Embora os organismos da Terra que necessitam de energia sejam diversos, todos eles realmente contam com uma grande fonte: o sol.
Os seres vivos são organismos que exibem características da vida. Esses recursos incluem a capacidade de crescer, reproduzir, mover, metabolizar, respirar, responder a estímulos e adaptar-se ao ambiente. Para que um organismo seja reconhecido como um ser vivo, ele precisa absorver energia e usá-la para sustentar a vida. A energia é, portanto, crítica para a sobrevivência dos organismos vivos. Bactérias, animais, seres humanos, plantas e fungos são alguns exemplos de seres vivos.
Fonte primária de energia
O sol é a fonte de energia em um dado ecossistema. A energia solar é capturada pelas plantas para alimentar o processo de fotossíntese. A fotossíntese é o processo de transformação do dióxido de carbono e da água em glicose e oxigênio. Uma quantidade de energia usada para conduzir esse processo é armazenada nas moléculas de glicose.
Respiração celular
Os organismos, por sua vez, se alimentam de plantas e quebram a glicose para liberar a energia armazenada. A energia liberada é utilizada pelas células na produção do adenosina trifosfato químico (ATP) em um processo de respiração celular. Como a energia é liberada durante o processo, é um tipo de reação exotérmica. As células quebram a glicose para seus elementos originais, que são dióxido de carbono e água. A respiração celular é, portanto, o oposto da fotossíntese. O ATP é a moeda da energia das células, o que significa que as alimenta para realizar seu trabalho. O dióxido de carbono liberado viaja pela corrente sanguínea de seres humanos e animais e é exalado pelos pulmões ou brânquias. As plantas expulsam o dióxido de carbono através dos estômatos (poros). Um ecossistema normalmente apresenta consumidor primário, secundário e terciário, onde cada grupo se alimenta do anterior. Assim, a energia é transferida entre os organismos da cadeia alimentar. Quando um ser vivo morre, sua energia é aproveitada pelos decompositores. Contudo, a maior parte da energia é perdida e, à medida que se move pela cadeia alimentar, apenas uma pequena porcentagem chega aos consumidores terciários.
Autotróficos e heterotróficos
As formas vivas são reconhecidas como autótrofos ou heterótrofos, de acordo com a forma como obtêm energia. Os autotróficos, também chamados de alimentadores automáticos, têm a capacidade de criar seus ‘alimentos’, aproveitando a energia do sol ou a energia térmica derivada da terra. Em um ecossistema, os autótrofos são os produtores de energia e, portanto, são cruciais em qualquer cadeia alimentar. Membros do Reino Plantaesão os melhores exemplos de autótrofos. Verificou-se que algumas espécies de bactérias produzem alimentos a partir de compostos inorgânicos, como o enxofre. Os heterotróficos não têm a capacidade de gerar seus alimentos e dependem de autotróficos. Alimentando-se de carboidratos produzidos por autotróficos, os heterotróficos obtêm energia para sustentar a vida. Animais, seres humanos e fungos estão incluídos neste grupo. Outro grupo chamado mixotrófico pode realizar atividades autotróficas e também contar com outros organismos para obter energia.
Importância da energia para os seres vivos
Os seres vivos são constituídos por milhões de células que desempenham várias funções no corpo, como reparo, crescimento e movimento. Todos os processos químicos que ocorrem nas células são resumidos como metabolismo. Se o metabolismo parar, o ser vivo morre posteriormente. A energia é, portanto, fundamental para o sustento da vida para todas as formas de vida.