Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Leg uit hoe massa en energie worden behouden wanneer het voedsel wordt verteerd?

Dit is hoe massa en energie worden geconserveerd tijdens voedselvertering:

Behoud van massa

* atomen worden herschikt: Voedsel is gemaakt van moleculen samengesteld uit verschillende atomen (koolstof, waterstof, zuurstof, enz.). Digestie breekt deze grote voedselmoleculen af in kleinere moleculen. De atomen zelf worden echter niet vernietigd, alleen herschikt.

* absorptie en eliminatie: Het lichaam absorbeert de kleinere moleculen (zoals glucose, aminozuren, vetzuren) van verteerd voedsel. Deze moleculen worden gebruikt om nieuwe cellen te bouwen, energie te bieden en andere lichamelijke functies uit te voeren. Onverteerd voedselverspilling (vezels, enz.) Wordt uit het lichaam geëlimineerd.

* massabalans: Hoewel een massa verloren gaat als afval, is de totale massa van het voedsel dat je eet in wezen gelijk aan de massa van de geabsorbeerde voedingsstoffen, de afvalproducten en de energie die wordt vrijgegeven als warmte.

Behoud van energie

* Chemische energie: Voedsel bevat chemische energie die is opgeslagen in de bindingen van zijn moleculen. Digestie geeft deze energie vrij.

* Energietransformaties: De energie die uit voedsel wordt vrijgegeven, wordt omgezet in andere vormen, zoals:

* ATP (adenosine trifosfaat): De primaire energievaluta van het lichaam.

* warmte: Sommige energie gaat verloren als warmte, wat helpt de lichaamstemperatuur te reguleren.

* Mechanisch werk: Energie wordt gebruikt voor beweging, spiercontracties, enz.

* Energiebalans: De totale energie -input (van voedsel) moet gelijk zijn aan de totale energie -output (warmte, werk, enz.) Voor energie die moet worden geconserveerd. Dit is de basis van het concept van calorieën.

belangrijke punten

* Efficiëntie: Digestie en metabolisme zijn niet 100% efficiënt. Sommige energie gaat verloren als warmte, maar dit is een natuurlijk proces.

* geen eeuwige bewegingsmachine: Het lichaam creëert geen energie; Het transformeert het gewoon van de ene vorm naar de andere. Energie wordt constant verteerd en gebruikt.

* De eerste wet van thermodynamica: Deze wet stelt dat energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd, alleen getransformeerd. Digestie en metabolisme zijn perfecte voorbeelden van dit fundamentele principe.

Samenvattend:

De wetten van het behoud van massa en energie zijn van toepassing op alle fysische en chemische processen, inclusief de spijsvertering. Terwijl de vorm van voedsel verandert, zijn de atomen die deel uitmaken van het voedsel en de energie die ze bevatten, geconserveerd.