), Trasformandola usando energia e rilascio di prodotti di scarto nell'ambiente.
* Trasformazioni energetiche: L'energia viene costantemente trasformata all'interno dei sistemi viventi:
* luce solare in energia chimica: La fotosintesi converte la luce solare in energia chimica immagazzinata in molecole organiche (come il glucosio).
* Energia chimica all'energia meccanica: L'energia immagazzinata nel cibo viene utilizzata per alimentare i muscoli per il movimento.
* Energia chimica all'energia termica: Un po 'di energia viene persa come calore durante i processi metabolici.
4. Esempi:
* Piante: Usano la luce solare, l'acqua e l'anidride carbonica come materia per costruire zuccheri attraverso la fotosintesi. Questo processo converte l'energia della luce in energia chimica immagazzinata all'interno delle cellule della pianta.
* Animali: Ottengono la materia consumando piante o altri animali. L'energia immagazzinata nel cibo viene scomposta attraverso la respirazione, rilasciando energia per il movimento, la crescita e altri processi di vita.
In sostanza, la vita è una danza continua tra materia ed energia. La materia fornisce i mattoni, mentre l'energia alimenta i processi che mantengono gli organismi viventi in vita, in crescita e interagiscono con il loro ambiente.
