El Metabolismo y la Primera Ley de la Termodinámica

El metabolismo es el conjunto de procesos y transformaciones químicas a través de las cuales se renuevan las diversas sustancias del organismo. Se activa después de la digestión, y se basa en lareabsorción y la transformación de las sustancias alimenticias. El metabolismo tiene dos componentes. El anabolismo, (creación de sustancias) que es el proceso de síntesis por el que se elaboransustancias indispensables para el funcionamiento del organismo, y que necesitan ser renovadas continuamente; y el catabolismo, (destrucción de sustancias) en el que se produce energía - calorías - mediante larotura o fraccionamiento de otras sustancias.

Durante el metabolismo, el organismo desprende una cantidad variable de energía. La cantidad mínima de energía que necesita el organismo en reposo, porel sólo hecho de estar vivo, es el metabolismo basal. En todo el metabolismo ocurren muchas reacciones y es ahí donde se cumple la primera ley de la termodinámica, en donde cada materia se vatransformando en producto en determinado tiempo.

El cuerpo humano no es un sistema cerrado, pues necesita de alimentos y oxígeno para sobrevivir. Como sistema termodinámico, aumenta su contenido enenergía interna mediante la ingestión de alimentos de su entorno. De esta forma, los alimentos como la glucosa se metabolizan en un proceso que consiste esencialmente en una oxidación controlada de dióxidode carbono y agua.

Aproximadamente el 40% de la energía producida, se utiliza para realizar trabajo en forma de contracciones musculares y de actividad celular nerviosa. La energía restante selibera como calor, parte del cual se utiliza para mantener la temperatura corporal.

Se metaboliza la energía química almacenada en los alimentos y/o los tejidos adiposos del cuerpo. Parte de estaenergía metabolizada se convierte en trabajo W, para hacer circular la sangre, realizar las tareas diarias, etc. La energía total liberada durante la oxidación de la glucosa está compuesta por una...