Patēriņa ekoloģija Zinātne un tehnoloģijas: Viena no galvenajām alternatīvās enerģijas problēmām ir tās nevienmērīgā Piegāde no atjaunojamiem avotiem. Apsvērsim, kā var uzglabāt enerģijas veidus (lai gan praktiskai lietošanai mums tad būs jāpārvērš uzkrātā enerģija vai nu elektrībā, vai siltumā).

Viena no galvenajām alternatīvās enerģijas problēmām ir tās nevienmērīgā Piegāde no atjaunojamiem avotiem. Saule spīd tikai dienā un bez mākoņiem vējš vai nu pūš, vai norimst. Jā, un nepieciešamība pēc elektrības nav nemainīga, Piemēram, apgaismojumam pa dienu vajag mazāk, vakarā vairāk. Un cilvēkiem patīk, ja pilsētas un ciematus naktī pārpludina apgaismojums. Nu, vai vismaz tikai ielas ir apgaismotas. Tātad rodas uzdevums - kādu laiku ietaupīt saņemto enerģiju, lai to izmantotu, kad tās nepieciešamība ir maksimāla, un plūsma nav Pietiekama.

Ir 6 galvenie enerģijas veidi: gravitācijas, mehāniskā, termiskā, ķīmiskā, elektromagnētiskā un kodolenerģija. Līdz šim cilvēce ir iemācījusies radit mākslīgās baterijas pirmo Piecu veidu enerģijai (nu, izņemot to, ka Pieejamie kodoldegvielas krājumi ir mākslīgas izcelsmes). Šeit mēs apsvērsim, kā katru no šiem enerģijas veidiem var uzglabāt un uzglabāt (lai gan praktiskai lietošanai mums pēc tam būs jāpārvērš uzkrātā enerģija vai nu elektrīb ā, vai siltumā).

Gravitācijas enerģijas akumulatori

Šāda veida akumulatoros enerģijas uzkrāšanas Stadijā slodze speedļas uz augšu, uzkrājot potenciālo enerģiju, un īstajā brīdī atkrīt, atdodot šo enerģiju ar labumu. Cietu vai šidrumu izmantošana kā krava Piešķir katra veida konstrukcijai savas īpašības. Starpposmu starp Tiem aizņem beztaras materiālu izmantošana (smiltis, svina skrotis, mazas tērauda lodītes utt.).

Gravitācijas cietvielu enerģijas krātuve

Gravitācijas mehānisko uzglabāšanas ierīču būtība ir tāda, ka noteikta slodze speedļas augstumā un Tiek atbrīvota īstajā laikaā, liekot ģeneratora asij griezties pa ceļu. 에너지 저장 장치는 ARES(Advanced Rail Energy Storage)를 기반으로 한 에너지 저장 장치입니다. Ideja ir vienkārša: laikā, kad saules panelļi un vējdzirnavas saražo daudz enerģijas, ar elektromotoru palīdzību kalnā Tiek brauktas īpašas smagas automašīnas. Naktīs un vakaros, kad nepietiek enerģijas avotu, lai nodrošinātu patērētājus, automašīnas nokrīt un motori, kas darbojas kā ģeneratori, atdod uzkrāto enerģiju atpakaļ tīklā.

Gandrīz visām šīs klases mehāniskajām glabāšanas ierīcēm ir ļoti vienkāršs dizains, līdz ar to augsta uzticamība un ilgs kalpošanas laiks. Vienreiz uzkrātās enerģijas uzglabāšanas laiks ir praktiski neierobežots, ja vien slodze un konstrukcijas elementi laika gaitā nesadrupj no vecuma vai korozijas.

Celšanas cietās vielās uzkrāto enerģiju var atbrīvot ļoti īsā laikā. No šādām ierīcēm saņemtās jaudas ierobežojumu nosaka tikai brīvā kritiena paātrinājums, kas nosaka maksimālo krītošās slodzes ātruma Pieauguma ātrumu.

Diemžēl šādu ierīču īpatnējais enerģijas patēriņš ir zems, un to nosaka pēc klasiskās 공식 E = m · g · h. Tātad, lai uzkrātu enerģiju 1 litra ūdens uzsildīšanai no 20°C līdz 100°C, nepieciešams tonnu kravaspaclt vismaz 35 metru augstumā (vai 10 tonnas par 3.5 metriem). 물론, 당신이 필요로하는 것이 무엇인지, 당신은 당신의 목표를 달성하기 위해 노력할 것입니다.

Šādu sistēmu trūkums ir arī tas, ka ceļam, pa kuru pārvietojas krava, jābūt brīvam un diezgan taisnam, kā arī ir jāizslēdz iespēja nejauši iekļūt lietām, cilvēkiem un dzīvniekiem šajā zonā.

Gravitācijas šķidruma uzglabāšana

Atšķirībā no cietvielu kravām, izmantojot šķidrumus, nav jāveido liela šķērsgriezuma taisnas šahtas visā pacēlāja augstumā - šķidrums lieliski pārvietojas arī pa izliektām caurul ēm, kuru šķērsgriezumam vaja dzētu būt Pietiekamam caur Tiem izlaiž maksimālo projektēto plūsmu. apakšējā 및 apakšējā tvvertne nav jānovieto viena zem otras, bet tās var novietot viena no otras ar Pietiekami lielu attālumu.

Tieši šajā klasē ietilpst sūknēšanas spēkstacijas(PSPP).

Ir arī mazāka mēroga gravitācijas enerģijas hidrauliskie akumulatori. Vispirms mēs iesūknējam 10 tonnas ūdens no pazemes rezervuāra (akas) konteinerā uz torņa. 중력이 너무 강해지면 전원이 켜질 수도 있습니다. Šādaspiedziņas kalpošanas laiks var būt 20 gadi vai vairāk. Priekšrocības: izmantojot vēja turbīnu, pēdējā var Tieši darbināt ūdens sūkni, ūdeni no tvertnes uz torņa var izmantot citām vajadzībām.

Diemžēl hidrauliskās sistēmas ir grūtāk uzturēt pareizā tehniskā stāvoklī nekā cietvielu sistēmas - pirmkārt, tas attiecas uz tvertņu un cauruļvadu hermētiskumu un noslēgšanas un sū knēšanas iekārtu darbināmību. Un vēl viens svarīgs nosacījums - enerģijas uzkrāšanas un izmantošanas brīžos darba šķidrumam (vismaz diezgan lielai daļai) jābūt šķidrā agregācijas stāvoklī, nevis ledus vai tvaika veid ā. Bet dažreiz sādos akumulatoros ir iespējams iegūt papildu brīvo enerģiju, peemēram, papildinot augšējo rezervuāru ar kausētu vai lietus ūdeni.

Mehāniskā enerģijas uzkrāšana

Mehāniskā enerģija izpaužas atsevišķu ķermeņu vai to daļiņu mijiedarbībā, kustībā. 비냐 이르 미네타 키네티스카 에너지ķermeņa kustība vai rotācija,Transformācijas enerģija lieces, stiepšanās, vērpšanas, elastīgo ķermeņu (atsperu) saspiešanas laikā.

Žiroskopiskā enerģijas uzglabāšana

Žiroskopiskajos akumulatoros enerģija Tiek uzkrāta strauji rotējoša spararata kinētiskās enerģijas veidā. Īpatnējā enerģija, kas Tiek uzkrāta uz killeru spararata svara, ir daudz lielāka par to, ko var uzglabāt statiskā svara kgā, patpacļot to lielā augstumā, un jaunākie augsto tehnoloģiju sasnie gumi sola uzkrātās enerģ ijas blīvumu, kas ir salīdzināms ar ķīmisko enerģiju uz vienu visefektīvāko ķīmiskās degvielas veidu masas vienības.

바로 틸피바입니다.”

Diemžēl spararati ir jutīgi pret grūdieniem un rotācijām citās plaknēs, nevis rotācijas plaknē, jo tas rada milzīgas žiroskopiskas slodzes, kas mēdz saliekt asi. Turklāt spararata uzkrātās enerģijas uzglabāšanas laiks ir salīdzinoši īss, un parastajiem dizainiem tas parasti svārstās no dažām sekundēm līdz vairākām stundām. Turklāt enerģijas zudumi berzes dēļ kļūst pārāk pamanāmi... Tomēr mūsdienu tehnoloģijas ļauj krasi palielināt uzglabāšanas laiku - līdz pat vairākiem mēnešiem.

Visbeidzot, vēl viens nepatīkams Moments - sparamarata uzkrātā Eachšija Ir Tieši atkarīga no tāešanās ātruma, tāpēc, enerģijai uzkranes vai atbrīvojoties,ratācicij.as ātrums visu laiku mainās. Tajā pašā laikā slodzei ļoti bieži ir nepieciešams stables griešanās ātrums, kas nepārsniedz vairākus tūkstošus apgriezienu minūtē. Šī iemesla dēļ tīrs 메하니스카 시스테마스 jaudas pārsūtīšana uz spararatu un no tā var 그러나 pārāk sarežģīta ražošanai. Dažreiz situāciju var vienkāršot ar elektromehānisko transmisiju, izmantojot motora ģeneratoru, kas atrodas uz tās pašas vārpstas ar spararatu vai ir savienots ar to ar stingru pārnesumkārbu. Neizbēgami enerģijas zudumi는 vadiem untinumiem, kas labos variatoros var는 그러나 slīdēšanas berzes un slīdēšanas zudumi에 따라 다릅니다.

당신이 그것을 매우 중요하게 여길 때, 당신은 그것을 원하지 않습니다, stieples vai augstas stiprības sintētiskās šķiedrastinumiem. Tinums var 그러나 blīvs, vai arī tam var 그러나 īpaši atstāta tukša vieta. Pēdējā gadījumā, spararatam atritinoties, lentes spoles virzās no centra uz griešanās perifēriju, mainot spararata inerces momentu, un, ja lente ir atspere, tad daļu enerģijas uzglabā enerģijā. atsperes elastīgā formācija. Līdz ar to šādos sparatos griešanās ātrums nav tik Tieši saistīts ar uzkrāto enerģiju un ir daudz stableness nekā vienkāršākajās viengabala konstrukcijās, turklāt to enerģijas patēriņš ir manāmi lielāks.

Papildus lielākai enerģijas intensitātei Tie ir drošāki dažādu negadījumu gadījumā, jo atšķirībā no liela monolīta spararata 단편화, kas pēc enerģijas un iznīcinošā spēka pielīdzināmi lielgabala lodēm, atsperes 단편화 ir daudz mazā ka “bojājošā jauda” un parasti diezgan efektīvi. palēnināt spararata pārsprāgšanu berzes dēļ pret korpusa sienām. 그게 다야, kas piesūcināti ar saistvielu.

Mūsdienu dizaini ar vakuuma rotācijas kameru un superspararata magnētisko balstiekārtu, kas izgatavota no Kevlar šķiedras, nodrošina uzkrātās enerģijas blīvumu vairāk nekā 5 MJ / kg, un Tie var uzglabāt kin ētisko enerģiju nedēļ 나는 mēnešiem입니다. Pēc optimistiskām aplēsēm, lielas noslodzes “superkarbona” šķiedras izmantošanatinumam palielinās rotācijas ātrumu un uzkrātās enerģijas īpatnējo blīvumu daudzkārt - līdz 2-3 GJ/ kg (tiek solīts, ka viens ar šā du spararatu, kas sver 100-150 kg, 피에틱스, 라이 노브라크투 miljonu vai vairāk kilometru, t.i., praktiski Visam automašīnas kalpošanas laikam!). 그게 바로 Nurbey Gulia grāmatā입니다.

Žirorezonanses enerģijas uzkrāšana

Šīspiedziņas ir tas pats sparats, bet izgatavotas no elastīga materiāla (piemēram, gumijas). Tā rezultātā tam ir principiāli jaunas īpašības. Palielinoties ātrumam, uz šāda spararata sāk veidoties "izaugumi" - "ziedlapiņas" - vispirms tas pārvēršas par elipsi, pēc tam par "ziedu" ar Trim, četrām vai vairākām "ziedlapiņām" ... Turklā t pēc veidošanās sākas “zi edlapiņas”, 스파라라타 griešanās ātrums jau praktiski nemainās, un enerģija Tiek uzkrāta spararata materiāla elastīgāsTransformācijas rezonansē, kas veido šīs “ziedlapiņas”.

70. gadu beigās un 80. gadu sākumā N. Z. Garmašs nodarbojās ar šādām būvēm Doņeckā. Viņa rezultāti ir iespaidīgi - pēc viņa aplēsēm, ar spararata darbības ātrumu tikai 7-8 tūkstoši apgr./min, uzkrātās enerģijas Pietika, lai automašīna ar tāda paša izmēra paras to spararatu nobrauktu 1500 km pret 30km. Diemžēl jaunākā informācija par šāda veida discu nav zināma.

Mehāniskie akumulatori, kas izmanto elastīgos spēkus

Šīs klases ierīcēm ir ļoti liela īpatnējā uzkrātās enerģijas jauda. 예를 들어, izmērus (vairākus centimetrus)가 너무 강렬하면 비자가 더 강해질 수 있습니다. Ja prasības attiecībā uz svara un izmēra raksturlielumiem nav tik stingras, tad lielie īpaši ātrgaitas spararati to pārspēj enerģijas intensitātes ziņā, taču Tie ir daudz jutīgāki pret ārēji em faktoriem un Tiem ir daudz mazāks ener ģijas uzkrāšanas laiks.

Atsperu mehāniskie akumulatori

Atsperes saspiešana un pagarināšana var nodrošināt ļoti lielu enerģijas plūsmu un padevi laika vienībā - iespējams, vislielākā mehāniskā jauda starp visiem enerģijas uzglabāšanas ierīču veidiem. Tāpat kā spararatos, to ierobežo tikai materiālu stiepes izturība, bet atsperes parastitieši realizē darba translācijas kustību, un spararatos nevar iztikt bez diezgan sarežģītas transmisijas (nav nejaušība, ka pneimatiska jos ieročos Tiek izmantotas v ai nu mehāniskās galvenās atsperes, vai gāzes baloniņi, kas pēc savas būtības ir iepriekš uzlādētas pneimatiskās atsperes, pirms šaujamieroču parādīšanās atsperu ieroči tika izmantoti arī cīņai 거리 없음 - loki un arbaleti, jau sen pirms šaujamieroču parād īšanās. 자우나 에라 pilnībā aizstājot tropes ar tās kinētiskās enerģijas uzkrāšanos profesionālajā karaspēkā).

Saspiestā atsperē uzkrātās enerģijas uzglabāšanas laiks var but daudzi gadi. Tomēr jāpatur prātā, ka PastāvīgasTransformācijas ietekmē jebkurš materiāls laika gaitā uzkrājas nogurums, un atsperu metala kristāliskais režģis lēnām mainās, un jo lielāki ir iekšējie spriegu mi un augstāka apkārtējās vides tempatūra, jo ātrāk lielākā mērā tas notiks. Tāpēc pēc vairākiem gadu desmitiem saspiesta atspere, ārēji nemainot, var izrādīties pilnībā vai daļēji “izlādēta”. 당신이 원하는 모든 것을 시도하고, 당신의 탐색 pakļautas pārkaršanai vai hipotermijai, spēj darboties gadsimtiem ilgi bez redzamiem jaudas zudumiem. Piemēram, vecs mehāniskais sienas pulkstenis no vienas pilnas rūpnīcas joprojām darbojas divas nedēļas - tāpat kā pirms vairāk nekā pusgadsimta, kad tas tika izgatavots.

