Рис. П.1.4. Энергия активации

Для биологических систем высокие температуры губительны, и здесь их действие заменяется действием ферментов. Выступая в качестве катализаторов, ферменты снижают энергию активации, необходимую данным реагентам, и таким путем обеспечивают более высокие скорости реакций без добавления энергии к системе, т. е., в частности, без повышения температуры. В живых системах быстрое разложение пероксида водорода происходит под действием фермента каталазы.

П.1.6.2. Потенциальная энергия

П.1.6.2. Потенциальная энергия

Потенциальная энергия — это та энергия, которой система обладает в силу своего положения и существующих условий. Представим себе шар, неподвижно лежащий у края наклонной плоскости (рис. П.1.5). Этот шар обладает гравитационной потенциальной энергией, эквивалентной той работе, которую пришлось выполнить, чтобы поместить его в данное место. Если шар скатится вниз, то часть его потенциальной энергии превратится в кинетическую. Когда теперь он остановится внизу, его потенциальная энергия будет меньше, чем она была наверху. Чтобы восстановить ее до первоначальной величины, потребуется снова поднять шар наверх за счет энергии, заимствованной от окружения.

Рис. П.1.5. Потенциальная и кинетическая энергия

Потенциальную энергию для биологических систем накапливают зеленые растения в процессе фотосинтеза, когда они синтезируют сахара (рис. П.1.6). Во время этого процесса некоторые электроны под действием солнечной энергии переходят на другой, более высокий энергетический уровень, приобретая таким образом потенциальную энергию. Когда затем сахара окисляются при дыхании, потенциальная энергия этих электронов используется в различной форме живыми системами.

Рис. П.1.6. Поток энергии в биологических системах

П.1.7. Электромагнитный спектр

П.1.7. Электромагнитный спектр

Солнце излучает энергию в форме электрических и магнитных колебаний, называемых электромагнитными волнами или электромагнитным излучением.