Como una característica general de 
n general se desprecian.
Un objetivo general de
NOCIONES DE LA TERMODINAMICA
La termodinámica (del griego θερμo-, termo, que significa "calor" y δύναμις, dinámico, que significa "fuerza"). es una rama de la física que estudia los efectos de los cambios de la temperatura, presión y volumen de los sistemas a un nivel macroscópico.
Para tener un mayor manejo especificaremos que calor significa "energía en tránsito" y dinámica se refiere al "movimiento", por lo que, en esencia, la termodinámica estudia la circulación de la energía y cómo la energía infunde movimiento. Históricamente, la termodinámica se desarrolló a partir de la necesidad de aumentar la eficiencia de las primeras maquinas de vapor.
El desarrollo y aplicaciones de la termodinámica dependen en gran medida, de los conceptos de: sistema termodinámico, alrededores, equilibrio y temperatura.
Un sistema termodinámico esta constituido por cierta cantidad de materia o radiación de una región del espacio que nosotros consideramos para su estudio. Al hablar de cierta región del espacio, surge de manera natural el concepto de frontera, eso es, la región que separa al sistema del resto del universo físico. Esta frontera en la mayoría de los casos, esta constituida por las paredes del recipiente que contiene al sistema (fluidos, radiación electromagnética), o bien, su superficie exterior (trozo de metal, gota de agua. Membrana superficial). Sin embargo, puede darse el caso de que la frontera del sistema sea una superficie abstracta, representada por alguna condición matemática como en el caso de una porción de masa de un fluido en reposo o en movimiento.
Es importante señalar que el sistema termodinámico y sus fronteras están determinados por el observador. De hecho el observador determina el sistema a estudiar a través de las restricciones que impone cuando lo elige para su estudio. Estas restricciones pueden ser de naturaleza geométrica, mecánica o térmica. Las primeras están impuestas a través paredes que confinan al sistema a una región finita del espacio. Las mecánicas determinan como poder intercambiar energía con el sistema a través de la transmisión de trabajo mecánico, incluyendo todos los equivalentes de este trabajo: el trabajo magnético, eléctrico, químico, etc. Por ejemplo un fluido encerrado en un recipiente con un pistón movible. Las paredes térmicas determinan la propiedad de poder afectar el grado relativo de enfriamiento o calentamiento que posee el sistema.
Hay otros factores y conceptos que determina la termodinámica pero se mencionaran conforme vayan avanzando los siguientes temas.
CONSTANTE DE EQUILIBRIO
La constante de equilibrio (K) se expresa como la relación entre las concentraciones molares (mol/l) de reactivos y productos. Su valor en una reacción química depende de la temperatura, por lo que ésta siempre debe especificarse. La expresión de una reacción genérica es:
En el numerador se escribe el producto de las concentraciones de los productos y en el denominador el de los reactivos. Cada término de la ecuación se eleva a una potencia cuyo valor es el del coeficiente estequiométrico en la ecuación ajustada.
ENERGÍA LIBRE DE GIBBS
En termodinámica, la energía libre de Gibbs (o entalpía libre en potencial termodinámico, es decir, una función de estado extensiva con unidades de energía, que da la condición de equilibrio y de espontaneidad para una reacción química (a presión y temperatura constantes).
Los cambios de entalpía (ΔH) como entropía (ΔS) combinados determinan cuán favorable es una reacción. Por ejemplo, quemar un pedazo de madera libera energía (exotérmico, favorable) y resulta en una sustancia con menos estructura (se liberan gases de CO2 y H2O los cuales resultan menos 'ordenados' que la madera sólida). De esta manera se puede predecir que si un pedazo de madera fue encendido, continuará quemádose hasta en final.
El grado en que una reacción es favorable fue descripto por el destacado químico Josiah Willard Gibbs, quien definió la energía libre de una reacción como:
ΔG = ΔH - T ΔS
Donde T es la temperatura en la escala de Kelvin. Dicha formula asume qua la presión y la temperatura se mantienen constantes durante la reacción, lo cual ocurre casi siempre en las reacciones bioquímicas y, por lo tanto en este libro se asume lo mismo.
Las unidades de ΔG (por Gibbs) son los "joules" en sistema SI. A menudo se utilizan las "calorías" debido a la relación que tienen con las propiedades del agua.
TRANSDUCCION DE ENERGÍA
La transducción, por definición, es la transformación de un tipo de señal o energía en otra de distinta naturaleza.
Aunque en algunos casos la síntesis de ATP se realiza en complejos enzimáticos solubles, la mayor parte de ella se produce en complejos enzimáticos ligados a determinados tipos particulares de membranas. Estas membranas “transductoras de energía” son: la membrana plasmática de células procariotas sencillas como las bacterias y cianocifeas, la membrana interna de las mitocondrias y la membrana tilacoide de los cloroplastos. El mecanismo de la síntesis de ATP y el transporte de iones por estas membranas están tan relacionados (a pesar de sus diferentes naturalezas y fuentes primarias de energía) que forman un único campo de estudio: la transducción de energía o bioenergetica.
TRABAJO BIOLOGICO
Los organismos se conectan entre si mediante el flujo unidireccional de energia a traves de ellos y el reciclado de materiales entre ellos.
En un ecosistema, los seres vivos requieren materia para sustituir sus tejidos y energía para su funcionamiento. Se establece un flujo de materia y energía en la que la materia y la energía pasa de un eslabón a otro en una cadena alimenticia. La materia pasa del suelo a las plantas y de éstas a los animales. Cuando la planta y el animal mueren vuelve al suelo y es nuevamente utilizada por las plantas, previa a la desintegración a cargo de los descomponedores. La materia realiza un Ciclo, es decir la misma materia vuelve a ser utilizad muchísimas veces. La energía es captada por la planta (productores) y pasa a los animales (consumidores). En la planta y en el animal la energía se disipa en forma de calor y cuando las plantas y animales son desintegrados por los Bacterias y Hongos (descomponedores) esa energía continúa disipándose y sale de la comunidad pero no se recupera más. La energía no realiza ciclos, como en la materia, y no puede volver a ser utilizada.
Este es un ejemplo a gran escala de lo que ocurre en la energía en los organismos, pero este tipo de flujo incluso de presenta a nivel celular puesto que hay procesos que requieren una gran demanda de energía y al final ganan el doble y así se generan ciclos, reacciones, etc. La energía siempre estará circulando de un lado a otro en diferentes cantidades y es eso lo que da vida.
BIBLIOGRAFÍA
- http://es.wikipedia.org/wiki/Bioenerg%C3%A9tica
- http://www.uia.mx/campus/publicaciones/fisica/pdf/15termodinamica.pdf
- http://74.125.155.132/search?q=cache:GrZ17usw-ZgJ:www.hiru.com/es/kimika/kimika_01300.html+constante+de+equilibrio&cd=3&hl=es&ct=clnk&gl=mx
Libros on-line:
- http://books.google.com.mx/books?id=7CHd8WizPe8C&pg=PA1&lpg=PA1&dq=transduccion+de+energia&source=bl&ots=K26b4nx3jO&sig=0jLqTbJrH9C8FuYzb5Y0nGaw1z8&hl=es&ei=2e5TS6WjCoKgswP88cyFCA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=8&ved=0CBwQ6AEwBw#v=onepage&q=&f=false
- http://books.google.com.mx/books?id=fhjDOWN-_m8C&dq=biologia+la+unidad+y+diversidad+de+la+vida+thomson&printsec=frontcover&source=bn&hl=es&ei=OhdVS6XXOIfAsgP5l92kCg&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4&ved=0CBQQ6AEwAw#v=onepage&q=&f=false
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