Ja ir nepieciešams pakāpeniski vienmērīgi "uzlādēt" un "izlādēt" atsperi, mehānisms, kas to nodrošina, var būt ļoti sarežģīts un kaprīzs (paskatieties uz to pašu mehānisko pulksteni - patiesībā daudzi zobrati un citas de taļas kalpo Tieši šim mērķim). Elektromehāniskā transmisija var vienkāršot situāciju, taču parasti tā uzliek ievērojamus ierobežojumus šādas ierīces momentānajai jaudai, un, strādājot ar zemu jaudu (daži simti vatu vai mazāk), t ās efektivitāte ir pārāk z 에마. Atsevišķs uzdevums ir maksimālās enerģijas uzkrāšana minimālā tilpumā, jo šajā gadījumā rodas mehāniskie spriegumi, kas ir tuvu izmantoto materiālu galīgajai izturībai, kas prasa īpa ši rūpīgus aprēķinus un nevainojamu apstrādi.

Runājot par atsperēm, jāpatur prātā ne tikai metals, bet arī citi elastīgi cietie elementi. Visizplatītākās no tām ir gumijas lentes. Starp citu, uz masas vienību uzkrātās enerģijas izteiksmē gumija desmitkārtīgi pārsniedz tēraudu, taču tā kalpo arī apmēram tikpat reižu mazāk, un atšķirībā no tērauda jau pēc dažiem gadiem īzaudē īpašbas pat 올바른 행동을 취하는 것이 좋습니다. apstākļi.apstākļi - sakarā ar salīdzinoši strauju materiāla ķīmisko novecošanos un degradāciju.

Gāzes mehāniskā uzglabāšana

Šajā ierīču klasē enerģija Tiek uzkrāta saspiestās gāzes elastības dēļ. Ar enerģijas pārpalikumu kompresors sūknē gāzi cilindrā. Kad nepieciešams izmantot uzkrāto enerģiju, saspiestā gāze tiek Piegādāta turbīnai, kastieši veic nepieciešamo mehānisko darbu vai rotē elektrisko ģeneratoru. Turbīnas vietā var izmantot virzuļdzinēju, kas ir efektīvāks Pie mazas jaudas (starp citu, ir arī reversīvi virzuļdzinēji-kompresori).

Gandrīz katr mūsdienu industriālais kompresors ir aprīkots ar līdzīgu akumulatoru - uztvērēju. Tiesa, tur reti pārsniedz 10 atm, un tāpēc enerģijas rezerve šādā uztvērējā nav īpaši liela, taču pat tas tas ļauj vairākas는 에너지 설치에 성공하여 에너지를 회복합니다.

Gāze, kas saspiesta līdz desmitiem un simtiem atmosfēru spiedienam, var nodrošināt Pietiekami augstu īpatnējo uzkrātās enerģijas blīvumu gandrīz neierobežotu laiku (mēnešus, gadus, un ar aug stu uztvērēja un vārstu kvalitā ti - desmitiem gadu - tā nav bez iemesla, ka pneimatiskie ieroči, kuros izmanto Patronas ar saspiestu gāzi, ir kļuvuši tik plaši izplatīti). Tomēr instalācijā iekļautais kompresors ar turbīnu vai virzuļdzinēju ir diezgan sarežģītas, kaprīzas ierīces un tām ir ļoti ierobežots reurss.

Daudzsološa tehnoloģija enerģijas rezervju veidošanai ir gaisa saspiešana uz Pieejamās enerģijas rēķina laikaā, kad pēc tās nav Tiešas vajadzības. Saspiestu gaisu atdzesē un uzglabā 60-70 atmosfēru spiedienā. Ja nepieciešams izmantot uzkrāto enerģiju, gaiss Tiek izņemts no akumulatora, uzsildīts un pēc tam nonāk speciālā gāzes turbīnā, kur saspiestā un uzkarsētā gaisa enerģija rotē turbīnas pak āpes, kuru vārpsta ir savien ota ar elektrisko ģenerators, kas ražo elektroenerģiju energosistēmā.

Lai uzglabātu saspiestu gaisu, Tiek Piedāvāts, Piemēram, izmantot Piemērotas raktuves vai īpaši izveidotas pazemes tvertnes sāls iežos. Koncepcija nav jauna, saspiestā gaisa uzglabāšana pazemes alā tika Patentēta tālajā 1948. gadā, un Hantorfas spēkstacijā Vācijā kopš 1978. gada darbojas pirma saspiestā gaisa enerģijas uzkrāšana s (CAES) iekārta ar jaudu 290MW. . Gaisa saspiešanas stadijā liels daudzums enerģijas Tiek zaudēts siltuma veidā. Šī zaudētā enerģija ir jākompensē ar saspiestu gaisu pirms izplešanās stadijas gāzturbīnā, kurai Tiek izmantota ogļūdeņraža degviela, ar kuras palīdzību Tiek paaugstināta gaisa tempatūra . Tas nozīmē, ka iekārtas ir tālu no 100% efektīvas.

Ir daudzsološs virziens CAES efektivitātes uzlabošanai. Tas sastāv no kompresora darbības laikā izdalītā siltuma saglabāšanas un uzglabāšanas gaisa saspiešanas un dzesēšanas stadijā, pēc tam to atkārtoti izmantojot aukstā gaisa uzsildīšanas laikā (tā sauktā rekuperācija). Tomēr šai CAES versijai ir būtiskas tehniskas grūtības, īpaši ilgtermiņa siltuma uzglabāšanas sistēmas izveides virzienā. 문제가 발생하면 AA-CAES(Advanced Adiabatic-CAES)를 사용하여 에너지를 절약하고 문제를 해결하는 것이 좋습니다.

캐나다의 스타트업 Hydrostor dalībniekipiedāvājuši vēl vienu neparastu risinājumu - sūknēt enerģiju zemūdens burbuļos.

Siltuma enerģijas uzkrāšana

무수 klimatskie apstākļiļoti ievērojama (bieži vien galvenā) patērētās enerģijas daļa Tiek tērēta apkurei. Tāpēc būtu ļoti ērti uzkrāt siltumu Tieši krātuvē un pēc tam saņemt atpakaļ. Diemžēl vairumā gadījumu uzkrātās enerģijas blīvums ir ļoti zems, un tās saglabāšanas laiks ir ļoti ierobežots.

Ir siltuma akumulatori ar cietu vai patērējamu siltumenerģijas uzglabāšanas materiālu; šķidrums; tvaiks; termoķīmiski; ar elektrisko sildelementu. Siltuma akumulatorus var pieslēgt sistēmai ar cietā kurināmā katlu, saules sistēmu vai kombinēto sistēmu.

Enerģijas uzkrāšana siltuma jaudas dēļ

Šāda veida akumulatoros siltums Tiek uzkrāts, pateicoties vielas, kas kalpo par darba šķidrumu, siltumietilpība. Klasisks siltuma akumulatora Piemērs ir krievu krāsns. Viņa tika apsildīta reizi dienā, un tad viņa apsildīja māju dienas laikā. Mūsdienās siltuma akumulators visbiežāk nozīmē tvertnes karstā ūdens uzglabāšanai, kas ir izklāta ar materiālu ar augstām siltumizolācijas īpašībām.

Ir arī siltuma akumulatori, kuru pamatā ir cietie siltumnesēji, Piemēram, keramikas ķieģeļos.

Dažādām vielām ir atšķirīga siltuma jauda. Lielākajai daļai tas ir diapazonā no 0.1 līdz 2 kJ/(kg K). Ūdenim ir anomali augsta siltumietilpība – tā siltumietilpība šķidrā fāzē ir aptuveni 4.2 kJ/(kg K). Tikai ļoti eksotiskajam litijam ir lielāka siltumietilpība - 4.4 kJ/(kg K).

Taču papildus īpatnējai siltumietilpībai (pēc masas) ir jāņem vērā arī tilpuma siltumietilpība, kas ļauj noteikt, cik daudz siltuma nepieciešams, lai viena un tā paša tilpuma dažādu vie lu tempatūru mainītu par vienādu daudzumu . . To aprēķina no parastās īpatnējās (masas) siltumietilpības, reizinot to ar atbilstošās vielas īpatnējo blīvumu. Tilpuma siltuma jauda ir jāvadās, ja siltuma akumulatora tilpums ir svarigāks par tā svaru.

Piemēram, tērauda īpatnējā siltumietilpība ir tikai 0.46 kJ / (kg K), bet blīvums ir 7800 kg / m3, un, teiksim, polipropilēnam - 1.9 kJ / (kg K) - vairāk nekā 4 reizes vairāk, bet tā bl īvums ir tikai 900 kg/kub.m. Tāpēc ar tādu pašu tilpumu tērauds spēs uzglabāt 2,1 reizi vairāk siltuma nekā polipropilēns, lai gan tas būs gandrīz 9 reizes smagāks. Taču ūdens anomāli augstās siltumietilpības dēļ neviens materiāls nevar to pārspēt tilpuma siltumietilpības ziņā. Savukārt dzelzs un tās sakausējumu (tērauda, ​​​​​čuguna) tilpuma siltumietilpība no ūdens atšķiras par mazāk nekā 20% - vienā kubikmetrā Tie spēj uzkrāt vairāk nekā 3.5 MJ siltuma katrai tempat ūras maiņas pakāpei , tilpuma siltumietilpība. vara ir nedaudz mazāks - 3.48 MJ /(kub. m K). Gaisa siltumietilpība normalos apstākļos ir aptuveni 1 kJ/kg jeb 1.3 kJ/m3, tāpēc, lai kubikmetru gaisa uzsildītu par 1°, Pietiek atdzesēt nedaudz mazāk par 1/3 liter ūdens par tādu pašu p akāpi (dabiski, karst āks par gaisu).

Ierīces vienkāršības dēļ (kas var būt vienkāršāks par stacionāru cietu gabalu vai slēgtu rezervuāru ar šķidru siltumnesēju?) šādām enerģijas uzkrāšanas ierīcēm ir gandr īz neierobežots enerģijas uzkrāš Anas-atgriešanas ciklu skaits un ļoti ilgs kalpošanas laiks. - šķidriem siltumnesējiem līdz šķidruma izžūšanai vai līdz rezervuāra bojājumam korozijas vai citu iemeslu dēļ, cietā stāvoklī šādu ierobežojumu nav. Bet uzglabāšanas laiks ir ļoti ierobežots un, kā likums, svārstās no vairākām stundām līdz vairākām dienām – ilgāku laiku parastā siltumizolācija vairs nespēj noturēt siltumu, un uz krātās enerģijas īpatnējais blīvums ir zems.

Visbeidzot, jāuzsver vēl viens apstāklis ​​​​- efektīvai darbībai svarīga ir ne tikai siltuma jauda, ​​​​bet arī siltuma akumulatora vielas siltumvadītspēja. 실제로, 실제로는 실제로 많은 일이 일어나고 있지만, 실트마 축적기는 실제로 에너지를 얻기 위해 노력하고 있습니다., 실제로는 효과가 있습니다.

Sliktas siltumvadītspējas gadījumā laiks reaģēt būs tikai siltuma akumulatora virsmas daļai, un īslaicīgām ārējo apstākļu izmaiņām vienkārši nebūs laika, lai sasniegtu dziļos slāņus, un ērojama daļa no tā vielas. Siltuma akumulators faktiski tiks izslēgts no darba.

Polipropilēnam, kas minēts Tieši iepriekš aplūkotajā Piemērā, siltumvadītspēja ir gandrīz 200 reižu mazāka nekā tēraudam, un tāpēc, neskatoties uz diezgan lielo īpatnējo siltuma jau du, tas nevar būt efektīvs silt 우마 어큐뮬레이터. Tomēr tehniski problēma ir viegli atrisināma, Organizējot īpašus kanālus dzesēšanas šķidruma cirkulācijai siltuma akumulatora iekšpusē, taču ir acīmredzams, ka šāds risinājums ievēroja mi sarežģī konstrukciju, samazina tā uzticamību un enerģijas patēriņu, kā arī noteikti būs nepieciešama periodiska apkope. , kas diez vai ir vajadzīgs monolītam matērijas gabalam.

Lai cik dīvaini tas neliktos, dažreiz ir jāuzkrāj un jāuzglabā nevis siltums, bet aukstums. Uzņēmumi ASV jau vairāk nekā desmit gaduspiedāvā uz ledus balstītus "akumulatorus" uzstādīšanai gaisa kondicionieros. Naktīs, kad elektrības ir pārpilnībā un tā Tiek pārdota par pazeminātām likmēm, gaisa kondicionieris sasaldē ūdeni, tas ir, pāriet ledusskapja režīmā. Dienas laikā tas patērē vairākas는 mazāk enerģijas, darbojoties kā 호흡기를 재화합니다. Enerģijas izsalkušais kompresors uz šo laiku ir izslēgts. .

Enerģijas uzkrāšanās vielas fāzes stāvokļa maiņas laikā

Rūpīgi aplūkojot dažādu vielu termiskos parametrus, var redzēt, ka, mailotiesigācijas stāvoklim (kušana-sacietēšana, iztvašana-kondensācija), notiek iEvarth Ma enerģijas Absorbcija vai izdalīšanās. Lielākajai daļai šādu pārvērtību siltumenerģija ir Pietiekama, lai viena un tā paša vielas daudzuma tempatūru mainītu par daudziem desmitiem vai pat simtiem grādu tajos tempatūras diapazonos, kuros tās a gregācijas stāvoklis nemainās. Bet, kā jūs zināt, līdz brīdim, kad Visa vielas tilpuma agregācijas stāvoklis kļūst vienāds, tās tempatūra ir gandrīz nemainīga! 당신이 에너지를 얻기 위해서는 에너지가 부족할 수 있습니다 - 에너지 소비가 너무 높으면 온도가 높을수록 문제가 발생할 수 있습니다. 8월 온도, un tajā pašā laikā jūs varat iegūt labu šāda siltuma akumulatora ietilpību.

Kušana un kristalizācija

Diemžēl šobrīd praktiski nav lētu, drošu un pret sadalīšanās izturīgu vielu ar augstu fāzu pārejas enerģiju, kuru kušanas tempatūra atrastos Visatbilstošākā diapazonā - aptuveni no +20°С l īdz +50°С (최대 +70 °С – tā joprojām ir samērā droša un viegli sasniedzama 온도). Parasti šajā tempatūras diapazonā kūst sarežģīti Organiskie savienojumi, kas nekādā ziņā nav labvēlīgi veselībai un bieži vien ātri oksidējas gaisā.

Iespējams, ka vispiemērotākās vielas ir parafīni, kuru vairuma kušanas 온도 atkarībā no šķirnes ir robežās no 40...65°C (lai gan ir arī "šķidrie" parafīni ar kušanas 온도 27 °C vai mazāk, kā arī ar parafniem saist ītais dabiskais ozokerīts , kura kušanas 온도 ir robežās no 58...100°C). Gan parafīni, gan ozokerīts ir diezgan droši, un tos izmanto arī medicīniskiem nolūkiem, laitieši uzsildītu sāpīgas vietas uz ķermeņa.

Taču ar labu siltumietilpību to siltumvadītspēja ir ļoti maza – tik maza, ka uz ķermeņa uzklāts parafīns vai ozokerīts, uzkarsēts līdz 50-60°C, jūtas tikai patīkami karsts, bet ne app laucējums, kā tas bū tu ar ūdeni, kas uzsildīts līdz tāda pati 온도, - medicīnai tas ir labi, bet siltuma akumulatoram tas ir absolūts minuss. Turklāt šīs vielas nav nemaz tik lētas, Piemēram, ozocerīta vairumtirdzniecības cena 2009. gada septembrī bija aptuveni 200 rubļu par kgu, un kgs parafīna maksāja no 25 rubļiem (tehniskā) līd z 50 un vairāk (augsti attīr īta pārtika, t.i.piemērots lietošanai pārtikas iepakojumā) . Tās ir vairumtirdzniecības cenas vairāku tonnu partijām, mazumtirdzniecības cenas ir vismaz pusotru reizi dārgākas.

