REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR

INSTITUTO PEDAGÓGICO DE BARQUISIMETO

“LUIS BELTRÁN PRIETO FIGUEROA”

BARQUISIMETO EDO- LARA

INTEGRANTES:

EGLEXIS RAMIRES

YOANY RIVAS

JUAN BETANCOURT

ANDREINA ADAN

ANA MENDOZA

SECCION: 4BI02

Termodinámica y Redox

AUTO BIOGRAFIA

Andreina Adan de 24 años de edad. nació en Carora el 02 de febrero del

1990. culmines mis estudio de primaria y segundaria y luego empecé mis estudios

universitario en la UPEL IPB, con sede en Barquisimeto y estudio especialidad de

biología y así obtener mis logro significativamente. Tengo a mis padres y hermana

y actualmente me case y estoy esperando a mi primer hijo y espero pasar este

curso satisfactoriamente y obtener bueno conocimiento.

JUAN PABLO BETANCOURT JIMENEZ

CEDULA: 20.925.252

Docente en formación, actualmente laborando en el Liceo Nacional Bolivariano Lisandro Alvarado 9 año, donde me dedico a diario para poder suministrar un conocimiento acto para el futuro de cada estudiante , estudiante del la UPEL-IPB actualmente cursando el 6 semestre de la especialidad de biología me gusta esforzarme y dar todo para lograr aprobar cada curso de la especialidad que amo biología. Soy una persona responsable y seria con mi trabajo, Así como lo soy en la UNIVERSIDAD PEDAGOGICA EXPERIMENTAL LIBERTADORES, me gusta también aprender mas cada dia de mis estudiantes , al igual que en la universidad me gusta aprender mucho sobre mis profesores y los preparadores, al igual que de mis compañeros de clase. En mis metas personales espero graduarme y seguir estudiando me gustaría mucho poder estudiar biología marina y poder ayudar a toda esa diversidad de animales acuáticos.

Autobiografía

Nombres: Ana Carolina Apellidos: Mendoza Méndez Nací el 17 de Mayo de 1984 en la

ciudad de Barquisimeto Estado Lara a las 3:20 de la mañana. Son mis Padres Marlenes

Mendez y Alexis Mendoza, tengo seis hermanos. Estudié la Primaria en la Escuela

Virginia de Andrade y Bachillerato en el Liceo Obelisco II. Actualmente estudio

Educación en la UPEL Barquisimeto. Estoy felizmente casada y tengo un hijo.

Nombre: Eglexis Adriana

Apellidos : Ramírez Aguilar

Nací en Barquisimeto el 24 de mayo de 1990

Estudie en la escuela teresa Carreño. Me residencie en san Antonio de los altos estado

miranda

estudie en “ U.E.N El obelisco II” Actualmente estudiante de biología en la UPEL IPB.

Me

desempeño trabajando como comerciante independiente para poder

ayudarme con mis estudios y ayudar a mis padres

Autobiografia

Nombre: Yoany A Rivas

Fecha de nacimiento: 02/07/1989

Docente en formación, Soy de Chivacoa, edo. Yaracuy, tengo 25 años, tengo un hijo y, pues

actualmente me encuentro culminando mis estudios de pregrado de educación en la

especialidad de biología, en la Universidad Pedagógica de Barquisimeto, espero que con el

favor de Dios me pueda graduar lo antes posible y continuar mis estudios cómo asistente de

laboratorio de bioanálisis. Así mismo logrando objetivos, alcanzando metas y sobre todo

obteniendo conocimientos para un mejor futuro.

