Fluxo de Energia e Ciclos Biogeoquimicos

Introdução
A energia é a capacidade de realizar trabalho, e neste estudo discutiremos o trabalho e a energia do ponto de vista da perspectiva celular. As células realizam vários tipos de trabalhos, tais como sintetizar moléculas, mover organelas e cromossomos de um lugar para o outro e transportar substâncias através de membranas de um lugar para o outro e transportar substâncias através de membranas. Cada uma das atividades requer energia, e a célula deve ser capaz de obtê-la e utiliza-la de várias maneiras.

Como fazer com que as células utilizem a energia em quantidades adequadas? Dois fatores-chave estão envolvidos. Primeiro quase toda reação química na célula requer envolvimento de uma enzima. Enzimas são proteínas específicas que tornam possível às reações ocorrerem com o fornecimento de apenas pequenas quantidades de energia. Sem enzimas, as células não poderiam funcionar, porque as reações químicas ocorreriam muito lentamente, solicitando o fornecimento de tanta energia que poderia causar danos à célula.

Um segundo fator-chave é o ATP, a "moeda corrente" da energia celular. A energia liberada durante certos tipos de reações químicas pode ser armazenada em moléculas de ATP, que então podem doar essa energia para impulsionar outras reações. Na célula esses vários tipos de reações - cada uma exigindo uma enzima específica - têm lugar seqüencialmente nas vias metabólicas que canalizam o fluxo de energia.

A vida aqui na Terra é movida pela luz solar. Quase todos os processos vitais dependem de um fluxo de energia regular solar. Uma imensa quantidade de energia solar - estimada em 13x1023 calorias por ano - alcança a Terra. Cerca de 30% dessa energia solar é imediatamente refletida de volta ao espaço na forma de luz, do mesmo modo como a luz é refletida pela Lua. Cera de 20 % é absorvia pela atmosfera da Terra. Grande parte dos 50 % restantes é absorvida pela própria Terra e convertida em calor. Parte dessa energia calorífera absorvida serve para