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2.1 化學反應與能量：

人體的活動需要能量供應，其他所有生物亦復如此。人們即便在睡眠中， 仍要消耗能量以維持心臟的搏動以及呼吸運動等，這些能量，係來自所攝 入的食物。至於被食的動物或植物，其能量則直接或間接的來自太陽輻射 能。太陽能如何由植物將之轉變為儲於食物中的化學能?細胞又如何將食物中的能量釋放出來?凡此皆與細胞的兩大主要機能：光合作用與呼吸作用有關。生物界中，凡是能將無機物合成為有機物者，稱為自營生物(autotroph)。不能自行合成有機物必須直接或間接以有機物為食者，稱為異營生物(heterotroph)。

任何物質都或多或少含有能量，當一種物質經由化學反應變為另一種物 質時，通常也隨之而發生能量的變化。依照能量的改變狀況，可將細胞內 的化學變化分為兩類：放能反應與吸能反應。

放能反應(exergonic)是在反應過程中，由高能量物質轉變為低能量物質，此時有能量釋放出來。放能反應通常屬於氧化作用，即反應物與氧化合， 亦即物質被除去氫原子或電子者。例如：生物細胞的呼吸作用為放能反應。

吸能反應(endergonic)則恰好相反，是低能量物質在反應過程中加入能量，轉變為高能量物質。吸能反應常為還原作用，即反應物中的氧原子被除去， 亦即加入氫原子或電子。例如：生物細胞的光合作用為吸能反應。

C₆H₁₂O₆ 十 6O₂ → 6C0₂ 十 6H₂O 十能量 (放能反應) 6C O ₂+6H₂O 十能量→ C₆H₁₂O₆ 十 6O₂ (吸能反應)

生物體內，放能反應提供吸能反應所需之能量，為連繫此等反應，生物 發展出一反應過程是謂能量聯結(偶聯機轉；energy coupling)。

放能反應釋出能量

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一部份能量為能量轉移(聯結)化合物所捕取

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能量轉移化合物將所捕取之能量贈予吸能反應