Rezultātā parafīna siltuma akumulatora ekonomiskā efektivitāte izrādās liels jautājums, jo kgs vai divi parafīna vai ozocerīta der tikai lauztas muduras lejasdaļas medicīniskai uzsildīšanai uz pāris desmitiem minūšu, un lai nodrošinātu stable 성질 atūru vairāk vai mazāk ietilpīgā miteklī vismaz diennakti, parafīna siltuma akumulatora masa jāmēra tonnās, lai tā izmaksas uzreiz tuvotos automašīnas pašizmaksai (kaut arī zemākā cenu Segmentā) !

Jā, un fāzes pārejas tempatūrai ideālā gadījumā joprojām precīzi jāatbilst ērtajam diapazonam (20...25 ° C) - pretējā gadījumā jums joprojām ir jāorganizē sava veida siltuma apmaiņas v adības sistēma. Tomēr kušanas 온도 ap 50..54°C, kas raksturīga ļoti attīrītiem parafīniem, kombinācijā ar augstu fāzes pārejas siltumu(nedaudz vairāk par 200 kJ/kg) ir ļoti Piemērota siltuma akumulatoram, kas paredz ts nodrošināt karstā ūdens Piegādi un ūdens sildīšanu, vienīgā problēma ir zemā siltumvadītspēja un augstā parafīna cena.

Bet nepārvaramas varas gadījumā pašu parafīnu var izmantot kā degvielu ar labu siltumspēju (lai gan tas nav tik vienkārši izdarāms - atšķirībā no benzīna vai petrolejas šķidrais un vēl jo vairā k cietais parafīns nedeg gaisā, dak ts vai nepieciešama cita ierīce, lai degšanas zonā Piegādātu nevis pašu parafīnu, bet tikai tā tvaikus)!

크리스탈로 만든 실튜너의 효과는 TESS의 잠열 저장 장치와 같으며 실튜너의 잠열 저장 장치와 같습니다.

Iztvaikošana un kondensācija

Iztvaikošanas-kondensācijas siltums, kā likums, ir vairākas는 lielāks par kušanas-kristalizācijas siltumu를 실현합니다. Un šķiet, ka pareizajā tempatūras diapazonā iztvaikojošo vielu nav nemaz tik maz. Papildus atklāti sakot toksiskajam oglekļa disulfīdam, acetonam, etilēterim utt. ir arī etilspirts (tā relatīvo drošību katru dienu ar personīgo Piemēru pierāda miljoniem alkoholiķu visā pasaulē!). Normālos apstākļos는 vārās 78°С를 분출하며, un tā iztvaikošanas siltums ir 2.5는 lielāks par ūdens(ledus) saplūšanas siltumu un ir līdzvērtīgs tāda paša daudzuma šķidra ūden s uzsildīšanai par 200°를 조정합니다.

Tomēr atšķirībā no kausēšanas, kad vielas tilpuma izmaiņas reti pārsniedz dažus procentus, iztvaikošanas laikā tvaiki aizņem visu tai nodrošināto tilpumu. 하지만, 당신은 neierobežots에 앱을 설치하고, tvaiks iztvaikos,neatgriezeniski paņemot sev līdzi visu uzkrāto enerģiju에 대해 알아보세요. Slēgtā tilpumā spiediens nekavējoties sāks Pieaugt, novēršot jaunu darba šķidruma daļu iztvaikošanu, kā tas notiek visparastākajā spiediena katlā, tāpēc tikai neliela daļa no darba vielaspiedzīvo izmaiņas stāvoklī. agregācija, bet pārējais turpina uzkarst, atrodoties šķidrā fāzē. Tādējādi izgudrotājiem tiek atvērts plašs darbības lauks - efektīva siltuma akumulatora izveide, pamatojoties uz iztvaikošanu un kondensāciju ar hermētisku mainīgu darba tilpumu.

Otrā veida fāzu pārejas

Papildus fāzes pārejām, kas saistītas ar agregācijas stāvokļa izmaiņām, dažām vielām vienā un tajā pašā agregācijas stāvoklī var but vairāki dažādi fāzes stāvok ļi. Šādu fāzes stāvokļu izmaiņas, kā likums, pavada arī ievērojama enerģijas izdalīšanās vaisorbcija, lai gan parasti tas ir daudz mazāk nozīmīgs nekā vielas agregācijas stāvokļa ma iņa. Turklāt daudzos gadījumos ar šādām izmaiņām, atšķirībā no agregācijas stāvokļa izmaiņām, notiek tempatūras histerēze - Tiešās un reversās fāzes pāreju tempatūras var ievēro jami atšķirties, dažreiz par desmitiem vai pat simtie m grādu.

Elektroenerģijas uzglabāšana

Elektrība ir ērtākais un daudzpusīgākais enerģijas veids 무디에누 파사울레. Nav pārsteidzoši, ka visstraujāk attīstās Tieši elektroenerģijas uzglabāšanas ierīces. Diemžēl vairumā gadījumu lētu ierīču īpatnējā jauda ir maza, un ierīces ar augstu īpatnējo jaudu joprojām ir pārāk dārgas, lai uzglabātu lielu enerģijas daudzumu masveida lietošanai, un ir ļoti īslaicīgas.

콘덴사토리

Vismasīvākās "elektriskās" 에너지는 uzkrāšanas에 IR 기생충 라디오 응축기를 공급합니다. Viņiem ir milzīgs enerģijas uzkrāšanās un izdalīšanās ātrums - parasti no vairākiem tūkstošiem līdz daudziem miljardiem pilnu ciklu sekundē, un Tie spēj šādā veidā darboties pla šātemperatūras diapazonā daudzus gadus vai pat 가두 데미투스. Paralēli apvienojot vairākus kondensatorus, jūs varat viegli palielināt to kopējo kapacitāti līdz vajadzīgajai vērtībai.

Kondensatorus var iedalīt divās lielās klasēs - nepolārajos(parasti "sausos", t.i., nesatur šķidro elektrolītu) un polāros(parasti elektrolītiskos). Šķidra elektrolīta izmantošana nodrošina ievērojami lielāku īpatnējo kapacitāti, bet gandrīz vienmēr savienojuma laikā ir jāievēro polaritāte. Turklāt elektrolītiskie kondensatori bieži ir jutīgāki pret ārējiem apstākļiem, galvenokārt pret tempatūru, untiem ir īsāks kalpošanas laiks (laika gaitā elektrolīts iztvaiko un izžūst).

Tomēr kondensatoriem ir divi būtiski trūkumi. Pirmkārt, tas ir ļoti zems īpatnējais uzkrātās enerģijas blīvums un līdz ar to maza (salīdzinājumā ar cita veida uzglabāšanas ierīcēm) jauda. Otrkārt, tas ir īss uzglabāšanas laiks, ko parasti aprēķina minūtēs un sekundēs un reti pārsniedz vairākas stundas, un dažos gadījumos tas ir tikai nelielas sekundes daļas. Rezultātā kondensatoru klāsts ir ierobežots ar dažādām elektroniskām shēmām un īslaicīgu akumulāciju, kas ir Pietiekama strāvas iztaisnošanai, korekcijai un filtrēšanai enerģētika s elektrotehnikā - ar tiem joprojām nepi etiek.

조니스토리

Kondensatorus, ko dažkārt dēvē par "superkondensatoriem", var uzskatīt par sava veida starpposmu starp elektrolītiskajiem kondensatoriem un elektroķīmiskajām baterijām. No pirma viņi mantoja gandrīz neierobežotu skaitu uzlādes-izlādes ciklu, bet no otrā - salīdzinoši zemas uzlādes un izlādes strāvas (pilns uzlādes-izlādes cikls var ilgt sekundi vai pat daudz ilg āk). Arī to jauda ir robežās starp ietilpīgākajiem kondensatoriem un mazajām baterijām – parasti enerģijas rezerve ir no dažiem līdz vairākiem simtiem džoulu.

Turklāt jāatzīmē diezgan augstā jonistoru jutība pret tempatūru un ierobežotais lādiņa glabāšanas laiks - vairākām stundām līdz vairākām nedēļām 최대값은 없습니다.

Elektroķīmiskās 배터리

Elektroķīmiskās baterijas tika izgudrotas elektrotehnikas attīstības rītausmā, un tagad tās var atrast visur - no mobilā tālruņa līdzlidmašīnām un kuģiem. Vispārīgi runājot, Tie darbojas, pamatojoties uz dažām ķīmiskām reakcijām, un tāpēc tos varētu attiecināt uz mūsu raksta nākamo sadaļu - "Ķīmiskās enerģijas uzglabāšana". 내기, 당신은 punkts parasti netiek uzsvērts, bettiek peevērsta uzmanība tam, ka akumulatori uzkrāj elektrību, mēs tos aplūkosim šeit.

Parasti, ja nepieciešams uzglabāt Pietiekami lielu enerģiju - no vairākiem simtiem kilodžoulu vai vairāk - Tiek izmantoti svina-skābes akumulatori(piemērs ir jebkura automašīna). Tomēr Tiem ir ievērojami izmēri un, pats galvenais, svars. Ja nepieciešams ierīces viegls un mobilitāte, tad Tiek izmantoti modernāki akumulatoru veidi - niķeļa-kadmija, metalālhidrīda, litija jonu, polimērjonu u.c.. Tiem ir daudz lielāka īpatnējā ietilpība , tomēr specifiskā enerģij uzkrāšanas izmaksas tajos ir ievērojami augstākas, tāpēc to izmantošana parasti aprobežojas ar salīdzinoši nelielām un ekonomiskām ierīcēm, Piemēram, 휴대전화, 사진 및 비디오 카메라, portatīvie datori utt.

Nesen jaudīgus litija jonu akumulatorus sāka izmantot hibrīdautomobiļos un elektriskajos Transportlīdzekļos. Papildus vieglākam svaram un lielākai īpatnējai jaudai atšķirībā no svina skābes Tie ļauj gandrīz pilnībā izmantot to nominālo jaudu, Tiek uzskatīti par uzticamākiem un Tiem ir ilgāks kalpo šanas laiks, un to energoefektivitāte pilnā ciklā pārsniedz 90%, savukārt svina akumulatoru energoefektivitāte, uzlādējot pēdējos 20% jaudas 없음, var samazināties līdz 50%.

Pēc lietošanas veida elektroķīmiskās baterijas (galvenokārt jaudīgās) arī iedala divās lielās klasēs - tā sauktajās vilces un palaišanas. Parasti startera akumulators var diezgan veiksmīgi darboties kā vilces akumulators (galvenais ir kontrolēt izlādes pakāpi un nenovest to tādā dziļumā, kas ir piņemams vilces akumulatoriem), bet, izmantojot reversā, pārāk liela slodzes strāva. var ļoti ātri atslēgt vilces akumulatoru.

Elektro?ja to aktīvi neizmanto, lielākā daļa akumulatoru veidu. pēc dažiem gadiem noārdās, zaudējot patēriņa īpašības.

Tajā pašā laikā daudzu veidu akumulatoru kalpošanas laiks iet nevis no to darbības sākuma, bet gan no izgatavošanas brīža. Turklāt elektroķīmiskos akumulatorus raksturo jutība pret 온도, ilgs uzlādes laiks, kas dažkārt ir desmitiem reižu garāks par izlādes laiku, un nepieciešamība ievērot lietošanas metodiku (izvairoties no dziļas izlādes svina akumulatoriem un , gluži pretēji, ievērot pilnu uzlādi -metāla hidrida un daudzu citu veidu akumulatoru izlādes cikls). Arī uzlādes uzglabāšanas laiks ir diezgan ierobežots – parasti no nedēļas līdz gadam. Ar veciem akumulatoriem samazinās ne tikai ietilpība, bet arī uzglabāšanas laiks, turklāt abus var samazināt daudzkārt.

Jaunu veidu elektrisko akumulatoru radišanas un esošo ierīču uzlabošanas attīstība neapstājas.

Ķīmiskās enerģijas uzglabāšana

당신은 원자의 "uzkrātā" 에너지를 확인하고, kas izdalās vai uzsūcas ķīmisko reakciju laikā starp vielām. Ķīmiskā enerģija Tiek izdalīta siltumenerģijas veidā eksotermisku reakciju laikā (piemēram, kurināmā sadegšana), vai arī tiek pārveidota elektroenerģijā galvaniskajaja šūnās un baterijās. Šiem enerģijas avotiem raksturīga augsta efektivitāte (līdz 98%), bet zema jauda.

Ķīmiskās enerģijas uzkrāšanas ierīces ļauj saņemt enerģiju gan tādā formā, no kuras tā tika uzkrāta, gan jebkurā citā. Ir "degvielas" un "bez degvielas" šķirnes. Atšķirībā no zemas tempatūras termoķīmiskajiem akumulatoriem (par tiem nedaudz vēlāk), kas var uzkrāt enerģiju, vienkārši novietojot tos diezgan siltā vietā, šeit nevar iztikt bez īpašām tehnoloģijām un augsto te hnoloģiju aprīkojuma, kas dažreiz ir ļoti apgrūtinošs. 물론, 온도가 올라가면 온도가 올라가고 온도가 낮아지는 경우가 많아지는데, 온도가 올라가면 온도가 높아질 수 있습니다. tad, kad tiek patērēta enerģija. 네피에시 샘스.

Enerģijas uzkrāšanās, darbinot degvielu

Enerģijas uzkrāšanas posmā notiek ķīmiska reakcija, kuras rezultātā degviela Tiek reducēta, Piemēram, no ūdens izdalās ūdeņradis - artiešo elektrolīzi, elektroķīmiskajās šūnā s izmantojot katalizatoru, vai termiski sadaloties, teiksim, elektriskā loka vai ļoti koncentrētas saules gaismas. Izdalīto laikā ar šo oksidētāju pilnīgi Pietiks. vidi un nav jātērē vieta un līdzekļi tās Organizētai uzglabāšanai.

Enerģiyas ieguves stadijā saražotā degviela tiek oksidēta, izdalot enerģiju Tieši vēlamajā formāneatkarīgi no tā, kā šī degviela iegūta. Piemēram, ūdeņradis var nekavējoties nodrošināt siltumu (kad to sadedzina degli), mehānisko enerģiju (kad to padod kā degvielu iekšdedzes dzinējam vai turbīnai) vai elektroenerģiju (oksidējot degvielas šū nā). Parasti šādām oksidācijas reakcijām ir nepieciešama papildu ierosināšana (aizdedze), kas ir ļoti ērti, lai kontrolētu enerģijas ieguves procesu.

Šī metode ir ļoti Pievilcīga, pateicoties enerģijas uzkrāšanas("uzlādes") un tās izmantošanas("izlādes") posmuneatkarībai, augstajai degvielā uzkrātās enerģijas īpatnējai kapacitātei(desmitiem megadouli uz degvielas) 킬로그램) un ilgstošas ​​​​uzglabāšanas iespēja (ar atbilstošu konteineru hermētiskumu - 다우주스 가두스). 그게 다입니다. ešamība pēc augsti kvalificēta personāla degvielas uzpildes un eksfluatācijas jomā. šīs sistēmas. Neskatoties uz šiem trūkumiem, visā pasaulē tiek izstrādātas dažādas iekārtas, kas izmanto ūdeņradi kā rezerves enerģijas avotu.

Enerģijas uzglabāšana termoķīmisko reakciju rezultātā

진행 방법. Šādas reakcijas bieži sauc par termoķīmiskām. Šādu reakciju energoefektivitāte, kā likums, ir mazāka nekā tad, ja mainās vielas agregācijas stāvoklis, taču tas ir arī ļoti pamanāms.