La I y II ley de la termodinámica y Redox establece que en cualquier sistema cerrado,la cantidad de entropía tendrá una tendencia a incrementar. A pesar de que lacomplejidad de los organismos vivos contradice esta ley, la vida es posible ya que todoslos organismos vivos son sistemas abiertos que intercambian materia y energía con susalrededores. Por ende, los sistemas vivos no se encuentran en equilibrio, sino que sonsistemas de disipación que mantienen su estado de complejidad ya que provocanincrementos mayores en la entropía de sus alrededores. El metabolismo de una célulalogra esto mediante la relación entre los procesos espontáneos del catabolismo con losprocesos no-espontáneos del anabolismo. En términos termodinámicos, el metabolismomantiene el orden al crear un desorden. En las últimas tres décadas se ha demostrado envarios estudios, que el proporcionar las cantidades adecuadas de cromo en la dieta diariade pacientes con deterioro de la tolerancia a la glucosa o con diabetes, da comoresultado un mejoramiento del nivel de glucosa en sangre, de la insulina y de algunasvariables lipídicas. El mejoramiento nutricional de cromo junto con la insulina handisminuido los factores de riesgo de enfermedades cardiovasculares. También se hannormalizado los niveles de colesterol total, y colesterol de lipoproteínas de alta y bajadensidad, lo mismo que los triglicéridos, tanto en animales de laboratorio, como enhumanos, después de suplementos de cromo. Como elemento traza, este elemento estáinvolucrado en la regulación de la glucosa en la sangre. Muchos científicos hanrealizado diferentes estudios que documentan efectos benéficos por los suplementos decromo, aunque, algunos pocos no informan de algún efecto con respecto a esteelemento. En un circuito biológico la fuente de electrones (los alimentos, ejemplo:glucosa) es enzimáticamente oxidada y los electrones cedidos fluyen espontáneamente,a través de los transportadores intermediarios especializados hacia el dioxígeno.

(Andreina Adan)

Referencia Bibliográfica

http://biblioteca.uns.edu.pe/saladocentes/archivoz/curzoz/Aplicacion_de_los_principios_de_la_termodinamica_a_los_seres_vivos.pdf

http://www.miapic.com/la-segunda-ley-de-la-termodinamica-y-la-teoria-de-la-evolucion

http://www.inder.cu/indernet/Provincias/hlg/documetos/textos/BIOQUIMICA/BIOQU%C3%8DMICA.PDF

http://docencia.izt.uam.mx/japg/RedVirtualJAP/CursoDRosado/3_EnzimologiayBioenergetica/3Termodinamicabioenergetica.pdf

http://www.ecured.cu/index.php/Oxidaci%C3%B3n_biol%C3%B3gica

http://www.monografias.com/trabajos-pdf4/metabolismo-celular/metabolismo-celular.pdf

http://www.biologia.edu.ar/metabolismo/met1.htm

Una planta de potencia se relaciona con la tercera ley de termodinámica

Consideremos una planta de potencia en donde, tenemos como dispositivos, una

caldera, una turbina, un condensador, una bomba impulsora o compresor y agua como

fluido refrigerante. El agua en la caldera recibe calor del depósito de alta y la diferencia

en sus temperaturas es infinitesimalmente pequeña, para que el proceso sea reversible.

Tenemos el primer proceso isotérmico. Después llega a la turbina, para que esta realice

trabajo. Como no hay transferencia de calor, este proceso es adiabático (la turbina no

tiene lugar a transferencia de calor) hay variación por caída de temperatura,

reduciéndola a la del depósito de baja, que sería el segundo proceso. El siguiente, es un

proceso isotérmico y el flujo de trabajo, cede calor al depósito de baja, a través del

condensador, las diferencia de temperatura entre el agua y el depósito de baja es

infinitamente pequeño, para que el proceso, sea reversible, en este, el agua se condensa

siendo el tercer proceso.El ultimo y cuarto es un proceso adiabático (sin transferencia

de calor) y tiene lugar en el compresor. El agua es impulsada por el compresor, este no

tiene lugar a transferencia de calor; se da así un aumento de temperatura por

compresión, pero, como el agua es un fluido incompresible, habría que extraer dél

condensador una combinación de liquido y vapor para comprimirla. En este caso lo

mejor sería una planta en donde todo el vapor se condensa en el condensador y el

compresor se encarga del estado líquido e impulsar el fluido de trabajo. Este ciclo se

compone de dos isotermas y dos adiabáticas, en un diagrama P-V (presión, volumen).

Es un ciclo ideal, pero el más eficiente teóricamente. Entonces para crear la máquina de

calor:E= 1-(TF /Tc )Esta ecuación se deriva de la segunda ley para las

maquinastérmicas, donde E es la eficiencia de la maquina, TF es la temperatura del

deposito de baja, Tc es la temperatura del deposito de alta. Es fácil observar que si el

deposito de baja temperatura alcanzara el cero absolutoes, decir, TF = 0 °k, y puesto que

