生命力源於能 台文gah科普想像
工工系吳心怡
生命力源於能！所有生命體ｅ活動，比如細菌ｅ泳動，人ｅ閱讀，攏需要能源ｅ投入。生命體能源收支以ＡＴＰ為“通貨”；di細胞質中ｅ每zit個ＡＴＰ代表十二仟卡／莫耳(註一)。地球演化初期ｅ生物圈，其異營生物體以糖解作用將葡萄糖氧化為丙酮酸(C3H5O6P)之類ｅ化合物，可以獲得二個ＡＴＰ。Mgorh，zit莫耳ｅ葡萄糖伊e化學鍵所蘊含ｅ能量大約六百捌拾六仟卡。目前ｅ生態系ｅ內含物種通常濟gorh複雜，系統生態學者將物種暗生態系中能階ｅ高低來歸類，分為生產者、消費者、清除者gah分解者。生產者中ｅ生物體伊ｅ源可以dui無機環境中家己取得，故稱為“自營性”；其他各能階ｅ能量都攏dui自營生物來，稱為“異營性”。假設di zit個草原生態系中，青草－草食性動物－肉食性動物形成三能階食物鏈，草食消費者ganna以糖解ｅ方式獲得能量，a肉食消費者掠食草食動物了後，ma ganna以糖解為能量ｅ取得方式，按呢估計起來整個生態系只有百分之零點一二源自生產者ｅ能量會使ho供肉食性動物運用di活動中。Di草原頂面肉食動物ｅ組成ga生物量gah目前非洲草原上ｅ豐富生態根本dor ve比ｅ。
生物體ｅ細胞可形有氧呼吸，以產生進一步ｅ氧化新陳代謝，di演化過程中是大突破。有氧呼吸ｅ能量轉換率di細胞內達到百分之五十六到六十三，若按呢，便有kah濟ｅ能量留di生態系內，可來建立充足ｅ食物鏈，維持生態系ｅ動態平衡。Ia mgorh，假使有氧呼吸提高細胞運用能源物資ｅ利用效率，di生態系ｅ能階間進行能ｅ轉換，仍有三分之二ｅ量逸出系統。Zit種現象直接影響生態系ｅ能階層數。大部分ｅ生態系只有三個能階分層，少數達到四層。比如di非洲ｅ草原上，青草－羚羊－獅ｅ食物鏈代表一個三能ｅ生態系，如果將人介入來形成青草－羚羊－獅－人ｅ四能階系統將非常無容易。這是因為獅ｅ生物量無夠提供人利用，會使ho人達到穩定gorh有相當大ｅ族群水準。若是人另外選擇擇別項途徑，中途截取青草抑是羚羊以補足能量，維持zit個相當ｅ族群水準，按呢所謂ｅ「四能階」系dor是空名nia。
註一 莫耳是物質ｅ量ｅ國際單位，符號為mol。
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