Šādas termoķīmiskās reakcijas var uzskatīt par sava veida reaģentu maisījuma fāzes stāvokļa maiņu, un problēmas šeit ir aptuveni vienādas - ir grūti attrast lētu, drošu un efektīvu vielu maisījumu, kas veiksmī gi darbojas šādā veidā. 온도 +20°C līdz +70°C. Taču viens līdzīgs sastāvs ir zināms jau sen – tas ir Glaubera sals.

Mirabilīts(pazīstams arī kā Glaubera sāls, aka nātrija sulfāts Na2SO4 10H2O dekahidrāts) Tiek iegūts elementāru ķīmisku reakciju rezultātā(piemēram, sērskābei Pievienojot nātrija hlor īdu) vai Tiek iegūts "gatavā veidā" kā 미네랄.

Siltuma uzglabāšanas ziņā visvairāk 인터레산타 이에지메 mirabilite slēpjas faktā, ka, 온도는 32 ° C, sāk izdalīties saistītais ūdens, un ārēji tas izskatās kā kristālu “kušana”, kas izšķīst no tiem atbrīvotajā ūden ī. Kad 온도는 32°C, brīvais ūdens atkal saistās ar kristāliskā hidrāta struktūru – notiek "kristalizācija". Bet vissvarigākais ir tas, ka šīs hidratācijas-dehidratācijas reakcijas siltums ir ļoti augsts un sasniedz 251 kJ/kg, kas ir ievērojami augstāks par "godīgas" parafīnu kušanas-kristaliz ācijas siltumu, lai gan par treš daļu mazāks nekā ledus kušanas siltums. (Udens).

Tādējādi siltuma akumulators, kura pamatā ir piesātināts mirabilīta šķīdums (piesātināts tikai tempatūrā virs 32°C), var efektīvi uzturēt tempatūru 32°C ar ilgu enerģijas uzkrā šanas vai atgriešanās resursu. Protams, šī tempatūra ir pārāk zema pilnvērtīgai karstā ūdens padevei (duša ar šādu tempatūru labākajā gadījumā Tiek uztverta kā “ļoti vēsa”), taču ar šo tempatūru var Pie tikt, lai sildītu gaisu.

Ķīmiskās enerģijas uzglabāšana bez degvielas

Šajā gadījumā “uzlādes” stadijā dažas ķīmiskās vielas veido citas, un šī procesa laikā enerģija Tiek uzkrāta jaunajās izveidotajās ķīmiskajās saitēs (piemēram, dzēst ie kaļķi karsējot Tiek parnesti uz nedzēstu kaļķu stāvokli).

"Izlādējoties", notiek apgrieztā reakcija, ko pavada iepriekš uzkrātās enerģijas izdalīšanās (parasti siltuma veidā, dažreiz papildus gāzes veidā, ko var ievadīt turbīnā) - jo īpa ši tas notiek Tieši tā. kad kaļķi "nodzēst" ar ūdeni. Atšķirībā no degvielas metodēm, lai sāktu reakciju, parasti Pietiek vienkārši savienot reaģentus savā starpā - procesa papildu ierosināšana (aizdegšana) nav nepieciešama.

Faktiski šī ir sava veida termoķīmiska reakcija, taču atšķirībā no zemas tempuraras reakcijām, kas aprakstītas, apsverot siltumenerģijas uzkrāšanas ierīces un kurām nav nepieciešami īpaš i apstākļi, šeit mēs runājam par daudzu simtu vai pat tūkstošu grādu tempatūru. Rezultātā katrā darba vielas kgā uzkrātās enerģijas daudzums ievērojami palielinās, bet iekārtas ir daudzkārt sarežģītākas, apjomīgākas un dārgākas nekā tukšas. 플라스마사 푸들 vai vienkārša reaģenta tvertne.

Nepieciešamība patērēt papildu vielu - teiksim, ūdeni kaļķu dzēšanai - nav būtisks trūkums (ja nepieciešams, varat savākt ūdeni, kas izdalās, kaļķiem nonākot nedzēstā ka ļķa stāvoklī). 그게 īgas metodes uz to kategoriju, kuras, visticamāk, neiznāks plašā dzīvē입니다.

Citi enerģijas uzglabāšanas veidi

Papildus iepriekš aprakstītajām ir arī cita veida enerģijas uzglabāšanas ierīces. 그게 다야. Tāpēc, lai gan tos vairāk izmanto izklaidei, un to darbība nopietniem mērķiem netiek apsvērta. Piemērs ir fosforescējošās krāsas, kas uzglabā enerģiju no spilgtas gaismas avota un pēc tam spīd vairākas sekundes vai pat ilgas minūtes. 현대의 modifikācijas ilgu laiku nesatur indīgo fosforu un ir diezgan drošas pat lietošanai bērnu rotaļlietās.

Supravadošās magnētiskās enerģijas krātuves to uzglabā lielas magnētiskās spoles laukā ar līdzstrāvu. To pēc vajadzības var pārveidot par maiņstrāvu. Zemas 온도는 uzglabāšanas tvertnes atdzesē ar šķidru hēliju un ir Pieejamas rūpniecības uzņēmumiem. Augstas tempatūras šķidrās uzglabāšanas tvvertnes ar ūdeņraža dzesēšanu joprojām Tiek izstrādātas, un tās var kļūt Pieejamas nākotnē.

Supravadošām magnētiskās enerģijas uzkrāšanas ierīcēm ir ievērojams izmērs, un tās parasti izmanto īsu laiku, Piemēram, pārslēgšanās laikā. 홍보물

No pārtikas, ko mēs patērējam, Tiek ražota enerģija, kas nepieciešama jebkuru mūsu ķermeņa funkciju īstenošanai – no staigāšanas un spējas runāt līdz gremošanai un elpošanai. Bet kāpēc mēs bieži sūdzamies par enerģijas trūkumu, aizkaitināmību vai letarģiju? Atbilde slēpjas tajā, kādi pārtikas produkti veido mūsu ikdienas uzturu.

에네르지야스 라조샤나

Papildus ūdenim un gaisam mūsu ķermenim Pastāvīgi nepieciešams regulārs pārtikas Pieplūdums, kas nodrošina kustībām, elpošanai, termoregulācijai, sirds darbībai, asinsritei un smadzeņu darbī bai nepieciešamās enerģijas 예약합니다. Pārsteidzoši, ka pat miera stāvoklī mūsu smadzenes patērē aptuveni 50% no uzņemtās pārtikas uzkrātās enerģijas, un enerģijas patēriņš krasi palielinās intensīvas smadzeņu dar bības laika, Piemēram, eksāmenu 라이카. Kā pārtika Tiek pārvērsta enerģijā?

Gremošanas 프로세스, kas sīkāk aprakstīts attiecīgajā sadaļā (-79), sašķeļ pārtiku atsevišķās glikozes Molekulās, kuras pēc tam caur zarnu sieniņām nonāk asinsritē. Ar asinsriti glikoze Tiek pārnesta uz aknām, kur to filtrē un uzglabā rezervē. Hipofīze (endokrīnais dziedzeris, kas atrodas smadzenēs) apgādā aizkuņģa dziedzeri un 바이로그지에제리 signals par hormonu izdalīšanos, kas liek aknām izdalīt uzkrāto glikozi asinsritē, pēc tam asinis to nogādā tiem orgāniem un muskuļiem, kuriem tā ir nepieciešama.

Sasniedzot vēlamo orgānu, glikozes Molekulas iekļūst šūnās, kur tās Tiek pārveidotas par enerģijas avotu, kas ir Pieejams šūnām. Tādējādi orgānu nepārtrauktas Piegādes ar enerģiju process ir atkarīgs no glikozes līmeņa asinīs.

Lai palielinātu Organa enerģijas rezerves, mums ir jāuzņem noteikta veida pārtikas produkti, jo īpaši Tie, kas spēj paaugstināt vielmaiņas līmeni un uzturēt nepieciešamo enerģijas līmeni. Lai saprastu, kā tas viss notiek, apsveriet šādus jautājumus:

Kā pārtika Tiek pārvērsta enerģijā?

Katra mūsu ķermeņa šūna satur mitohondrijus. Šeit ir komponenti, kas veido 제품, iziet virkni ķīmisku pārvērtību, kā rezultātā veidojas enerģija. Katra šūna šajā gadījumā ir miniatūra spēkstacija. Interesanti, ka mitohondriju skaits katrā šūnā ir atkarīgs no enerģijas vajadzībām. Regulāri veicot vingrinājumus, tas palielinās, lai nodrošinātu vairāk nepieciešamās enerģijas. Un otrādi, mazkustīgs dzīvesveids noved Pie enerģijas ražošanas samazināšanās un attiecīgi mitohondriju skaita samazināšanās. Lai pārvērstu enerģijā, ir nepieciešamas dažādas uzturvielas, no kurām katra veicina dažādus enerģijas ražošanas procesa posmus (skatiet sadaļu Enerģijas pārtika). Tāpēc patērētajam ēdienam jābūt ne tikai apmierinošam, bet arī tajā jābūt visu veidu barības vielām, kas nepieciešamas enerģijas ražošanai: ogļhidrātiem, olbaltumvielām un t aukiem.

IR ĻOTI SVARĪGI IEROBENZOT DARĪT PĀRTIKAS, KAS UZŅEM ENERĢIJU VAI TRAUCĒ TAI VEIDOŠANĀS. VISI ŠĀDI PRODUKTI STIMULĒ 호르몬 ADRENALĪNA IZDARBĪBU.

Ir svarīgi, lai 유기체 darbotos pareizi, lai uzturētu nemainīgu glikozes līmeni asinīs (sk. Normāla cukura līmeņa uzturēšana asinīs, - 46). Šim nolūkam ir vēlams dot priekšroku pārtikai ar zemu glikēmisko indeksu. Katrai ēdienreizei vai uzkodām Pievienojot olbaltumvielas un šķiedrvielas, jus veicināsiet Pietiekama enerģijas daudzuma uzkrāšanos, kas jums nepieciešama.

Ogļhidrāti un glikoze

Enerģija, ko mēs iegūstam no pārtikas, vairāk nāk no ogļhidrātiem, nevis no olbaltumvielām vai taukiem. Ogļhidrāti vieglāk pārvēršas glikozē, tāpēc Tie ir 유기체는 ērtākais enerģijas avots입니다.

Glikozi var nekavējoties izmantot enerģijas vajadzībām vai uzglabāt rezervē aknās un muskuļos. Tas Tiek uzglabāts glikogēna veidā, kas, ja nepieciešams, Tiek viegli pārvērsts tajā vēlreiz. Cīnies vai bēgšanas sindroma gadījumā (sk.) glikogēns Tiek izlaists asinsritē, lai nodrošinātu ķermeni ar papildu enerģiju. Glikogēns Tiek uzglabāts šķīstošā veidā.

Olbaltumvielām jābūt līdzsvarotām ar ogļhidrātiem

Lai gan ogļhidrāti un olbaltumvielas ir nepieciešami ikvienam, to attiecība var atšķirties atkarībā no individuālajām vajadzībām un ieradumiem. Optimālā attiecība Tiek izvēlēta individuāli, izmantojot izmēģinājumus un kļūdas, taču jūs varat vadīties pēc datiem, kas sniegti tabulā 43. lpp.

Esiet uzmanīgi ar olbaltumvielām. Vienmēr Pievienojiet Tiem augstas kvalitātes kompleksos ogļhidrātus, Piemēram, biezus dārzeņus vai labības graudus. Olbaltumvielu pārtikas pārsvars izraisa ķermeņa iekšējās vides paskābināšanos, kamēr tai jābūt nedaudz sārmainai. iekšējā sistēma pašregulācija ļauj 유기체는 atgriezties sārmainā stāvoklī, atbrīvojot kalciju no kauliem입니다. Galu galā tas var izjaukt kaulu struktūru, izraisot osteoporozi, kurā bieži notiek lūzumi.

Glikozes saturoši veselības dzērieni un uzkodas nodrošina ātru enerģijas lādiņu, taču efekts ir īslaicīgs. Turklāt to pavada ķermeņa uzkrāto enerģijas rezervju izsīkums. Sportojot tu tērē daudz enerģijas, tāpēc pirms variem vari “uzpildīt” sojas biezpienu ar svaigām ogām.

Labs ēdiens, 랩스 garastāvoklis

Mēģiniet nedaudz palielināt olbaltumvielu uzņemšanu, vienlaikus samazinot ogļhidrātu daudzumu vai otrādi, līdz atrodat savu optimālo enerģijas līmeni.

Enerģijas prasības dzīves laikā

Vajadzība pēc papildu enerģijas mūsos Rodas dažādos dzīves posmos. Piemēram, bērnībā enerģija ir nepieciešama izaugsmei un mācībām, pusaudža gados tā ir nepieciešama, lai nodrošinātu hormonālās un fiziskās izmaiņas pubertātes laikā. Grūtniecības laikā enerģijas nepieciešamība palielinās gan mātei, gan auglim un stresa laikā 리에카 에너지 pavadīts Visas dzīves garumā. Turklāt cilvēkam, kurš Piekopj aktīvu dzīvesveidu, nepieciešams vairāk enerģijas nekā parastiem cilvēkiem.

Enerģijas zagļi

Ir ļoti svarīgi ierobežot tādu produktu saturu uzturā, kas atņem enerģiju vai novērš tās veidošanos. Šie pārtikas produkti ietver alkoholu, tēju, kafiju un gāzētos dzērienus, kā arī kūkas, cepumus un saldumus. Visi šādi produkti 자극 호르몬 adrenalīna izdalīšanos, kas veidojas virsnieru dziedzeros. Visātrāk adrenalīns Rodas tā sauktajā "cīnī vai bēg" sindromā, kad kaut kas mūs apdraud. Adrenalīna izdalīšanās mobilizē ķermeni darbībai. Sirds sāk pukstēt ātrāk, plaušas uzsūc vairāk gaisa, aknas izdala vairāk glikozes asinīs, un asinis steidzas tur, kur tas visvairāk nepieciešams – Piemēram, uz kājām. Pastāvīgi palielināta adrenalīna razošana, īpaši ar pareizu uzturu, var izraisīt Pastāvīgu noguruma sajūtu.

스트레스가 에너지에 더 이상 영향을 미치지 않는 경우, 스트레스가 더 많은 스트레스를 받게 되면 에너지가 더 많이 소모될 수 있습니다.

감정에 집중하세요

Cīņas vai bēgšanas sindroma gadījumā glikogēns (uzkrātie ogļhidrāti) no aknām nonāk asinsritē, kas izraisa cukura līmeņa paaugstināšanos asinīs. Ņemot to vērā, ilgstošs stresa stāvoklis var nopietni ietekmēt cukura līmeni asinīs. Kofeīnam un nikotīnam ir līdzīga iedarbība; pēdējie veicina divu hormonu – kortizona un adrenalīna – sekrēciju, kas traucē gremošanu un liek aknām atbrīvot uzkrāto glikogēnu.

Enerģijas bagāts ēdiens

Enerģētiski visbagātākie ir pārtikas produkti, kas satur B vitamīnu kompleksu: B1, B2, B3, B5, B6, B12, B9 (folijskābe) un biotīnu. Tas viss ir daudz atrodams prosā, griķos, rudzos, kvinojā(Rietumos ļoti populāra Dienvidamerikas labība), kukurūzā un miežos. Dīgstošajos Graudos enerģētiskā vērtība palielinās daudzkārt – dīgstu uzturvērtību palielina augšanu veicinošie enzīmi. Daudz B vitamīnu ir arī svaigos augos.

