Motoren hebben energie nodig om te bewegen. Dit is waar, of je het nu hebt over de verbrandingsmotoren die de meeste auto's aandrijven of de processen die organische levensvormen aandrijven. Verbrandingsmotoren krijgen hun energie via het verbrandingsproces, terwijl organismen hun energie krijgen via een proces dat cellulaire ademhaling wordt genoemd. De twee processen lijken erg op elkaar.
Brandstof
Zowel cellulaire ademhaling als verbranding hebben een kernbrandstof nodig om het proces überhaupt te laten plaatsvinden. Deze brandstof is opgeslagen energie en het hele proces van verbranding of ademhaling is om die energie uit de opgeslagen energie om te zetten staat -- in de brandstof -- naar een andere staat die de motor, mechanisch of bionisch, kan gebruiken om zijn andere aan te drijven operaties. Hoewel fossiele brandstoffen en suikermoleculen heel verschillende structuren hebben, hebben ze allebei een reeks moleculaire bindingen die het energieoogstproces uit elkaar zal halen.
Katalysator
Terwijl de bindingen worden verbroken om de opgeslagen energie uit de brandstoffen vrij te maken - ofwel fossiele brandstoffen voor verbranding of suikers voor ademhaling - zullen de bindingen zichzelf niet uit elkaar halen. In elk geval is een katalysator nodig om de reactie te starten die de bindingen uit elkaar zal halen. Bij verbranding is de katalysator een vonk. Fossiele brandstoffen zijn ontvlambaar, dus de vonk zal de brandstof in een cilinder doen ontbranden, de bindingen verbreken en de energie vrijgeven. Voor de ademhaling worden enzymen gebruikt om het suikermolecuul uit elkaar te halen.
Energieconversie
Nadat de bindingen voor de brandstof zijn verbroken, moet de vrijkomende energie worden getransporteerd naar het deel van de "motor" waar het zal worden gebruikt. Bij verbrandingsmotoren drukt de kracht van de explosie op een zuiger, die de kracht van de explosie omzet in mechanische energie om de motor te laten draaien. Voor de ademhaling wordt de energie opgeslagen door adenosinetrifosfaat (ATP) aan te maken. Deze ATP-moleculen worden vervolgens getransporteerd naar delen van het organisme die energie nodig hebben. Het verbreken van een fosfaatbinding zal adenosinedifosfaat creëren en de energie die in een van de bindingen was opgeslagen, zal door het organisme worden gebruikt.
bijproducten
Nadat cellulaire ademhaling en interne verbranding hebben gekregen wat ze nodig hadden uit de brandstoffen, zullen er bijproducten van de conversie zijn. In het geval van interne verbranding zijn het schadelijke gassen zoals koolmonoxide. Bij ademhaling wordt het suikermolecuul opgedeeld in twee moleculen pyrodruivenzuur. Verbrandingsmotoren verwijderen hun afvalproducten via uitlaatpijpen, terwijl organismen pyrodruivenzuur verwijderen door het fermentatieproces.