Tc tiene un valor cualquiera, mayor que cero, entonces, el cociente TF/Tc = 0 (el cociente

seria igual a cero) entonces E=1 y multiplicado por cien, la eficiencia

tendría un valor del 100%. Esta suposición violaria la segunda ley y por esto no se puede

alcanzar el cero absoluto de la temperatura. Para el refrigerador, solo se invierten los

valores de la temperatura y ocurre lo mismo pues el proceso es reversible. La tercera ley

de la termodinámica 6_0.jpg ISTOCKPHOTO/THINKSTOCK

Nuestro universo se comporta como una máquina

térmica, en las regiones donde hay cantidades de estrellas, emitiendo enormes cantidades

de calor, tal como un deposito de alta temperatura, y como un refrigerador, en los lugares

que distan mucho, de las estrellas, pues son regiones de espacio oscuro y frio, que se

comportan como un deposito de baja temperatura. Y como en estas regiones de alta y baja

temperatura en el universo las diferencias de temperaturas son enormes, el proceso de

emisión y recepción de energía es irreversible, por lo que en el, todo proceso es

irreversible incluyendo el tiempo, que está muy ligado a las irreversibilidades. Esta teoría

entonces, siguiendo un razonamiento lógico, comprobaría que también serían imposibles

los vejes al pasado en el tiempo. ( Juan Betancurt)

Referencia Bibliográfica

http://curiosidades.batanga.com/4396/la-tercera-ley-de-la-termodinamica

Estudio de caso de la termodinámica y redox

El análisis de las transformaciones energéticas que ocurren en la materia viva se llama

termodinámica. Los investigadores llaman sistema para denotar una porción de materia bajo estudio. El resto del universo (todo aquello fuera del sistema) es el entorno. Los organismos son sistemas termodinámicos obligatoriamente abiertos, es decir intercambian materia y energía con el entorno. La termodinámica tiene dos leyes fundamentales que gobiernan las transformaciones energéticas de la materia y por lo tanto también rigen para los seres vivos. La Primera Ley de Termodinámica o de la Conservación de la Energía establece que la energía puede convertirse de una forma en otra, pero no se la puede crear ni destruir. La energía total de un sistema y su ambiente, por lo tanto se mantiene constante a pesar de todos los cambios de forma. En todas las conversiones energéticas, cierta energía útil se convierte en calor y se disipa. De todos modos, en una reacción química, la energía de los productos de la reacción más la energía liberada en la misma, es igual a la energía inicial de las sustancias que reaccionan. En termodinámica se designa como energía dependiente de un alto grado de ordenamiento a la energía potencial, mientras que a la energía cinética molecular se la considera como energía con un grado reducido de ordenamiento. A medida, entonces, que la energía potencial se

transforma en cinética, el desorden aumenta y utilizamos la expresión ENTROPÍA, para caracterizar el grado de desorden de un sistema (las células NO están desordenadas, así que tienen baja entropía). En la naturaleza, el desorden es un estado más probable que el orden y la entropía, como medida del desorden, se convierte en una función que tiende a crecer constantemente

Resumen de estudio de caso

En la I y II termodinámica y redox en este caso se ven muy evidenciado ya que las ley se ven muy relacionado con las transformaciones energética que ocurren en la materia viva . Así mismo en todas las conversiones energéticas, cierta energía útil se convierte en calor y se disipa. De todos modos, en una reacción química, la energía de los productos de la reacción más la energía liberada en la misma, es igual a la energía inicial de las sustancias que reaccionan. Sabemos que el contenido de energía potencial de los compuestos químicos está representados por la fuerza que mantiene unidos a los átomos y moléculas y cuando las sustancias químicas reaccionan, parte de esta energía se libera como calor y otra parte puede ser convertida en trabajo. Esta fracción de energía disponible para el trabajo se denomina ENERGÍA LIBRE O ENTALPÍA. En otras palabras es el monto máximo de trabajo que puede obtenerse de un sistema. Finalmente, para que un proceso ocurra espontáneamente, el sistema debe ceder energía (decrece H) o perder orden (se incrementa s), o ambos. Cuando los cambios en H o en S son grandes, DG tiene un valor negativo. Las reacciones químicas son transformaciones energéticas en las cuales la energía almacenada en los enlaces químicos se transfiere a otros enlaces químicos recién formados. En estas transformaciones los electrones pasan de un nivel energético a otro. En muchas reacciones los electrones se transfieren de un átomo o molécula a otro. Estas reacciones muy importantes en los sistemas vivientes, se conocen como reacciones de oxidación-reducción (REDOX). La pérdida de un electrón se conoce como oxidación y el átomo o molécula que pierde el electrón se ha oxidado.La perdida de electrones se llama oxidación porque el oxígeno que atrae con fuerza a los electrones, es la mayoría de las veces el receptor de los mismos. En los sistemas vivientes muchas veces los electrones son transferidos con un protón, es decir, es un átomo de hidrógeno. En tal caso la oxidación implica una perdida de átomos de hidrógeno y la reducción la ganancia de estos. (Ana Mendoza)

