Curso de termodinâmica/Trabalho, calor e metabolismo - Aplicação aos seres vivos: diferenças entre revisões
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Os seres vivos são sistemas abertos, o que quer dizer que além da energia, eles trocam também matéria com o seu meio ambiente. Eles ficam porém submetidos às mesmas leis físicas que todos os objetos no universo, inclusive as leis da termodinâmica. A termodinâmica permite de explicar numerosos fenômenos biológicos.
Foi verificado experimentalmente que a primeira lei da termodinâmica aplica-se aos seres vivos colocando o ser vivo num calorímetro durante alguns dias, medindo:
*a natureza e a quantidade de comida absorvida, o conteúdo energético destes alimentos sendo medido também.
*a energia de combustão das fezes.
*a quantidade de energia térmica perdida pelo organismo.
*a quantidade de energia mecânica fornecida pelo organismo. Torna-se este quantia negligenciavel mantendo o sujeito em repouso absoluto.
Os resultados calculados que seriam obtidos colocando um ser humano num calorímetro, são os seguintes:
#energia de combustão da comida absorvida: 10887 kJ.dia<sup>-1</sup>
#energia de combustão das fezes 1025 kJ.dia<sup>-1</sup>
#calor gasto pelo organismo: 10029 kJ.dia<sup>-1</sup>
A conversão:
alimentos<math>\rightarrow</math>produtos de combustão<math> +</math>fezes
que chamamos metabolismo, se acompanha de uma perda de energia para o sistema:
<center><math> \Delta E_{metabolismo}\;=\;-10887-(-1025)\;=\;-9862 kJ.dia_{-1}</math></center>
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