Organisma enerģijai svarīgs arī C vitamīns, kas ir augļos (piemēram, apelsīnos) un dārzeņos (kartupeļos, paprikā); magnijs, kas ir daudz zaļumos, riekstos un sēklās; cinks (olas dzeltenums, zivis, saulespuķu sēklas); dzelzs(graudi, ķirbju sēklas, lēcas); varš (Brazīlijas riekstu čaumalas, auzas, lasis, sēnes), kā arī koenzīms Q10, kas ir liellopu gaļā, sardīnēs, spinātos un zemesriekstos.

Uzturot norrmalu cukura līmeni asinīs

Cik bieži jums ir nācies no rīta pamosties sliktā garastāvoklī, jutoties letarģiski, satriekti un steidzami jāguļ vēl stundu vai divas? Un šķiet, ka dzīve nav nekāda prieka. Vai varbūt pēc nīkuļošanas līdz pusdienlaikam jūs domājat, vai paspēsiet līdz pusdienām. Vēl trakāk, kad pēc pusdienām, tuvojoties darba dienas beigām, jūs pārņem nogurums un jums nav ne jausmas, kā nokļūt mājās. Un tad jāgatavo vakariņas. Un tad - est. Un vai tu nejautā sev: "Kungs, kur palika pēdējie spēki?"

파스타 īgas izmantošanas sekas.

Depresiju, aizkaitināmību un garastāvokļa svārstības, kā arī pirmsmenstruālo sindromu, dusmu lēkmes, trauksmi un nervozitāti var izraisīt nelīdzsvarotība enerģijas ražošanā, nepietiekam s uzturs un biežas iedomas di 에타스.

Iegūstot priekšstatu par to, kā un no kā mūsu ķermenī Rodas enerģija, mēs varam īsā laikā palielināt savu enerģiju, kas ļaus ne tikai saglabāt darba spējas un 연구소 가라스타보클리스 Visas dienas garumā, bet arī nodrošinās veselīgu dziļu miegu naktī.

"Var runāt arī par cilvēka ķīmisko nāvi, kad psihiskās enerģijas krājumi ir izsmelti.

Mēs varam runāt par augšāmcelšanos, kad psihiskā enerģija sāk papildināties".

Kas ir psihiskā enerģija? Tā ir dzīvinošā enerģija, no kuras ir atkarīga cilvēka eksistence. Nav Psihiskās Enerģijas (turpmāk tekstā PE) – nav dzīvības, pināk fiziska sadalīšanās, slimības un nāve. Ir PE - ir dzīve, kas pilna ar radošu uzplaukumu, veselību un laimi.

시노니미 바르담 PE: žēlastība, prāna, ķīniešu Qi enerģija, Hermesa ugugun, Kundalini, Svētās Trīsvienības dienas ugunīgās mēles, Bulwer-Lytton Vril, Killy brīvā enerģija, Mesmera šķidrums, Rei henbaha Od, Zoroastera dzīvā uguns, Hellēņu Sofija, hinduistu Sarasvati un daudzi, daudzi citi .

PE Samazināšanās pazīmes: garīgs un fizisks nogurums, miegainība, amorfa apziņa, un smagos gadījumos - slikta dūša.

PE plūdmaiņas pazīmes: prieks un optimistics, radoša darbība, Tieksme pēc sasniegumiem un auglīga darbība.

Septiņi veidi, kā ietaupīt PE

1. 아우라. No rīta izejot no mājas, garīgi iezīmējiet sev apkārt izstiepta elkoņa attālumā enerģijas apvalku formā 풍경 올루 lai jusu ķermenis būtu šīs aurīsās olas centrā. Tādējādi jūs stiprināsiet savas auras aizsargtīklu, kas pasargā jūsu PE no nevēlamiem iebrukumiem.

2. 뱀피리. Centieties izvairīties no saziņas ar cilvēkiem ar izdzisušu un duļķainu, mainīgu izskatu - Tie ir enerģijas vampīri, pēc saziņas ar kuriem iestājas ass nogurums. Cilvēka izskatu nevar viltot. Acis ir visuzticamākais PE klātbūtnes rādītājs cilvēkiem. Tie, kuriem nav sava PE, bieži kļūst par enerģijas vampīru un mēģina(bieži neapzināti) to nozagt, vienkārši tuvojoties donora aurai.

3. 푸리스. Sabiedriskajā Transportā vai līdzīgā pārpildītā vietā diskrēti ātri novērtējiet tuvumā esošos cilvēkus. Ja kāds no viņiem izraisīja nelielu noraidījumu, pārejiet no viņa uz citu vietu. Kad cilvēka auras saskaras, jūsu PE magnētiski ieplūst citā aurā, un citas auras PE ieplūst jūsējā, un nav nekādu iespēju novērst šo enerģijas apmaiņu - tas ir stingrs likums.

4. ROKAS. 안에 사비에드리카스 비에타스 mēģiniet izvairīties no Tieša kontakta ar kailām rokām ar bieži lietojamiem priekšmetiem un lietām, Piemēram, durvju rokturiem, margām, iepirkumu groza rokturiem utt. Ja iespējams, tad ziemas sezonā nenovelciet cimdus un nepērciet planus, Piemēram, kazlēnu. Ja nav iespējas izvairīties no Tieša kontakta ar kailām rokām, tad atrodiet vietu, kas Tiek izmantota vismazāk. Cilvēka rokas izstaro spēcīgas PE plūsmas. 당신은 PE가 priekšmetus, kuriem roka ir pieskārusies에 대해 알고 있습니다. Esiet uzmanīgs pret vecām, nepazīstamām lietām. Tie var pārnēsāt negatīva PE lādiņu, no saskares ar kuru jūs iztērēsit daudz sava PE, lai to neitralizētu.

5. KAIRINĀJUMS. Jebkurā gadījumā izvairieties no kairinājuma, kas var būt īpaši kaitinošs sabiedriskajā Transportā, veikalos, intensīvā satiksmē uz ceļa, vadot automašīnu, mājās utt. Garīgais kairinājums rada negatīvu PE, kas iznīcina jusu pozitīvo PE.

6. 내부. Dzīvojiet mērenu intīmo dzīvi, jo sēklu šķidruma pavairošanai nepieciešams liels PE patēriņš.

7. DZĪVNIEKI. Neturiet dzīvniekus mājās, lai jūsu PE nenokļūtu tiem. Dzīvniekiem, tāpat kā visām dzīvajām būtnēm, ir sava aura ar savu PE, kas pēc kvalitātes ir daudz zemāka nekā cilvēka PE. Kad cilvēka un dzīvnieka aura saskaras, notiek tāda pati PE apmaiņa kā starp cilvēkiem. Nepiesātiniet savu auru ar zemāko dzīvnieku PE.

Septiņi veidi, kā uzlabot PE

1. 가이스. Elpojiet dabiskāku, tīrāku gaisu. Tajā ir izšķīdināta prāna, saules PE. Lielajās pilsētās, kurās ir vairāk nekā miljons iedzīvotāju, gaiss nav tīrs, tāpēc mēģiniet vai nu biežāk doties dabā, vai pat pārcelties ārpus pilsētas vai uz mazpilsētu .

2. 텔파. Bezgalīgie universālie plašumi ir Piepildīti ar kosmisku dzīvinošu enerģiju, kas ir līdzīga cilvēka PE. Jums vienkārši vajag garīgi Piezvanīt, velciet to no turienes. Paskaties uz zvaigžņotajām debesīm un iedomājies, ka tas ir enerģijas okeāns, kuram Pieskaroties var viegli nostiprināt savu dzīvības enerģiju.

3. DRAUDZĪGS. Esiet draudzīgs pret visiem apkārtējiem. Nevēlies ļaunu nevienam, pat saviem ienaidniekiem. Laipnība un draudzīga attieksme ne tikai rada pozitīvu PE starojumu jūsu aurā, bet arī izraisa cilvēkos tādas pašas atbildes vibrācijas kā viņu auras. Draudzīgi cilvēki apmainās ar pozitīvu PE ar citiem cilvēkiem tikai tāpēc, ka viņi citos cilvēkos izraisa tādu pašu pozitīvo PE.

4. 시즈. Cilvēka PE galvenais valdnieks ir viņa sirds. Klausieties savai sirdij, nevis smadzenēm. Racionālās smadzenes bieži Tiek Maldinātas, pareizi novērtējot dzīves situāciju un dažreiz nonāk strupceļā. Sirds nekad netiek maldināta un zina daudz vairāk, nekā prāts spēj iedomāties. Klausieties savas sirds balsi klusumā un klusumā. Tas Pastāstīs, kā iet dzīves ceļu, lai tā beigās varētu teikt, ka esi nodzīvojis laimīgu dzīvi.

6. DĀRZEŅI UN AUGĻI. Ēdiet neapstrādātus dārzeņus un augļus – Tie ir pilni ar saules PE nogulsnēm. Centieties neēst ceptu pārtiku. pārvārīts sviests izdala indes, kas nogalina jusu PE. 당신이 필요하다면, 당신이 izraisošo sadalīšanās šķidrumu neredzamo enerģiju, kas sākas uzreiz pēc dzīvnieka nāves. Pat svaigākā gaļa ir pilna ne tikai ar zemu dzīvnieku PE, bet arī enerģētiskajiem mikrobiem, kurus ēdot jūsu ķermenis iztērēs daudz PE, lai tos neitralizētu. Pākšaugi var viegli aizstāt gaļas produktus.

7. SAPNIS Pirms gulētiešanas neuztraucieties un vēl jo vairāk nezvēriet ar ģimeni. Centieties nekatīties negatīvas un kriminālas TV pārraides, kas izraisa sliktas emocijas. Labāk noskatīties kādu labu filmu vai palasīt labu grāmatu, vai klausīties mierīgu mūziku. Pirms gulētiešanas ieejiet dušā, lai attīrītu ne tikai 유기체 no sviedru nogulsnēm, bet, kas vēl svarīgāk, no auras izskalotu dienas enerģijas uzkrājumus. 티르스 우덴스 ir PE tīrīšanas īpašība. Ejot gulēt tīrā miesā un mierīgā, mierpilnā garā, jūsu PE metīsies tīrajos kosmosa slāņos, kur saņems Pastiprinājumu un barošanu. No rīta jūs sajutīsiet možumu un spēku, lai cienīgi nodzīvotu nākamo dienu.

Kā Tieši Tiek uzkrāta enerģija ATP(adenozīna trifosfāts), un kā tas Tiek atdots, lai veiktu kādu noderīgu darbu? Šķiet neticami sarežģīti, ka kāda abstracta enerģija pēkšņi saņem materiāla nesēju Molekulas veidā, kas atrodas dzīvu šūnu iekšienē, un ka tā var izdalīties nevis siltuma veidā (kas ir vairāk vai mazāk skaidrs), 내기 radot citu Molekulu. Parasti mācību grāmatu autori aprobežojas ar frāzi “enerģija tiek glabāta augstas enerģijas saites veidā starp Molekulas daļām un Tiek atdota, kad šī saite Tiek pārrauta, veicot lietderīgu darbu”, taču tas neko nepaskaidro.

Vispārīgākā izteiksmē šīs manipulācijas ar Molekulām un enerģiju notiek šādi: pirmkārt. Vai arī Tiek radīti hloroplastos līdzīgu reakciju ķēdē. 당신이 원하는 대로 에너지를 얻으려면, 제어할 수 있는 바가 없는 것이 좋습니다. mitohondrijās vai saules gaismas fotonu enerģija, kas nokrīt uz hlorofila Molekulas. Pēc tam ATP Tiek nogādāts uz tām vietām kamerā, kur jāpaveic kāds darbs. Un, kad no tā Tiek atdalīta viena vai divas fosfātu grupas, Tiek atbrīvota enerģija, kas veic šo darbu. Tajā pašā laikā ATP sadalās divās Molekulās: ja Tiek atdalīta tikai viena fosfātu grupa, tad ATP pārvēršas par ADP(adenozīna DIfosfāts, kas atšķiras no adenozīna TRIfosfāta tikai tad, ja nav ļoti atdalītas fosfātu grupas). Ja ATP atteicās no divām fosfātu grupām uzreiz, tad atbrīvojas vairāk enerģijas un no ATP paliek adenozīna MONofosfāts( AMF).

Acīmredzot šūnai ir jāveic apgrieztais process, pārvēršot ADP vai AMP Molekulas par ATP, lai ciklu varētu atkārtot. 그게 vēlīga입니다.

Kas ir ķīmiskās reakcijas "enerģētiskais ieguvums", ir diezgan vienkārši saprotams, ja jūs zināt par to otrais termodinamikas likums: Visumā vai jebkurā no pārējām izolētā sistēmā nekārtības var tikai Pieaugt. Tas ir, sarežģīti sakārtotas Molekulas, kas atrodas šūnā sakārtotā kārtībā, saskaņā ar šo likumu, var tikai iznīcināt, veidojot mazākas Molekulas vai pat sadaloties atseviš ķosatomos, jo tad kārtība būs manāmi mazāka . 당신이 생각하는 것, 당신이 원하는 것이 무엇인지, 뚜껑이 닫혀 있는지, 레고가 없는지. 여러 가지 분자, kurās kompleksais sadalās, tiks saistītas ar atsevišķām šīslidmašīnas daļām, bet atomi ar atsevišķiem Lego blokiem. Aplūkojot glīti saliktu plakni un salīdzinot to ar detaļu jucekli, kļūst skaidrs, kāpēc sarežģītas Molekulas satur vairāk kārtības nekā mazās.

Šāda(molekulu, nevislidmašīnas) sabrukšanas reakcija būs enerģētiski labvēlīga, kas nozīmē, ka to var veikt spontāni, un sabrukšanas laikā tiks atbrīvota enerģija. Lai gan patiesībālidmašīnas sadalīšana būs enerģētiski izdevīga: neskatoties uz to, ka pašas detaļas viena no otrasneatdalīsies, un ārējam spēkam mazuļa formā, kas vēlas šīs daļas izmantot kaut kam citam uzpūtiet pāri to atvi enošanai, viņš iztērēs enerģiju, kas iegūta, ēdot ļoti pasūtītu pārtiku, lai pārvērstulidmašīnu par haotisku detaļu kaudzi. Un jo ciešāk detaļas ir salipušas kopā, jo vairāk enerģijas tiks iztērēts, tostarp izdalīts siltuma veidā. Apakšējā līnija: bulciņas gabals (enerģijas avots) unlidmašīna Tiek pārvērsta haotiskā masā, gaisa Molekulas ap bērnu Tiek uzkarsētas (un tāpēc pārvietojas nejaušāk) - ir lielāks haoss, tas ir,lidmašīnas sadalšana notie k 에너지. izdeviga.

Apkopojot, mēs varam formulēt šādus noteikumus, kas izriet no otrā termodinamikas likuma:

1. Samazinoties kārtības apjomam, atbrīvojas enerģija, notiek enerģētiski labvēlīgas reakcijas

2. Palielinoties pasūtījuma daudzumam, enerģija Tieksorbēta, notiek enerģiju patērējošas reakcijas

No pirmā acu uzmetiena šī neizbēgamā kustība no kārtības uz haosu neļauj mainīt procesus, Piemēram, vienas apaugļotas olšūnas uzbūvi un govs mātessorbētās barības vielu Molekulas, kas, bez š aubām, ir ļoti sakārtotas, sal īdzinot ar sakošļāto zāles teļu.

