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ENERGIA DE LOS PROCESOS BIOLÓGICOS
FOTOSINTESIS Y RESPIRACIÓN
EL FLUJO DE LA ENERGIA EN LOS SISTEMAS VIVIENTES


La mayoría de los rayos solares irradiados al espacio se consumen antes de llegar a la tierra o son reflejados por la atmósfera terrestre. La energía que logra penetrarlas tampoco se utiliza en su totalidad. Gran parte de esta energía es reflejada o absorbida por materiales queno pueden fijarla.
Con frecuencia la energía se define como la capacidad de producir trabajo. Normalmente, se considera que la energía puede ser de dos tipos: energía potencial, que corresponde a la energía almacenada o inactiva; y, energía cinética, que es la activa o del movimiento. Tanto en el mundo biótico (viviente) como en el abiótico (no viviente), la energía constantemente se convierte deun tipo al otro.
Tanto la energía potencial como la cinética se presentan en diferentes formas : química, eléctrica, mecánica, radiante y atómica. La energía eléctrica es el flujo de electrones, partículas de carga negativa, a lo largo de un conductor, un alambre de cobre por ejemplo. La energía mecánica se utiliza para mover materia, como es el caso de la energía que impulsa a los automóvileso mueve a las máquinas lavadoras. La energía radiante es la que viaja en ondas. La luz visible y el calor son dos ejemplos de este tipo de energía. La energía química es la que está almacenada en los compuestos químicos.
A fin de poder almacenar esta energía, primero debe absorberse energía el sol, entonces convertirla en compuestos químicos, y después., ser almacenadas por los organismo vivos.Las hojas de las plantas verdes son capaces de absorber la luz solar (energía radiante) y utilizarla para sintetizar azúcar y otros compuestos derivados de dióxido de carbono y agua, un proceso que recibe el nombre de fotosíntesis. Cuando estos compuestos de azúcar se rompen, la energía química se libera.
La energía que procede del Sol y finalmente llega a la superficie de la Tierra, obedece alos principios de la termodinámica, al igual que lo es el resto de la energía en el universo. La primera ley de la termodinámica establece que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. Por ejemplo, parte de la energía que el sol libera puede llegar a la tierra en forma de luz. Antes de que los organismos vivos puedan utilizarla esta energía en sus actividades fisiológicas, como esel movimiento, ésta debe convertirse en energía química y posteriormente en mecánica. Por último el suministro de energía de que se dispone en el universo es constante.
La segunda ley de la termodinámica establece que las transformaciones de la energía nunca tienen una eficiencia del 100%. En cada conversión, parte del a energía se transformará en una forma que no puede aprovecharse. Aunqueesta energía no se destruye, se pierde como energía útil. Esta es la energía que conduce a la pérdida de la organización ( la cantidad de energía que se pierde en cada etapa de conversión) . Esta tendencia hacia el desorden se llama entropía y puesto que el desorden en el sistema va en aumento, se dice que la energía útil del universo está disminuyendo lentamente.
La cantidad de energía que sepierde en cada una de las etapas de conversión varía de acuerdo con la temperatura y se dice que es dependiente de la temperatura. Este cambio de entropía puede representarse en forma simbólica como T∆S, donde T corresponde a la temperatura, la letra griega delta, ∆, significa “cambio en “ y S es la entropía. Por consiguiente, T ∆ S significa que cualquier cambio en la entropía depende de latemperatura.
La energía de un sistema que está disponible para realizar un trabajo, se llama energía libre (G) del sistema. La letra “G” se utiliza en honor de J. Wiullard Gibbs, quién estableció la segunda ley de la termodinámica. El cambio neto (∆G) en energía libre durante una reacción química indicará cantidad de energía libre en el sistema. Si la reacción libera energía, la reacción se llama...