Canlıların en küçük işlevsel ve yapı birimi olan hücre, canlılığını devam ettirebilmek için yapım ve yıkım tepkimeleri gerçekleştirmektedir. Canlılarda gerçekleşen kimyasal tepkimelerin tümü metabolizma olarak adlandırılır.
Hücrede meydana gelen metabolik faaliyetler için enerji gereklidir. Örneğin hücreler; ürettikleri ya da dış ortamdan hazır aldıkları maddeleri kendi yapılarına uygun hâle getirmek, sentez yapmak ve madde alışverişini sağlamak için enerji harcar.
Enerji, iş yapabilme kabiliyeti ve gücüdür. Bir hücrede gerçekleşen biyokimyasal reaksiyonların tamamlanması için enerji kullanmak gerekmektedir.
İnsanlar fiziksel aktivitede bulunurken, otururken, düşünürken, konuşurken, müzik dinlerken hatta uyurken bile enerji üretir ve tüketir. Enerji; ısı, ışık, elektrik, ses, hareket, kimyasal ve nükleer enerji gibi şekillerde bulunabilir.
Enerji yok olmaz, bir formdan başka bir forma dönüşür. Örneğin sinir hücrelerindeki kimyasal enerji, elektrik enerjisine dönüşerek bilgiler beyne iletilir. Kulağa gelen ses, duyu hücrelerine oradanda sinirlere aktarılır. Kulak sinirleri tarafından alınan ses, elektrik enerjisine dönüştürülerek beyne iletilir ve böylece duyma gerçekleşir.
Bir cismin ya da sistemin hareketinden dolayı sahip olduğu enerjiye kinetik enerji denir. Örneğin buz parçasından koşarak suya atlayan penguenlerin hareketlerinden dolayı kinetik enerjileri artar (Görsel 2.1).
Durağan hâldeki bir cismin ya da maddenin biriktirdiği varsayılan enerjiye ise potansiyel enerji adı verilir. Örneğin fotosentez sonucu üretilen organik besinlerin yapısında depolanan kimyasal bağ enerjisi bir potansiyel enerjidir.
Bu iki enerji formu da birbirine dönüşebilir. Hayvanlarda potansiyel enerji, kinetik enerjiye; kinetik enerji de potansiyel enerjiye dönüştürülerek yaşamsal faaliyetler sürdürülür.
Enerjinin hücrelerde üretimi, başka formlara dönüşümü, bir hücreden diğer bir hücreye ya da bir canlıdan başka bir canlıya aktarılması ekosistemlerin devamlılığı açısından oldukça önemlidir. Canlıların kullandığı enerji çeşitlerinin çoğunun kaynağı Güneş enerjisidir.
>> Enerjinin Temel Molekülü ATP (Adenozin trifosfat)