En resumen
La termodinámica es la ciencia que estudia la transferencia e intercambio de energía. El estudio de
tal fenómeno, parte modelos sencillos, como la compresión calentamiento, y expansión de gases ideales. Tales sustancias tienen respuestas físicas que son
predecibles con expresiones matemáticas sencillas. Al crecer la complejidad del objeto de estudio, tanto en su naturaleza física como en su predictibilidad
matemática, como puede presentarse en sistemas formados por gases no ideales, sólidos, líquidos o en mezclas de sustancias. Aumenta en esta ciencia el nivel
de dificultad para su estudio, y resulta ser complicado para impartirse o para ser asimilado por los estudiantes en las aulas. Esta ciencia se rige
básicamente por cuatro principios, que se les conoce como las "Leyes de la Termodinámica" (de la cero a la tercera), que aplicadas a sus objetos de estudio y
modelos, le permite predecir cómo ocurre u ocurrirá la transferencia de masa y energía.
La complejidad crece aún más si el objeto de estudio es un ser
vivo, desde una simple célula hasta la diversidad de una población de individuos. En el pasado se afirmaba (y algunos aún lo piensan), que la vida es poseedora
del soplo divino, que su comportamiento estaba más allá de las leyes físicas, e incluso los creacionistas afirman, que la existencia de la vida pone a prueba la
validez de la Segunda Ley de la Termodinámica y a su concepto básico, la entropía. Precisamente en física, el el incremento o disminución del desorden de un
sistema, lo determina esa sofisticada variable de estado llamada entropía. La segunda ley de la termodinámica, establece que toda transformación que sufra un
sistema, la entropía total (que incluye a la del objeto de estudio y a su entorno), aumenta. De hecho, cuando se estudia el desarrollo de cualquier ser vivo,
se hace evidente que, en la medida de su crecimiento, la complejidad y orden de los sistemas que lo conforman, crece de manera sorprendente ¿Son los seres vivos
una violación del segundo principio de la termodinámica? ¿Cómo consiguen los seres vivos disminuir su entropía?
La charla que propongo, tiene como objetivo
explicar cómo se ha tendido el puente entre dos disciplinas, la termodinámica y la biología. Y que todos los seres vivos y su intercambio de materia y energía, son
respetuosos de las leyes de la termodinámica. Y que la fisicoquímica aplicada a la biología, es muy posible que no resulte una pesadilla, tanto para el profesor que
la imparte, como para los estudiante que la asimila.
|