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生命需要高度的组织性才能存在，而组织性需要能量来维护。再者，组成生命体的复杂分子是通过富含大量能量的化学键而聚集在一起的。“能量最低原理”认为，在任何保守力作用的物体系中，物体在无其他外力作用时，总是向势能减少的方向变化——即总是自发地、必然地趋于稳定，趋于势能最低的过程中，物体会释放能量。生物作为一个高度组织的高能量系统是如何挽救这不可避免的“降势”的呢？ 研究发现，生物日复一日，分秒不停的定期降解现有的分子，然后再重新组装，我们人体平均每天就有约7%的分子会被“更新”。最经典的例子就是ATP的更新。生物体的每一项活动都需要能量，而这些能量又主要是由细胞呼吸作用产生的ATP提供。一个处于安静状态的成年男性每天需摄取约2,200 kcal的热量，每摩尔 ATP 水解形成 ADP时可产生7.3 kcal/mol的能量，也就是说，一个处于安静状态的成年男性每天大约需要消耗31-47 kg的ATP，在剧烈运动时，需要消耗的ATP更多。然而，每一时刻储存在人体里的ATP不到1 g，这是因为，ATP是一种再生资源，每天要被重复利用1,000-1,500次，细胞在消耗ATP的同时，也在不断合成。 分子的更新为生物提供了灵活性，也为生物更好的适应环境提供了可能。生物体构成分子的不断更新意味着生命对能源具有持续“流通”的需求，同时表明生物是建立在能流之上的。
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