土壤、沉积物土壤微生物光合作用分析显微镜
通过细胞呼吸作用，lmol的葡萄糖释放出2830．2lKJ的能量。
这是生命细胞可以利用并赖以生存的能量。
对比上述光合作用和呼吸作用反应过程及其能量变化i我们看
到。呼吸作用是光合作用的反过程；在能量方面，光合作用中产生
lmol葡萄糖所吸收的能量恰好与呼吸作用中消耗1mo|葡萄糖所释放
的能量相等。从热力学第一定律来看，这是件理所当然的事。
光合作用吸收太阳辐射能，使在大气中漫散无序的C转变为生
命体内有序的C；为此，碳基生命系统的熵降低，而能态升高，生
命由此储存太阳能量。在呼吸作用中，生命体内有序的C再转变为
大气无序的C，生命储存的太阳能在可控状态下释出，生命借此能
量得以存活、繁衍和进化。许多生物在其个体生存期间并未将本身
储存的能量全部消耗掉；这些生物死亡后，其遗体仍含有剩余能量
，这种能量以有机分子的形式转入土壤、沉积物或其他地质体中。
这些被储存的能量后来可以成为其他生物的能源。如土壤微生物可
借助分解植物残体获得这种能量，人类通过燃烧石油、煤炭、天然
气等远古生物的遗产来获取能量。人类消耗化石燃料是地球生命异
养呼吸作用的延伸。光合作用和呼吸作用，这两个在热力学本质上
颇为简单的反应概括了几十亿年生命的发展史，也包括了人类的文
明史。在热力学无形之手的操控下，C在有序化和无序化间不断转
换，从而将太阳能量源源不断地泵人地球生态系统，生命借助于这
些能量而发展起来。