Referencia Bibliográfica

http://es.slideshare.net/22zoy/leyes-de-la-termodinmica-aplicadas-a-biologia2-2

http://genomasur.com/lecturas/Guia03.htm

http://www.unizar.es/departamentos/bioquimica_biologia/.../biofisica.htm

http://www.ucv.ve/fileadmin/user_upload/facultad.../Portal/.../Unidad_III.pdf

Un balance epistemológico relacionado con la segunda ley de la termodinámica. El

camino de vuelta.

Adolfo Castilla | Martes, 13 de Mayo 2014

Dedicamos este post a describir con algo más de detalle la cosmovisión deducida de la

segunda ley de la termodinámica y, especialmente, a estructurar las cuatro últimas

cosmovisiones vividas por el hombre en los últimos cinco siglos. La primera es la

relacionada con las leyes de la mecánica y el mecanicismo; la segunda tiene que ver

con la mencionada segunda ley de la termodinámica y el concepto de entropía; la

tercera, en gestación actualmente, está unida a la teoría de la relatividad y a la mecánica

cuántica; y la cuarta, más bien una intuición todavía, estará relacionada, de acuerdo con

mis propias ideas, con la Convergencia NBIC y la revolución de la consciencia.

Sugerimos que el hombre evoluciona hacia algo mejor, superior y más consciente.

Otros no vemos exactamente así el proceso de descenso del hombre al que se ha hecho referencia

en el post anterior, ya que junto al deterioro de la materia, que no rechazamos, existe una evolución

positiva de la consciencia, y el hombre y sus sociedades avanzan en sentido contrario al de la

entropía. La vida y la consciencia sobre todo, son pura “neguentropía”, y de ahí nuestro interés en

estudiar en este blog las distintas interpretaciones que el hombre hace de su universo. A lo largo

del siglo XX, por ejemplo, fue surgiendo entre nosotros una nueva “cosmovisión”, o

interpretación general de lo que somos en la que apenas estamos entrando generalizadamente en

la actualidad. Se apoya en la “mecánica cuántica”, la cual lleva visos de cambiar de nuevo todas

nuestras concepciones sobre el mundo, la materia y el hombre. Su difusión tuvo lugar a lo

largo de la última parte del siglo y primeros decenios del siglo XX. A partir de entonces

surgen las primeras aplicaciones de la electricidad y más delante de la

electrónica. La microelectrónica será el siguiente paso y a partir de ella la tecnología

digital y el ordenador. Con todo ello se entra en el mundo de la información, la gran

revolución del siglo XX. Pero de nuevo, a primeros del siglo XX, surgen importantes

nuevas concepciones sobre nuestro mundo: son las relacionadas con la teoría (o teorías)

de la relatividad de Albert Einstein

(1879 - 1955), con la física cuántica de Max Planck (1858 – 1947) de los primeros años

de dicho siglo y, sobre todo, con la mecánica cuántica tal como la concibieron, ya en los

años 40 y siguientes, personajes como Niels Bohr (1885 – 1962), Erwin Schrödinger

(1887 – 1961), el francés Louis De Broglie (1892 – 1987), Wolfgang Pauli (1900 -1958),

Max Born

(1882 – 1970), Werner Heisenberg (1901 – 1976) y John von Neumann(1903 – 1957).

Las aplicaciones de esta nueva interpretación de lo que somos, nosotros y nuestro

universo, se están gestando en la actualidad y tendrán que ver con los ordenadores

cuánticos, con la Inteligencia Artificial Fuerte y con la revolución de la consciencia. Y

hay una nueva cosmovisión en marcha, si no me equivoco, es la relacionada quizá, con la

convergencia NBIC (Nano-Bio-Info-Cogno) y con la existencia de un “universo

consciente”. Puede que el hombre, con todo ello, esté iniciando su camino de vuelta al

pedestal. (Eglexis Ramires).

