Une partie du rayonnement solaire absorbé par les organismes chlorophylliens permet la synthèse de matière organique à partir d'eau, de sels minéraux et de dioxyde de carbone (photosynthèse).
À l’échelle de la planète, les organismes chlorophylliens utilisent pour la photosynthèse environ 0,1% de la puissance solaire totale disponible. À l’échelle de la feuille (pour les plantes), la photosynthèse utilise une très faible fraction de la puissance radiative reçue, le reste est soit diffusé, soit transmis, soit absorbé (échauffement et évapo-transpiration).
La photosynthèse permet l’entrée dans la biosphère de matière minérale stockant de l’énergie sous forme chimique.
Ces molécules peuvent être transformées par respiration ou fermentation pour libérer l’énergie nécessaire au fonctionnement des êtres vivants.

L’Homme, comme tous les mammifères, est homéotherme : il doit conserver une température constante (37 °C) pour garantir le fonctionnement normal de ses organes. Or, son milieu de vie est rarement à cette température et comme tout système physique, il va tendre vers une température égale à celle du milieu.

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2. L’équilibre thermique du corps humain : un nécessaire contrôle

            Pour conserver une température constante, le corps doit produire ou recevoir autant d’énergie thermique qu’il en perd. Les gains d’énergie thermique proviennent principalement de la transformation de l’énergie chimique contenue dans les aliments. Les pertes d’énergie thermique sont liées au rayonnement infrarouge, à la conduction (par contact direct), à la convection (par déplacement de matière : courants d’air par exemple) et à l’évaporation (transpiration). La puissance moyenne libérée par le corps humain au repos est d’environ 100 W. (1Watt =1 joule/seconde)

                La thermorégulation désigne l’ensemble des réactions de régulation de la température. Ces réactions sont physiologiques (chair de poule, frissons, transpiration, vasomotricité) et comportementales (mise à l’abri, mouvements, habillage ou déshabillage). Elles agissent principalement en périphérie du corps, en réduisant ou en augmentant les pertes de chaleur pour lutter contre une hypothermie ou une hyperthermie. 

3. L’origine de l’énergie thermique : une conversion de l’énergie chimique des aliments

L'énergie thermique du corps provient en majorité de la conversion de l'énergie chimique des aliments consommés: en effet, les nutriments tels que le glucose, sont à la base des réactions de notre métabolisme : la respiration et la fermentation produisent de l’énergie, dont une partie est dissipée sous forme de chaleur.

                Même au repos, l'organisme assure un métabolisme de base à l’origine d’une production minimale de chaleur : c’est la dépense énergétique permettant d’assurer les fonctions vitales. L’activité physique, par son travail musculaire, entraîne une augmentation des dépenses énergétiques par rapport au métabolisme de base : elle s’accompagne d’une forte production de chaleur.

L’Homme est donc en équilibre thermique lorsqu’il reçoit (essentiellement grâce au métabolisme) autant d’énergie thermique qu’il en perd (par rayonnement, convection, conduction et évaporation). Cela est possible grâce à la thermorégulation.

Température = grandeur physique qui caractérise l’état d’un corps : c’est la mesure indirecte du degré d'agitation microscopique des particules. (en °C ou en °K)

Energie thermique = forme d’énergie due à l’agitation des molécules en joules (plus l’agitation est grande, plus l’énergie thermique est importante)

Transfert thermique : échange d'énergie thermique entre deux corps ou deux milieux, du milieu le plus énergétique (« chaud ») vers le milieu le moins énergétique (« froid »).