Trimestre 16-I


1 de Febrero
TERMODINÁMICA Y SISTEMAS BIOLÓGICOS
Dr. José Ángel Rojas Zamorano

Obtuvo tres grados: QFB, Mtro. en Biología de la Reproducción Animal y Doctor en Biología Experimental, todos ellos obtenidos en la UAM. Su Experiencia docente es de 34 años en la UNAM, y 4 en la UAM Iztapalapa. Fue Profesor visitante en el Área de Neurociencias de la UAMI y ha colaborado con algunas intervenciones en Radio UAM.


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.



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