Energi

Varmeenergi
Varmeenergien kommer fra solen og kan måles med et termometer. Nogle steder er det meget varmt, andre steder meget koldt, men der vil altid være vamere i solen end i skyggen. I ørkenen kan klipperne eller sandet være over 70°C, men være 20-30°C lavere i skyggen eller 10 cm under sandet. Og denne temperaturforskel er også afgørende for dyrelivet i området. I polarområderne tiføres der så lidt varmeenergi, at det bliver et problem for planter og dyr. Planterne vil nemt kunne dækkes af sne og is og vil ikke kunne vokse i en dybfrossen jord, da næringssaltene ikke kan opløses i vand omkring rødderne. Fødegrundlaget mangler derfor for dyrelivet, hvilket også kan ses ved, at der ikke er et vedvarende dyreliv i de centrale dele af polarområderne.

Lysenergi
Solen giver ikke kun varmeenrgi, men også lysenergi. Solens hvide synlige lys indeholder alle regnbuens farver, og det er specielt den røde og den blå blå del af farvespektret planterne kan udnytte. Plantens to byggeklodser til at danne ilt er vand og kuldioxid. Men disse to byggeklodser indeholder ikke energi, og derfor har planten brug for energi andensteds fra. Denne energi får planten fra solen i form af lysenergi. den livsproces planten kan udføre vha. de to byggeklodser og lysenergi, kaldes fotosyntesen.

6 CO2 + 6 H20 --> (lysenergi) --> C6H12O6 + 6 O2





Kemisk energi
Når cellerne i en levende organisme skal udføre arbejde (fx vækst, celledeling, bevæger, optagelse af stoffer og udskillelse af affaldsstoffer), bliver de nød til at bruge noget af det kemiske energi, de har oplageret. Alle organismer en celle tilhører, har brug for kemisk energi til at arbejde i form af et bestemt stof, nemlig ATP. For energi stoffet ATP er nødvendig for plantens overlevelse. Så planten skal være i stand til at fremstille ATP.
Alle celler i dyr og planter har den samme livsproces til at fremstille ATP. De bruger nemlig respiration.


Respiration funger ved at et stof som glukose ved hjælp af ilt, kan overføre sin kemiske energi til ATP. Da det sker, bliver glukose forandret til kulddioxid og vand. Da det er sket, kan organismerne ikke hente mere energi.
Men der er nogle organismer, der kan overleve uden ilt. Det sker for det meste når døde organiske stoffer forrådner. Men da der er iltmangel, kan der ikke blive dannet respiration.
Men da planterne har brug for ATP i cellerne for at overleve, må de bruge en processe, hvor ilt ikke er nødvendig. Den proces kaldes gæringsprocessen. Her overføres den kemiske energi fra glukose til kemisk energi i ATP uden ilt. Men der vil samtidigt blive affaldsstoffer, der indeholder noget kemisk energi.
Gæringsprocessen kan altså ikke overføre så stor en del af glukosens kemiske energi til stoffet ATP.

Energiomdannelser
Energi kan ikke opstå af ingen ting, og kan heller ikke forsvinde pludselig. Energiformer kan omdannes til andet end energiformer. Fx kan kemiske energi i olie omdannes til varmeenergi i en brændeovn. Men energiomdannelserne der forgår i samfundet, i energiomdannelser og dem der forgår i cellerne, er ikke uden omkostninger. Disse omkostninger er nemlig spildvarme. For varmeenergi ikke oplagres i en organisme i længere tid. Det betyder at organismer hele tiden taber energi til omgivelserne. Så organismerne må sørge for, de får kemisk energi hele tiden. Alle livsprocesserne som fotosyntese, respiration, og gæring, samt alle de stofomdannelsesprocesser der i øvrigt forgår i en celle, er derfor uundgåeligt forbundet med tabet af varmeenergi.