Енергія життя: від молекули до екосистеми

5 листопада 2026 року на кафедрі екології та біологічної освіти Хмельницького національного університету для студентів групи ЕКОЛ-26-1 освітньої програми «Екологія» відбулося заняття на тему «Біологічне перетворення енергії: молекулярні механізми, термодинаміка та еволюційні аспекти». Заняття провів Сергій Скрипник, кандидат педагогічних наук, доцент кафедри.

Як сонячне світло перетворюється на енергію хімічних зв’язків і як клітинні процеси пов’язані з функціонуванням екосистем? Пошук відповідей на ці запитання поєднав вивчення молекулярних механізмів із розглядом їхнього екологічного значення.

Під час заняття студенти розглянули основні етапи фотосинтезу, роботу фотосистем і механізми перетворення світлової енергії. Окрему увагу приділили особливостям C₃-, C₄- та CAM-фотосинтезу, що відображають пристосування рослин до різних умов середовища.

Вивчаючи клітинне дихання, майбутні екологи простежили перетворення органічних речовин у процесах гліколізу, циклу Кребса та роботи дихального ланцюга мітохондрій. Детальніше зупинилися на механізмі дії АТФ-синтази – білкового комплексу, який забезпечує синтез АТФ завдяки енергії електрохімічного градієнта протонів.

Розгляд біохімічних процесів доповнили питаннями термодинаміки живих систем та еволюції біоенергетики. Студенти обговорили обмін речовиною й енергією між організмами та середовищем, значення ентропії і вільної енергії Гіббса, а також еволюційну роль фотосинтезу, кисневого дихання та ендосимбіозу.

Завершальним акцентом став зв’язок біоенергетики із сучасною екологією: формуванням первинної продукції екосистем, трофічними взаємозв’язками, глобальним кругообігом вуглецю та розвитком біоенергетичних технологій.

Для майбутніх екологів вивчення цих механізмів є основою розуміння процесів, які поєднують різні рівні організації живого – від молекул і клітин до екосистем та біосфери. Такий підхід допомагає бачити взаємозв’язок фундаментальних біологічних знань і фахових екологічних завдань.