В гл. 9-11 живые организмы будут рассмотрены как потребители пищи, т. е. вещества и энергии. Процесс приобретения энергии и вещества называется питанием, и он будет основной темой глав 9 и 10. В гл. 11 мы познакомимся с дыханием, т. е. с тем процессом, с помощью которого живые организмы высвобождают энергию из богатых ею веществ, полученных с-пищей.
Энергия не создается и не уничтожается (закон сохранения энергии). Она существует в разнообразных формах - может быть световой, химической, тепловой, электрической, механической, звуковой и т. д., и эти формы энергии могут переходить друг в друга, т. е. они взаимопревращаемы. Возьмем простейший пример: когда мы чиркаем спичкой, ее химическая энергия превращается сразу в тепловую, световую и звуковую.
Энергию можно определить как способность совершать работу. Все живые организмы можно рассматривать как работающие машины, которые не могут работать и оставаться живыми без постоянного притока энергии. Энергия необходима для того, чтобы осуществлялось множество различных жизненно важных процессов. При этом совершается различного рода работа, например:
Химический синтез веществ, необходимых для роста и восстановления тканей;
Активный транспорт веществ в клетку и из клетки;
Электрическая передача нервных импульсов;
Механическое сокращение мышц (движение);
Поддержание постоянной температуры тела (у птиц и млекопитающих);
Биолюминесценция, т. е. излучение света (у светляков, некоторых глубоководных морских животных и др.);