Atividade_8_1

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Universidade Federal de Alagoas
Centro de Tecnologia 2020
Professora: Danielle Vital Vich
Aluno: Bárbara Messias da Silva Lima
O metabolismo de um organismo transforma matéria e energia de acordo com as leis da
termodinâmica
O metabolismo é uma propriedade emergente da vida que surge das interações ordenadas das
moléculas, controla os recursos materiais e energéticos da célula. Uma rota metabólica inicia com uma
molécula específica, que depois é modificada por meio de uma série de etapas definidas, resultando
em mais de uma molécula inicial/produto. Algumas rotas metabólicas liberam energia decompondo
moléculas complexas em compostos simples. Esse processo de decomposição é denominado de rotas
catabólicas. A principal rota do catabolismo é a respiração celular, na qual a energia armazenada
nessas moléculas orgânicas é liberada para realizar trabalho na célula, como o movimento ciliar e o
transporte através da membrana.
Por outro lado, as rota anabólicas, consomem energia para fabricar moléculas complexas a partir
de moléculas simples, algumas vezes são denominadas de rotas biossintéticas. As rotas catabólicas e
anabólicas constituem,respectivamente, as avenidas "descendentes"e "ascendentes"da paisagem me-
tabólica. A energia liberada das reações das rotas metabólicas pode ser armazenada e utilizada para
impulsionar as reações ascendentes das rotas anabólicas.
A energia é fundamental a todos os processos metabólicos, pois é a capacidade de provocar mu-
dança, ou seja, a energia é a capacidade de reorganizar a matéria. Quando a energia está associada
ao movimento relativo de objetos, é denominada de energia cinética. Á energia térmica é a energia
cinética associada ao movimento aleatório de átomos ou moléculas; a energia térmica na transferência
de um objeto para outro é denominada calor. A energia não cinética é denominada de energia poten-
cial, pois é a energia que a matéria tem devido à sua localização ou estrutura. Na energia química os
biólogos para se referir à energia potencial disponível para ser liberada em reações químicas.
Os estudos das transformações de energia que ocorrem em certa quantidade de matéria é chamado
de termodinâmica, os organismos são transformadores de energia, e possuem um sistema aberto ou
seja, existe transferência tanto de energia quanto de matéria entre o sistema e o entorno. Eles absor-
vem energia e liberam calor e produtos do metabolismo para o entorno. Duas leis da termodinâmica
regem às transformações de energia dos organismos e em todos os outros conjuntos de matérias, que
são a primeira e segunda lei da termodinâmica.
Na primeira lei da termodinâmica, a energia pode ser transformada e transferida mas não pode ser
criada ou destruída, conhecida como princípio da conservação de energia, ou seja, em um processo
termodinâmica, a energia total de um sistema se conserva. Uma companhia elétrica não cria energia,
apenas converte um uma forma conveniente para utilização. Pela conversão da luz solar em química, as
plantas atuam como transformadoras de energia e não como produtoras de energia. Já na segunda lei
da termodinâmica, toda transferência ou transformação de energia aumento a entropia do universo,
muitos cientista utilizam o termo entropia para medir a desordem ou aleatoriedade. Quando mais
aleatória for a disposição de uma quantidade de matéria, maior será sua entropia.
O aumento da entropia é evidente na desintegração física da estrutura organizada de um sistema.
Contudo, a maior parte do aumento de entropia do universo é menos aparente, pois ocorre no aumento
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da quantidade de calor e de matéria menos ordenada. Se um determinado processo, por si só, leva
a um aumento de entropia, ele pode prosseguir sem necessidade de aporte de energia, chamado de
processo espontâneo, no caso o processo é energeticamente favorável. Alguns processos espontâneos
podem ser praticamente instantâneos. Outros processos só ocorre se houver fornecimento de energia
que são os processos não espontâneos que leva um decréscimo da entropia.
A evolução da ordem biológica é perfeitamente coerente das leis da termodinâmica, durante o sur-
gimento da vida, organismos complexos evoluíram a partir de ancestrais simples. Os sistemas vivos
aumentam a entropia do entorno, no entanto, a entropia de um determinado sistema, como um orga-
nismo, pode diminuir desde que a entropia total do universo aumente, como prevê a segunda lei da
termodinâmica.
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