Bet tomēr tas notiek, un iemesls tam ir tas, ka dzīviem 유기체 ir viena iezīme, kas ļauj tiem gan atbalstīt Visuma vēlmi pēc entropijas, gan veidot sevi un savus pēcnācējus: apvienot divas reakcijas vienā procesā, no kurām viena ir enerģētiski labvēlīga, bet otra ir energoietilpīga. Ar šādu divu reakciju kombināciju ir iespējams nodrošināt, ka pirmas reakcijas laikā atbrīvotā enerģija vairāk nekā sedz otrās enerģijas izmaksas. 우리는 당신의 에너지를 충전하기 위해 노력하고 있으며, 당신의 에너지를 충전하기 위해 최선을 다하고 있습니다.

Tas ir tapat kā ar ragaviņām lejā: pirmkārt, cilvēks, ēdot pārtiku, savā ķermenī uzglabā enerģiju, kas iegūta enerģētiski labvēlīgu procesu rezultātā, ļoti sakār totu cāli sadalot Molekulās unatomos. Un tad viņš tērē šo enerģiju, velkot ragavas kalnā. Ragavu pārvietošana no apakšas uz augšu ir enerģētiski neizdevīga, tāpēc tās nekad spontāni tur neripinās, tas prasa kaut kādu trešās puses enerģiju. 하지만, 당신이 바라볼 수 있는 에너지가 충분하지 않다면, 프로세스가 “리포샤나 없음 kalna ar ragaviņām” 네노틱스일 뿐입니다.

Tās ir enerģiju patērējošas reakcijas ( enerģiju patērējoša reakcija ) palielināt pasūtījuma daudzumu,sorbējot savienotajā reakcijā atbrīvoto enerģiju. Un līdzsvaram starp enerģijas izdalīšanos un patēriņu šajās saistītajās reakcijās vienmēr jābūt pozitīvam, tas ir, to kombinācija palielinās haosa daudzumu. 팔엘리나주마 피에메르스 엔트로피아(traucējumi) ( 엔트로피아['진입']) ir siltuma izdalīšanās enerģiju dodošās reakcijas laikā ( enerģijas Piegādes reakcija): vielas daļiņas, kas atrodas blakus reaģējošajām Molekulām, saņem enerģētiskos triecienus no reaģējošajām, sāk kustēties ātrāk un haotiskāk, spiežot savukārt citas šīs un blakus esošo vielu Molekulas un 원자.

Atkal Pie enerģijūšanas no pārtikas: Banoffee Pie gabaliņš ir daudz sakārtotāks nekā iegūtā košļājamā masa, kas nonākusi kuņģī. Kas savukārt sastāv no lielākām, sakārtotākām Molekulām nekā tās, kurās zarnas to sadalīs. Un Tie, savukārt, tiks nogādāti ķermeņa šūnās, kur no tām tiks atrauts atsevišķi atomi un pat elektroni... Un katrā haosa Pieauguma posmā vienā kūkas gabalā enerģija tiks izdalīta. izdalās, ko laimīgā ēdāja orgāni unorganoīdi uztvers, uzglabājot to ATP formā(enerģiju patērējošs), ļaujot veidot jaunas nepieciešamās Molekulas(enerģiju patērējošas) vai sild īt ķermeni(arī enerģiju- patērējot). Līdz ar to sistēmā "cilvēks - Banoffee Pie - Universe" ir mazāka kārtība (pateicoties kūkas iznīcināšanai un termiskās enerģijas izdalīšanai noorganoīdiem, kas to apstrādā), bet vienā cilvēka ķ ermenī ir radusies laime. kļūt sakārtotāka (sakarā ar jaunu Molekulu, Organellu daļu un veselu šūnu orgānu rašanos).

ATP 분자를 확인하려면 비자가 필요합니다. 사스타브달야스(mazākas Molekulas) nepieciešams tērēt enerģiju, kas saņemta no enerģētiski labvēlīgām reakcijām. Viens veids, kā to izveidot, ir detalizēti aprakstīts, cits(ļoti līdzīgs) tiek izmantots hloroplastos, kur protonugradienta enerģijas vietā tiek izmantota Saules izstarotā fotonu enerģija.

Ir trīs reakciju grupas, kas ražo ATP(skatiet Diagrammu labajā pusē):

  • 글리코제스 사달리샤나스 운 타우스카베스 lielas Molekulas citoplazmā jau ļauj iegūt noteiktu ATP daudzumu (mazas, uz vienu glikozes Molekulu, kas šajā posmā ir sadalīta, Tiek saņemtas tikai 2 ATP 분자). Bet šī posma galvenais mērķis ir radit Molekulas, kas Tiek izmantotas mitohondriju elpošanas ķēdē.
  • Iepriekšējā Krebsa cikla posmā iegūto Molekulu tālāka sadalīšana, kas notiek mitohondriju matricā, dod tikai vienu ATP Molekulu, tās galvenais mērķis ir tāds pats kā iepriekšējā rindkopā .
  • visbeidzot, iepriekšējos posmos uzkrātās Molekulas Tiek izmantotas mitohondriju elpošanas ķēdē ATP razošanai, un šeit Tiek atbrīvota liela daļa (vairāk par to tālāk).

Ja mēs to visu aprakstām sīkāk, aplūkojot tās pašas reakcijas enerģijas ražošanas un patēriņa ziņā, mēs iegūstam šādu:

0. Pārtikas Molekulas Tiek rūpīgi sadedzinātas (oksidētas) primārajā šķelšanā, kas notiek šūnas citoplazmā, kā arī ķīmisko reakciju ķēdē, ko sauc par "Krebsa ciklu", kas jau notiek mitohondriju matricā - 에너리주 라조요스 daļa no sagatavošanās posma.

Konjugācijas rezultātā ar šīm enerģētiski labvēlīgajām citu, jau enerģētiski nelabvēlīgo jaunu Molekulu radišanas reakcijām veidojas 2 ATP Molekulas un vairākas citu vielu Molekulas - enerģiju patērējošs daļa no sagatavošanās posma. Šīs kopīgi veidojošās Molekulas ir augstas enerģijas elektronu nesēji, kas tiks izmantoti mitohondriju elpošanas ķēdē nākamajā posmā.

1. Uz mitohondriju, baktēriju un dažu arheju membrānām notiek enerģiju dodoša protonu un elektronu atdalīšanās no Molekulām, kas iegūtas iepriekšējā posmā (bet ne no ATP). Elektronu pārvietošanās caur elpošanas ķēdes kompleksiem (I, III un IV Diagrammā pa kreisi) ir parādīta ar dzeltenāmtinumu bultiņām, protonu pārvietošanos caur šiem kompleksiem (un līdz ar to caur iek šējo mitohondriju membrānu) par āda sarkanās bultiņas.

Kāpēc elektronus nevar vienkārši atdalīt no nesējmolekulas, izmantojot spēcīgu oksidētāju, skābekli, un atbrīvoto enerģiju var izmantot? Kāpēc tos pārnest no viena kompleksa uz otru, jo galu galā Tie nonāk Pie viena un tā paša skābekļa? Izrādās, ka jo lielāka ir atšķirība spējai Piesaistīt elektronus elektronu došanā ( 축소하다) un elektronu savākšanu ( oksidētājs) Molekulas, kas iesaistītas elektronu pārneses reakcijā, jo vairāk enerģijas izdalās šīs reakcijas laikā.

Krebsa ciklā izveidoto elektronu는 skābekļa nesējmolekulu šīs spējas atšķirība ir tāda, ka šajā gadījumā atbrīvotā enerģija būtu Pietiekama vairāku ATP Molekulu sintēzei. 당신의 시스템이 당신의 요구에 따라 결정을 내리기 전에 당신이 원하는 것이 무엇인지 확인하십시오., 비자가 승인되지 않은 상태에서, 당신은 사실입니다.

Savukārt dzīvās šūnas sadala šo reakciju vairākos mazos posmos, vispirms pārnesot elektronus no vāji Pievilcīgām nesējmolekulām uz nedaudz Pievilcīgāko pirmo kompleksu elpošanas ķēd ē, no tā uz vēl nedaudz Pievilcīg 아코. 유비키온(바이 코엔짐스 Q-10), kura uzdevums ir vilkt elektronus uz nākamo, pat nedaudz spēcīgāk Piesaistošo elpošanas kompleksu, kas saņem savu daļu enerģijas no šī neizdevušās sprādziena, ļaujot tam sūkn ēt protonus cauri membrānai .. Un tā tālāk, līdz elektroni beidzot satiekas ar skābekli, Piesaista to, satverot pāris protonus, un neveido ūdens Molekulu. Šāda vienas spēcīgas reakcijas sadalīšana mazos soļos ļauj gandrīz pusi no lietderīgās enerģijas novirzīt lietderīga darba veikšanai: šajā gadījumā radišanai. protonu elektroķīmiskais 그라디언트 kas tiks apspriests otrajā rindkopā.

예를 들어, 전자 장치가 에너지를 절약하는 데 필요한 에너지를 절약하려면, protonus caur membrānu, tikai sāk noskaidrot가 필요합니다. Visticamāk, elektriski lādētas daļiņas (elektrona) klātbūtne ietekmē tās vietas konfigurāciju proteīnā, kas ir estrādāta membrānā, kur tā atrodas: tā, ka šīs izmaiņ as provocē protonu iesūkšanos protenīnā un pārvietošanos pa proteīna kanālu. 멤브라나. Ir svarīgi, lai patiesībā enerģija, kas iegūta augstas enerģijas elektronu atdalīšanas rezultātā no nesējmolekulas un to galīgās parneses uz skābekli, tiktu uzglabāta protonugradienta veidā.

2. Protonu enerģija, kas uzkrājas notikumu rezultātā no punkta 1 membrānas ārējā pusē un Tiecas nokļūt iekšējā pusē, sastāv no diviem vienvirziena spēkiem:

  • 엘렉트리스카스(protonu pozitīvajam lādiņam ir 경향 iet uz negatīvo lādiņu uzkrāšanās vietu membrānas otrā pusē) un
  • 키미스카(tāpat kā jebkuras citas vielas gadījumā protoni cenšas vienmērīgi izkliedēties telpā, izplatoties no vietām ar augstu to koncentrāciju uz vietām, kur to ir maz)

(liecina Diagrammas bultiņu platums virs와 동등). Šo virzošo spēku apvienotā enerģija ir tik liela, ka ar to Pietiek, lai pārvietotu protonus membrānas iekšienē un veicinātu ar to saistīto enerģiju patērējošo reakciju: ATP veidošanos no ADP un fosf āta.

Ļaujiet mums sīkāk apsvērt, kāpēc tas prasa enerģiju un kātieši protonu aspirācijas enerģija Tiek pārvērsta ķīmiskās saites enerģijā starp abām ATP Molekulas daļām.

ADP 분자(diagrammā labajā pusē) nevēlas iegūt citu fosfātu grupu: skābekļa 원자, kuram šī grupa var Pievienoties, ir tikpat negatīvi kā fosfāts, kas nozīmē, ka Tie atgrūž viens otru. Kopumā ADP nereaģē, tas ir ķīmiski pasīvs. Savukārt fosfātam Pie šī fosfora 원자 Ir Piesaistīts savābekļa 원자, kas, vedojot atp Molekulu, varicate kļūt par fosfāta unp saites vietu, lai arī tas navarētu Uzņemties Iniciatīvu.

이 두 분자는 jāsavieno ar vienu fermentu, jāatloka tā, lai saites starp tām un “papildu”atomiem vājinātu un pārtrūktu, un pēc tam jāieved šo Molekulu divi ķīmiski aktīvie gali, uz kuri em atomiemrodas un parpalikums. 전자, 비엔나 오트람.

Fosfora (P +) un skābekļa (O -) jonus, kas nonākuši savstarpējās sasniedzamības laukā, saista spēcīga kovalentā saite, jo Tie kopīgi pārņem vienu elektronu, kas sākotnēji Piederēja sk ābeklim. Šis Molekulu apstrādes enzīms ir ATP 신타제, un enerģiju, lai mainītu gan tās konfigurāciju, gan 관련성 포지시자 Tas saņem ADP un fosfātu no protoniem, kas iet caur to. Protoniem ir enerģētiski labvēlīga nokļūšana membrānas pretējā lādētā pusē, kur turklāt to ir maz, un vienīgais ceļš iet caur fermentu, kura “rotoru” protoni vienlaikus rotē.

ATP sintāzes struktūra ir parādīta Diagrammā labajā pusē. rotējošais 요소는 protonu caurbraukšanas dēļ ir izcelts purpursarkanā krāsā, un tālāk redzamajā kustīgajā attēlā ir parādīta tā rotācijas un ATP Molekulu radišanas Diagramma입니다. Enzīms darbojas gandrīz kā Molekulārais 모터, 그리에조티 일렉트로이미스키 protonu pašreizējā enerģija iekšā mehaniskā 에너지 divu proteīnu kopu berze vienam pret otru: rotējošā "kāja" berzē pret "sēņu cepurītes" nekustīgajiem proteīniem, savukārt "vāciņa" apakšvienības maina savu formu. Šī mehāniskā formācija kļūst ķīmiskās saites enerģija ATP sintēzē, kad ADP un fosfāta Molekulas Tiek apstrādātas un atlocītas tādā veidā, kas nepieciešams kovalentās saites veidošanai starp tām.

Katra ATP sintēze spēj sintezēt līdz 100 ATP Molekulām sekundē, un katrai sintezētajai ATP Molekulai cauri sintetāzei jāiziet apmēram trīs protoniem. Lielākā daļa šūnās sintezētā ATP veidojas Tieši šādā veidā, un tikai neliela daļa ir pārtikas Molekulu primārās apstrādes rezultāts, kas notiek ārpus mitohondrijiem.

Jebkurā brīdī Tipiskā dzīvā šūnā ir aptuveni miljards ATP Molekulu. Daudzās šūnās viss šis ATP Tiek aizstāts (t.i., Tiek izmantots un izveidots no jauna) ik pēc 1-2 minūtēm. Vidējais miera stāvoklī esošs cilvēks ik pēc 24 stundām izmanto ATP masu, kas ir aptuveni vienāda ar viņa paša masu.

에너지를 충전하는 데 필요한 에너지를 충분히 확보하려면 ATP가 필요하지 않으며 ADP도 필요하지 않습니다. 50% efektivitāte nav slikta, Piemēram, automašīnas dzinējs lietderīgā darbā ieliek tikai 20% no degvielā esošās enerģijas. Tajā pašā laikā pārējā enerģija abos gadījumos tiek izkliedēta siltuma veidā, un, tāpat kā dažas automašīnas, dzīvnieki pastāvīgi tērē šo pārpalikumu (lai gan, protams, ne pilnībā) ķermeņa uzsildīšanai. Šeit minēto reakciju procesā viena glikozes Molekula, kas pakāpeniski sadalās līdz oglekļa dioksīdam un ūdenim, apgādā šūnu ar 30 ATP Molekulām.

하지만, ATP에 대한 에너지가 부족하지 않고, 실제로는 많은 스카이드를 방문할 수 있습니다. 아틀리에크 사프라스트 kā Tieši Tiek atdota uzkrātā enerģija un kas notiek šajā gadījumā Molekulārā-atomu līmenī.

Kovalento saiti, kas veidojas starp ADP un fosfātu, sauc 오그스타 에너지 divu iemeslu dēļ:

  • Kad tas sabojājas, tas atbrīvo daudz enerģijas.
  • 전자, kas ir iesaistīti šīs saites izveidē (tas ir, griežas ap skābekļa un fosfora atomiem, starp kuriem veidojas šī saite), ir augstas enerģijas, tas ir, Tie atrodas “augstās” orbītās apatomu kodoliem. 에너지가 충분하지 않은 경우, 에너지를 절약하기 위해 노력하십시오., 내기, kamēr viņi atrodas Tieši šajā vietā, Piestiprinot skābekļa un fosforaatomus, viņi nevarē s “uzlēkt”.