REFERENCIAS BIBIOGRAFICAS

http://www.tendencias21.net/cientecno/m/Un-balance-epistemologico-relacionado-con-

la-segunda-

ley-de-la-termodinamica

Ejemplos en organismos vivos donde se evidencia la primera ley de la termodinámica y proceso redox

¿Cómo es posible que los organismos vivos pueden crear y mantener su complicada ordenación en su entorno

que está relativamente desordenado?

Los organismos vivos se rigen en su funcionamiento por las Leyes de la Termodinámica.

La primera Ley de la Termodinámica plantea que la energía no puede crearse ni destruirse. Por tanto los

organismos vivos no pueden consumir o crear energía, solamente transformar una forma de energía en otra.

De su entorno absorben una forma de energía que le es útil en las condiciones de temperatura y presión en que

viven, y devuelven al ambiente una cantidad equivalente de energía, en alguna otra forma menos utilizable. La

forma útil de energía que las células toman se denomina ENERGÍA LIBRE y puede definirse simplemente

como el tipo de energía capaz de realizar trabajo a temperatura y presión constantes. El tipo de energía menos

útil que las células devuelven a su entorno consisten en calor y otras formas que rápidamente se distribuyen al

azar en el medio exterior.

E =E(w ÚTIL)+E(almacenada)+E(calor)

El entorno de los organismos vivos resulta para ellos absolutamente esencial, no

solo como fuente de energía libre sino también de materias primas y la

consiguiente realización de intercambio con el mismo.

Las células vivas son muy eficaces en la manipulación más económica posible

de la energía y la materia. La célula es esencialmente isotérmica: en un instante

determinado todas sus partes tienen la misma temperatura. Los organismos

fotosintéticos utilizan la energía radiante de la luz solar, mientras que los

organismos heterótrofos utilizan la energía inherente a la estructura de las

moléculas orgánicas nutrientes obtenidas del entorno. Este proceso se denomina

FLUJO DE ENERGÍA EN LA NATURALEZA.

Por otra parte, es preciso señalar que la cantidad de ATP almacenada en el músculo sólo posibilita

actividad durante fracciones de segundo (la relación de ATP es de 5 micromoles por gramo de músculo)

por tanto su síntesis, constituye la piedra angular de la energética, para ello existen varias vías con

distintas características que dependen del esfuerzo realizado, su intensidad y tiempo de duración.

EL ATP participa en una serie de reacciones químicas en el organismo, las cuales ocurren a través de

mecanismos productores o consumidores de energía, en las que se verifica un intercambio de electrones y

otros iones, con características determinadas, estas reacciones químicas se denominan Reacciones de

Oxidación-Reducción o simplemente Redox. Veamos en qué consisten estas reacciones químicas

Reacciones REDOX (oxidación-reducción)

•Son reacciones químicas en las cuales se transfieren electrones desde un compuesto químico a otro.

En los procesos biológicos se manifiestan dos tipos de reacciones

Redox:

1.La transferencia del hidrógeno y electrones.

2.La transferencia de electrones.

¿ Dónde ocurre este proceso vital?.

En la mayoría de las células de nuestro cuerpo se encuentra un orgánulos citoplasmático cuya función

principal es garantizar lasa condiciones óptimas para llevar a cabo los procesos oxidativos de obtención de

energía, nos referimos a las mitocondrias.

Las mitocondrias poseen doble compartimentación membranosa, es decir, presentan dos membranas una

externa que delimita al orgánulo del resto del citoplasma (MME) y una interna que garantiza una mayor

selectividad de los compuestos que se transportan a través de ella delimitando el medio acuoso del interior

mitocondrial (Matriz mitocondrial). Es precisamente en este medio donde ocurre el ciclo de Krebs.

Para analizar el proceso oxidativo en cuestión es necesario retomar la vía glucolítica que se desarrolla en el

citoplasma celular. Las reacciones principales de la glucólisis son las mismas, pero al existir una oxigenación

suficiente en el medio intracelular el ácido pirúvico que se obtiene como producto final de esta etapa, por la

acción de una enzima específica, la piruvato deshidrogenasa se transforma en A cetil Coa, a nivel de la matriz

mitocondrial. (Yoany Rivas)

http://biotermodinamica.blogspot.com/2010_02_28_archive.html

Referencia bibliográfica