전자 장치가 작동하지 않는 경우 에너지가 궤도에 오르고 에너지가 증가할 때까지 에너지를 충전하고 에너지를 충전해야 합니다. ATP 분자는 발효 과정에 따라 에너지를 흡수하고 전자 방출은 다양한 변형에 적용됩니다. 베트 카트루 레이지 enerģija, kas uzkrāta augstas enerģijas saites veidā, tiks izmantota dažām šūnas vajadzībām:

1. 시나리오: fosfātu var pārnest uz citas vielas Molekulu. Šajā gadījumā augstas enerģijas elektroni veido jaunu saiti jau starp fosfātu un šīs saņēmējmolekulas galējoatomu. Nosacījums, lai šāda reakcija notiktu, ir tās enerģētiskais ieguvums: šajā jaunajā saitē elektronam ir jābūt nedaudz mazākam enerģijas nekā tad, kad tas bija daļa no ATP Molekulas, daļu enerģijas izstarojot fotona veidā 우즈 아루.

Šādas reakcijas mērķis ir aktivizēt saņēmēja Molekulu(diagrammā pa kreisi tas ir norādīts) 안에-OH): pirms fosfāta Pievienošanas tas bija pasīvs un nevarēja reaģēt ar citu pasīvu Molekulu , bet tagad viņa ir enerģijas rezerves īpašniece augstas enerģijas elektrona veidā, kas nozīmē, ka viņa to var kaut kur iztērēt. Piemēram, lai Piesaistītu sev Molekulu , ko bez tāda viltojuma ar ausīm (tas ir, saistošā elektrona lielās enerģijas) nevar Piesaistīt. Pēc tam fosfāts Tiek atdalīts, paveicot savu darbu.

Tā rezultātā rodas reakciju ķēde:

1. ATP+ 파시바 몰쿨라 안에 ➡️ ADP+ aktīvā Molekula Piesaistītā fosfāta dēļ V-R

2. 활동적인 분자 V-R+ 파시바 몰쿨라 ➡️savienotas Molekulas A-B+ atdalīts fosfāts ( 아르 자형)

abas Šīs reakcijas ir enerģētiski labvēlīgas : katrā no tām ir iesaistīts augstas augstas enerjas saistošais elektrons, kurš, pārtrūkstot vienai saitei unizveididojoties citai, fotonu emisijas za za udē enerate Šo reakciju rezultātā Tiek savienotas divas pasīvās Molekulas. Ja ņemam vērā šo Molekulu Tiešas savienošanas reakciju(pasīvā Molekula) 안에+ 파시바 몰쿨라 ➡️savienotas Molekulas A-B), 당신이 전혀 눈치 채지 못할 수도 있습니다. "izdara neiespējamo", 에너지 절약을 위한 에너지 절약 ATP sadalīšanos ADP un fosfātā divu iepriekš aprakstīto reakciju laikā. Sadalīšana notiek divos posmos, kuros katrā daļa no saistošā elektrona enerģijas Tiek tērēta lietderīga darba veikšanai, proti, nepieciešamo saišu izveidošanai starp divām Molekulām, no kurām Tie k iegūta trešā ( A-B) nepieciešami šūnas funkcionēšanai.

2. 시나리오: fosfātu vienlaikus var atdalīt no ATP Molekulas, un atbrīvoto enerģiju uztver는 vai darba proteīns un tērē lietderīgam darbam을 발효시킵니다.

당신이 전자 장치를 사용하는 데 필요한 정보가 무엇인지, 전자 전자 장치가 어떻게 작동하는지? 마지막으로: ar citu elektronu palīdzību un aratomu palīdzību, kas spējsorbēt elektrona izstaroto fotonu.

Atomi, kas veido Molekulas, Tiek turēti kopā stiprās ķēdēs un gredzenos, izmantojot(šāda ķēde ir nesalocīts proteīns attēlā pa labi). Un atsevišķas šo Molekulu daļas Piesaista viena otrai vājāka elektromagnētiskā mijiedarbība (piemēram, ūdeņraža saites vai van der Vāla spēki), kas ļauj tām veidoties sarežģītās strukt ūrās. Dažas no šīmatomu konfigurācijām ir ļoti stableilas, un nekādi elektromagnētiskā lauka traucējumi tos nesatricinās.. nekratās.. kopumā Tie ir stable. Un daži ir diezgan mobili, un Pietiek ar nelielu elektromagnētisko sitienu, lai Tie mainītu savu konfigurāciju(parasti tās nav kovalentās saites). Un Tieši šādu spērienu viņiem dod Tieši atnākošais elektromagnētiskā lauka fotons-nesējs, ko izstaro elektrons, kas nonācis zemākā orbītā, kad fosfāts ir atdalījies.

Izmaiņas proteīnu konfigurācijā ATP Molekulu sadalīšanās rezultātā ir atbildīgas par pārsteidzošākajiem notikumiem, kas notiek šūnā. Noteikti 넥타이, kas interesējas par šūnu procesiem vismaz “skaties viņu animāciju youtube” līmenī, uzdūrās 비디오, kurā redzama proteīna Molekula 키네진, burtiski ejot, pārkārtojot kājas, pa šūnu skeleta pavedienu, velkot tam piestiprināto slodzi.

Tā ir fosfāta sadalīšana no ATP, kas nodrošina šo Pastiprinājumu, un šādi:

키네젠( 키네진) attiecas uz īpašu proteīna veidu, kam ir trendence spontāni mainīt savu 우즈부베(atomu savstarpējais novietojums Molekulā). Paliekot atsevišķi, tas nejauši pāriet no 1. konformācijas, kurā tas ar vienu "kāju" ir Pievienots aktīna pavedienam ( 악티나 파베디엔스) - visplānākā diega veidošanās 시토스켈레츠슈나스( 시토스켈레츠), uz konformāciju 2, tādējādi sperot soli uz priekšu un nostājoties uz divām "kājām". No 2. uzbūves tas ar vienādu varbūtību pāries gan uz 3. uzbūvi (piestiprina aizmugurējo pēdu priekšējai), gan atpakaļ uz konformāciju 1. Līdz ar to kinezīns nekustas nevienā virzienā, tikai bezmērķīgi klīst.

메인에 베팅하여 ATP 분자를 확인하세요. Kā parādīts Diagrammā pa kreisi, ATP Pievienošana kinezīnam 1. konformācijā izraisa izmaiņas tā telpiskajā stāvoklī un pāriet uz 2. konformāciju. Iemesls tam ir ATP un kinezīna Molekulu savstarpējā elektromagnētiskā ietekme viena uz otru. . Šī reakcija ir atgriezeniska, jo nav iztērēta enerģija, un, ja ATP atdalās no kinezīna, tas vienkāršil은 savu “kāju” 속도를 높이고, paliks savā vietā un gaidīs nākamo ATP Molekulu.

내기, ja tas ieilgst, tad, pateicoties šo Molekulu savstarpējai Pievilcībai, saite, kas satur fosfātu ATP, tiesnīcināta. Tajā pašā laikā izdalītā enerģija, kā arī ATP sadalīšanās divās Molekulās (kurām jau ir atšķirīga ietekme uz kinezīna atomiem ar saviem elektromagnētiskajiem laukiem) noved Pie tā, ka mainās kinezīna konformācija: tas “velk s avu pakaļkāju. " Atliek spert soli uz priekšu, kas notiek, kad ADP un fosfāts Tiek atdalīti, atgriežot kinezīnu tā sākotnējā konformācijā 1.

ATP hidrolīzes rezultātā kinezīns ir pārvietojies pa labi, un, tiklīdz tam Pievienosies nākamā Molekula, tā veiks vēl pāris soļus, izmantojot tajā uzkrāto enerģiju.

Ir svarīgi, lai kinezīns, kas ir 3. konformācijā ar Pievienotu ADP un fosfātu, nevarētu atgriezties Pie 2. konformācijas, veicot “atpakaļsoli”. 모든 작업에 대한 기본 원칙은 다음과 같습니다: sistēmas “kinezīns + ATP” pāreju no konformācijas 2 uz konformāciju 3 pavada enerģijas izdalīšanās, kas nozīmē, ka ap grieztā pāreja būs ener ģijas- patērējot. 알림이 필요하지 않은 경우, ADP에 대한 정보가 필요하지 않은 경우, 모든 정보가 필요하지 않은 상태에서 확인하세요. ATP 저장 장치에 대한 정보가 저장되어 있는 경우, kas ļauj veikt noderīgu darbu, kaut ko velkot no viena šūnas gala uz otru. Piemēram, kinezīns ir iesaistīts dalāmās šūnas chromosomu atdalīšanā 미토제(eikariotu šūnu dalīšanās 과정). Muskuļu 단백질 미오진스 Iet gar aktīna pavedieniem, izraisot muskuļu kontrakciju.

Šī kustība ir ļoti ātra: daži 모터(atbildīgs par 다자다 형식이동성), 일반적으로 DNS 보안에 대한 보안이 유지되는 경우가 많습니다.

Viņi visi parvietojas cauri 가수분해하다 ATP(molekulas iznīcināšana, Pievienojotatomus, kas ņemti no ūdens Molekulas, mazākām Molekulām, kas Rodas sadalīšanās rezultātā. Hidrolīze ir parādīta ATP un ADP savstarpējās konversijas Diagrammas labajā pusē). Vai ar hidrolīzi GTP, kas no ATP atšķiras tikai ar to, ka satur citu nukleotīdu (guanīnu).

3. 장면: divu fosfātu grupu noņemšana vienlaikus no ATP vai citas līdzīgas Molekulas, kas satur nukleotīdu, izraisa vēl lielāku enerģijas izdalīšanos nekā tad, ja Tiek noņemts tikai viens fosfāts. Šāda spēcīga atbrīvošanās ļauj izveidot spēcīgu DNS 및 RNS Molekulu cukura-fosfāta mudurkaulu:

1. lai nukleotīdi varētupievienoties veidojamajai DNS vai RNS ķēdei, Tie jāaktivizē, Pievienojot divas fosfāta Molekulas. Šī ir enerģiju patērējoša reakcija, ko veic šūnu enzīmi.

2. 발효 DNS vai RNS polimerāze(nav parādīts Diagrammā zemāk) Pievieno aktivētu nukleotīdu(GTP ir parādīts Diagrammā) polinukleotīdam, kas Tiek konstruēts, un katalizē divu fosfātu grupu šķelšanos. Atbrīvotā enģija tiek izmantota, lai izveidotu saiti starp viena nukleotīda fosfātu grupu un cita nukleotīdaribozi. Rezultātā izveidotās saites nav augstas enerģijas, kas nozīmē, ka tās nav viegli iznīcināt, kas ir priekšrocība, veidojot Molekulu, kas satur vai pārraida šūnas iedzimto informāciju.

Dabā spontāni var notikt tikai enerģētiski labvēlīgas reakcijas, kas ir saistīts ar otro termodinamikas likumu

Tomēr dzīvās šūnas var apvienot divas reakcijas, no kurām viena dod nedaudz vairāk enerģijas, nekā otrāsorbē, un tādējādi veikt enerģiju patērējošas reakcijas. Enerģiju patērējošās reakcijas ir vērstas uz lielāku Molekulu, šūnu Organellu un veselu šūnu, audu, orgānu un daudzšūnu dzīvu būtņu radišanu no atsevišķām Molekulām un at omiem, kā arī enerģijas uzkrāšanu to vi elmaiņai.

Enerģijas uzkrāšana Tiek veikta, pateicoties kontrolētai un pakāpeniskaiorganisko Molekulu iznīcināšanai(enerģijas razošanas 프로세스), kā arī enerģiju nesošo Molekulu radišanai(enerģiju patērē jošs 프로세스). Fotosintētiskie 유기체는 šādā veidā uzglabā hlorofila uztverto saules fotonu enerģiju입니다.

Molekulas-enerģijas nesējus iedala divās grupās: uzglabā enerģiju augstas enerģijas saites veidā vai Piesaistīta augstas enerģijas elektrona veidā. Tomēr pirmajā grupā lielu enerģiju nodrošina viens un tas pats augstas enerģijas elektrons, tāpēc mēs varam teikt, ka enerģija Tiek uzkrāta, darbinot 아우구스트 리메니스전자, kas ir daļa no dažādām Molekulām

Arī šādā veidā uzkrātā enerģija Tiek atdota divos veidos: iznīcinot augstas enerģijas saiti vai parnesot augstas enerģijas elektronus, lai pakāpeniski samazinātu to enerģiju. Abos gadījumos enerģija Tiek atbrīvota emisijas veidā, elektronam pārejot uz elektromagnētiskā lauka (fotona) un siltuma daļiņu nesēja zemāku enerģijas līmeni. Šis fotons Tiek notverts tā, ka Tiek veikts lietderīgs darbs (vielmaiņai nepieciešamās Molekulas veidošanās pirmajā gadījumā un protonu sūknēšana caur mitohondriju membrānu otrajā gadījumā)

Protonu Gradienta veidā uzkrātā enerģija Tiek izmantota ATP sintēzei, kā arī citiem šūnu procesiem, kas neietilpst šīs nodaļas ietvaros (domāju, ka neviens neapvainosies, ņemot vērā tās lielumu). ATP가 제대로 작동하지 않는지 확인하세요.

Ķermenis Pastāvīgi ir saistīts ar enerģijas apmaiņu. 레아크시야스 에너지 대사 notiek visu laiku, pat tad, kad guļam. Pēc sarežģītām ķīmiskām izmaiņām 바리바스 비엘라스 Tiek pārveidoti no lielmolekulāriem uz vienkāršiem, ko pavada enerģijas izdalīšanās. Tas viss ir enerģijas apmaiņa.

당신의 에너지가 prasības skriešanas laikā ir ļoti augstas. Piemēram, 2.5-3 stundu skriešanai Tiek patērētas aptuveni 2600 kalorijas (tā ir maratona distance), kas ievērojami pārsniedz mazkustīgu dzīvesveidu Piekopjoša cilvēka enerģijas patēriņu dienā . Sacensību laikā enerģija Tiek iegūta no ķermeņa muskuļu glikogēna un tauku krājumiem.

Muskuļu glikogēns, kas ir sarežģīta glikozes Molekulu ķēde, uzkrājas aktīvās muskuļu grupās. Ar aerobo glikolīzi un diviem citiem ķīmiskiem procesiem glikogēns Tiek pārveidots par adenozīna trifosfātu(ATP).

ATP 분자는 mūsu ķermeņa galvenais enerģijas avots입니다. Enerģijas līdzsvara un enerģijas Metabolisma uzturēšana notiek šūnu līmenī. Skrējēja ātrums un izturība ir atkarīga no šūnas elpošanas. Tāpēc, lai sasniegtu augstākos rezultātus, ir jānodrošina šūna ar skābekli 비자 거리 garumā. Tam ir paredzētas apmācības.

Enerģija cilvēka ķermenī. Enerģijas 신진대사는 Stadijas입니다.

Mēs vienmēr saņemam un tērējam enerģiju. Pārtikas veidā mēs iegūstam galvenās uzturvielas jeb gatavās Organiskās vielas, šo olbaltumvielas tauki un ogļhidrāti. Pirmais posms ir gremošana, netiek atbrīvota enerģija, ko mūsu ķermenis var uzglabāt.

Gremošanas 프로세스 탐색은 에너지 소비와 관련하여 진행되며, 실제로는 더 많은 정보를 얻을 수 있습니다. Ideālā gadījumā viss ir jāsadala līdz monomēriem. Ogļhidrāti Tiek sadalīti glikozē, fruktozē un galaktozē. Tauki - līdz glicerīnam un taukskābēm, olbaltumvielas līdzaminoskābēm.

슈누 엘포샤나

Papildus gremošanai ir arī otrā daļa jeb stadija. 정말 엘파. 많은 것을 알고 싶으시다면, 여러분이 원하는 대로 탐색을 해보세요. Elpošana ir tad, kad mūsu šūnas izmanto skābekli, lai sadedzinātu barības vielas ūdenī un oglekļa dioksīdu enerģijas iegūšanai. Šis ir pēdējais enerģijas iegūšanas posms, kas notiek katrā mūsu šūnā.

Galvenais cilvēka uztura는 muskuļos glikogēna veidā uzkrātie ogļhidrāti, glikogēna parasti Pietiek 40-45 minūšu skriešanai를 선호합니다. Pēc šī laika ķermenim jāpārslēdzas uz citu enerģijas avotu. 타이르타우키. Tauki ir alternatīva enerģija glikogēnam.

대체 에너지- tas nozīmē nepieciešamību izvēlēties vienu no diviem enerģijas vai tauku vai glikogēna avotiem. Mūsu ķermenis var iegūt enerģiju tikai no viena avota.

거리가 멀어지면 질주하지 말고, 당신의 목표를 달성하기 위해 노력하십시오.

Taukskābes nav labākais ogļhidrātu aizstājējs, jo to izolēšana un izmantošana prasa daudz vairāk enerģijas un laika. 내기, ja glikogēns ir beidzies, tad bodiesam nekas cits cittliek, kā izmantot taukus, tādā veidā iegūstot nepieciešamo enerģiju. Izrādās, ka tauki vienmēr ir 유기체는 변종을 보유합니다.

Es atzīmēju, ka skrienot Tiek izmantoti tauki, kas atrodas muskuļu šķiedrās, nevis tauku slāņi, kas pārklāj ķermeni.

Dedzinot vai sadalot jebkuru Organisko vielu, Tiek iegūti ražošanas atkritumi, tas ir oglekļa dioksīds un ūdens. Mūsu Organiskās vielas ir olbaltumvielas, tauki un ogļhidrāti. Oglekļa dioksīds Tiek izelpots ar gaisu, un ķermenis izmanto ūdeni vai izdalās ar sviedriem vai urīnu.

Sagremojot barības vielas, mūsu ķermenis zaudē daļu enerģijas siltuma veidā. Tādā veidā dzinējs automašīnā uzsilst un zaudē enerģiju tukšumā, un skrējēja muskuļi tērē milzīgu enerģijas daudzumu. ķīmiskās enerģijas pārvēršana mehāniskajā enerģijā. Turklāt efektivitāte ir aptuveni 50%, tas ir, puse enerģijas siltuma veidā nonāk gaisā.

Var izšķirt galvenos enerģijas 신진대사 활동:

물론, lai iegūtu barības vielas, tās sadalām, tad ar skābekļa palīdzību notiek oksidēšanās process, kā rezultātā iegūstam enerģiju. Daļa enerģijas vienmēr iziet siltuma veidā, bet daļu mēs uzglabājam. 에너지 절약을 위해서는 ATP가 필요합니다.

ATP를 사용하나요?

ATP ir adenozīna trifosfāts 리엘라 노지메 enerģijas un vielu apmaiņā 유기체. ATP는 보편적인 에너지를 통해 생물의 과정을 확인하고 시스템에 주의를 기울입니다.


유기체 ATP ir viena no visbiežāk atjauninātajām vielām, tāpēc cilvēkiem vienas ATP Molekulas dzīves ilgums ir mazāks par minūti. Dienas laikā viena ATP Molekula iziet vidēji 2000-3000 resintēzes ciklus. Cilvēka ķermenis dienā sintezē apmēram 40kg ATP, bet katrā brīdī satur aptuveni 250g, tas ir, ATP rezervju Organā praktiski nav, un norrmalai dzīvei ir nepieciešams Pastāvīgi sintezēt jaunas ATP mo lekulas.

Secinājums: Mūsu ķermenis var uzkrāt enerģiju sev ķīmiska savienojuma veidā. ATP가 필요합니다.

ATP sastāv no slāpekļa bāzes adenīna,ribozes un trifosfāta, fosforskābes atlikumi.

ATP가 필요하다면, 에너지가 부족할 수도 있고, 베팅할 수도 있고, 에너지가 감소할 수도 있습니다. Mūsu ķermenis, sadalot barības vielas, izveido ATP Molekulu, un tad, kad tam nepieciešama enerģija, tas sadala ATP Molekulu vai sarauj Molekulas saites. Atšķeļ vienu no fosforskābes atlikumiem, var iegūt aptuveni -40 kJ. ⁄ 몰.

Tas notiek visu laiku, jo mums Pastāvīgi ir nepieciešama enerģija, īpaši skrienot. Enerģijas avoti 유기체ā var būt dažādi (gaļa, augļi, dārzeņi utt.) . Ir tikai viens iekšējais enerģijas avots - ATP. Molekulas mūžs ir mazāks par minūti. tāpēc 유기체 nepārtraukti sadala un atražo ATP.

Sadalīt enerģiju. 슈누 에너지

디시밀라시야

Lielāko daļu enerģijas mēs iegūstam no glikozes ATP formā. Tā kā enerģija mums ir nepieciešama visu laiku, šīs Molekulas nonāks ķermenī, kur ir nepieciešams dot enerģiju.

ATP atbrīvo enerģiju un Tiek sadalīts ADP adenozīna difosfāts. ADP ir tā pati ATP Molekula, tikai bez viena fosforskābes atlikuma. D nozīmē divus. Glikoze, sadaloties, izdala enerģiju, ko ADP paņem un atjauno savu fosfora atlikumu, pārvēršoties par ATP, kas atkal ir gatavs tērēt enerģiju.Tas notiek visu laiku.

Šo procesu sauc par − 이질감.(iznīcināšana).Šajā gadījumā, lai iegūtu enerģiju, ir nepieciešams iznīcināt ATP Molekulu.

아시밀라시자

내기 ir vēl viens 프로세스. Jūs varat izveidot savas vielas ar enerģijas izmaksām. Šo procesu sauc par − 아시밀라시자. No mazākām, lai radiītu lielākas vielas. Pašu olbaltumvielu, nukleīnskābju, tauku un ogļhidrātu ražošana.

Piemēram, tu ēdi gaļas gabalu.Gaļa ir olbaltumviela, kas jāsadalaaminoskābēs, no šīmaminoskābēm tiks samontēti vai sintezēti jūsu pašu proteīni, kas kļūs par jūsu muskuļiem. Tas prasīs daļu enerģijas.

Enerģijas iegūšana. Kas ir glikolīze?

Viens no enerģijas iegūšanas procesiem visiem dzīvajiem Organiem ir glikolīze. Glikolīzi var atrast jebkuras mūsu šūnas citoplazmā. Nosaukums "glikolīze" cēlies no grieķu valodas. - salds un grieķis. - izšķīšana.

Glikolīze ir fermentatīvs process, kurā šūnās notiek secīga glikozes sadalīšanās, ko pavada ATP sintēze. Tās ir 13 enzīmu reakcijas. Glikolīze plkst 에어로비카 apstākļi는 파이 pirovīnskābes (piruvāta) veidošanās를 소설로 만들었습니다.

Glikolīze iekšā 혐기성 생물 apstākļi는 파이 pienskābes (laktāta) veidošanās를 소설로 만들었습니다. Glikolīze ir galvenais glikozes katabolisma ceļš dzīvniekiem.

Glikolīze ir viens no vecākajiem vielmaiņas procesiem, kas zināmi gandrīz visos dzīvajos 유기체. Jādomā, ka primārajā glikolīze parādījās vairāk nekā pirms 3.5 miljardiem gadu 프로카리오티. (Prokarioti ir 유기체, kuru šūnās nav izveidots kodols. Tā funkcijas veic nukleotīds(tas ir, “kā kodols”), atšķirībā no kodola, nukleotīdam nav sava apvalka).

혐기성 글리콜리제

Anaerobā glikolīze ir veids, kā iegūt enerģiju no glikozes Molekulas, neizmantojot skābekli. Glikolīzes(šķelšanās) 프로세스 ir glikozes oksidēšanas 프로세스, kurā no vienas glikozes Molekulas veidojas divas Molekulas. 피로빈스카베.

Glikozes Molekula sadalās divās daļās, kuras var saukt 피루바트, kas ir tāda pati kā pirovīnskābe. Katra piruvāta puse var atjaunot ATP Molekulu. Izrādās, ka viena glikozes Molekula sadalīšanas laikā var atjaunot divas ATP 분자.

Ilgstoši skrienot vai skrienot anaerobā režīmā, pēc kāda laika kļūst grūti elpot, nogurst kāju muskuļi, kājas kļūst smagas, tās, tāpat kā jūs, pārstāj saņemt Pietiekami daud z skābekļa.

당신은 당신의 작업을 성공적으로 수행하기 위해 노력하고 있습니다. Tāpēc muskuļi sāk sāpēt un atsakās strādāt enerģijas trūkuma dēļ. 베이도자스 피엔스카베바이 락타츠. Izrādās, jo ātrāk 스포츠리스트 skrien, jo ātrāk viņš ražo laktātu. Laktāta līmenis asinīs ir cieši saistīts ar slodzes intensitāti.

아에로바 글리콜라이즈

Glikolīze pati par sevi ir pilnīgi anaerobs process, tas ir, tai nav nepieciešama skābekļa klātbūtne, lai reakcijas notiktu. Bet jums jāatzīst, ka divu ATP Molekulu Iegūšana glikolīzes laikā ir ļoti maza.

Tāpēc 유기체는 대체되지 않습니다. skābekļa līdzdalību에 베팅하세요. Šī ir skābekļa elpošana. 카스 카트람은 엄마가 아니야, 바이 에어로바 글리콜리제. Aerobā glikolīze spēj ātri atjaunot ATP는 근력을 회복시킵니다.

Dinamisku aktivitāšu, Piemēram, skriešanas, peldēšanas utt., laikā notiek aerobā glikolīze. tas ir, ja tu skrien un nenosmacē, bet mierīgi parunājies ar skriešanas biedru tuvumā, tad varam teikt, ka skrienat aerobā režīmā.

Notiek elpošana vai aerobā glikolīze 미토혼드리지īpašu enzīmu ietekmē un prasa skābekļa izmaksas un attiecīgi arī tā Piegādes laiku.

Oksidēšanās notiek vairākos posmos, vispirms notiek glikolīze, bet šīs reakcijas starpposmā radušās divas piruvāta Molekulas nepārvēršas pienskābes Molekulās, bet iekļūst mitohondrijās, kur Krebsa ciklā oksidējas līdz oglek CO2는 H2O와 에너지를 공급하고 36ATP 분자를 생성합니다.

미토혼드리지 - tās ir īpašas Organellas, kas atrodas šūnā, un tāpēc tas irkaut kas līdzīgs šūnu elpošanai.Šāda elpošana notiek visos 유기체, kuriem nepieciešams skābeklis, arī tev un man.

Glikolīze ir ārkārtīgi svarīgs kataboliskais ceļš. Tas nodrošina enerģiju šūnu reakcijām, tostarp olbaltumvielu sintēzei. Glikolīzes starpprodukti Tiek izmantoti tauku sintēzē. Piruvātu var izmantot arī alanīna, aspartāta un citu savienojumu sintezēšanai. Pateicoties glikolīzei, mitohondriju veiktspēja un skābekļa Pieejamība neierobežo muskuļu spēku īslaicīgas ekstremālas slodzes laikā. Aerobā oksidēšana ir 20 reizes efektīvāka nekā anaerobā glikolīze.

Kas ir mitohondrijs?

Mitohondriji (no grieķu μιτος - vītne un χόνδρος - graudi, graudi) - divu membrānu sfērisks vai elipsoidāls Organoīds, kura diametrs parasti ir aptuveni 1 mikrometrs .. Šūnas enerģ ijas stacija; galvenā funkcija irorganisko savienojumu oksidēšana un to sabrukšanas laikā atbrīvotās enerģijas izmantošana elektriskā potenciāla ģenerēšanai, ATP sintēzei un termoģenēzei.

Mitohondriju skaits šūnā nav nemainīgs. Īpaši daudz to ir šūnās, kurās ir liela vajadzība pēc skābekļa. Atkarībā no tā, kurās šūnas daļās katrā konkrētajā bīdī ir palielināts enerģijas patēriņš, šūnā esošie mitohondriji spēj pārvietoties pa citoplazmu uz lielākā enerģijas patēriņa zonām.

미토혼드리주 펑크시자스

Viena no galvenajām mitohondriju funkcijām ir ATP sintēze. 범용 형식ķīmiskā enerģija jebkurā dzīvā šūnā. Paskatieties, ievadā ir divas piruvāta Molekulas, un izejā ir milzīgs daudzums "daudz lietu". Šīs "daudzas lietas" sauc par "Krebsa ciklu". Starp citu, Hanss Krebs saņēma Nobela prēmiju par šī cikla atklāšanu.

Mēs varam teikt, ka tas ir trikarbonskābju cikls. Šajā ciklā daudzas vielas secīgi pārvēršas viena otrā. Kopumā, kā jūs saprotat, šī lieta ir ļoti svarīga un saprotama bioķīmiķiem. Citiem vārdiem sakot, tas ir galvenais solis visu šūnu, kas izmanto skābekli, elpošanā.

Rezultātā mēs iegūstam oglekļa dioksīdu, ūdeni un 36 ATP Molekulas izejā. Atgādināšu, ka glikolīze (bez skābekļa līdzdalības) radija tikai divas ATP Molekulas katrā glikozes Molekulā. Tāpēc, kad mūsu muskuļi sāk strādāt bez skābekļa, Tie ievērojami zaudē efektivitāti. Tāpēc visi treniņi ir vērsti uz to, lai muskuļi pēc iespējas ilgāk strādātu ar skābekli.

미토혼드리주 스트럭투라

Mitohondrijiem ir divas membrānas: ārējā un iekšējā. Ārējās membrānas galvenā funkcija irorganoīda atdalīšana no šūnas citoplazmas. Tas sastāv no bilipīda slāņa un tajā iekļūstošajiem proteīniem, caur kuriem tiek veikta mitohondriju darbībai nepieciešamo Molekulu un jonu Transportēšana.

Kamēr ārējā membrāna ir gluda, iekšējā membrāna veido daudzas krokas -크리스태, kas ievērojami palielina tā platību. Iekšējā membrāna lielākoties sastāv no olbaltumvielām, starp kurām ir elpošanas ķēdes enzīmi, transfera proteīni un lieli ATP-sintetāzes kompleksi. Šeit notiek ATP sintēze. Starp ārējo un iekšējo membrānu atrodas starpmembrānu telpa ar tai raksturīgajiem fermentiem.
Mitohondriju iekšpusi sauc 마트리카. Šeit ir taukskābju un piruvāta oksidēšanas enzīmu sistēmas, Krebsa cikla enzīmi, kā arī mitohondriju iedzimtais materiāls - DNS, RNS un proteīnu sintezējošais aparāts.

Mitohondriji ir vienīgais enerģijas avots šūnām. Mitohondriji, kas atrodas katras šūnas citoplazmā, ir salīdzināmi ar "baterijām", kas ražo, uzglabā un izplata šūnai nepieciešamo enerģiju.
Cilvēka šūnās ir vidēji 1500 mitohondriju. Īpaši daudz to ir šūnās ar intensīvu Metabolismu (piemēram, muskuļos vai aknās).
Mitohondriji ir mobili un pārvietojas citoplazmā atkarībā no šūnas vajadzībām. Savas DNS klātbūtnes dēļ viņi vairojas un pašiznīcinaneatkarīgi no šūnu dalīšanās.
Šūnas nevar darboties bez mitohondrijiem; bez Tiem dzīve nav iespējama.