TERMODINAMICA

ENERGÉTICA

Energética

Tiene por objeto el estudio de las transformaciones de las distintas formas de energíaEnergía: es la capacidad que posee un cuerpo o sistema de cuerpos, para producir trabajoTipos de energía:

Mecánica: potencia y cinéticaQuímicaCalóricaEléctricaRadianteIntraatómica

Calor

Forma de energía (se mide en joule en el SI) que se transmite por medios no mecánicos a partir de una diferencia de temperatura.

Temperatura: es una medida proporcional de la energía cinética de las partículas de un sistema. Se mide en Kelvin

Trabajo: la fuerza provoca un desplazamiento. Se simboliza con W

Principios de la termodinámica

Rigen las transformaciones energéticas:Principio de Mayer: nada se crea ni se destruye, todo se transforma.

Principio de Carnot: El universo tiende al desorden, a la indisponibilidad de energía. Cuando hay disponibilidad de energía (orden), todo va de donde hay más a donde hay menos hasta que se logra el equilibrio o desorden.

Máquina térmica

Es un dispositivo que funcionando provoca transformaciones de calor en trabajo

F1 y F2 son fuentes térmicas

F2 fuente caliente (con más energía)

F1 fuente fría (con menos energía)

F2 le entrega al sistema energía, el sistema lo utiliza trabajo (mecánico, químico y de transporte). No toda la energía se transforma en trabajo y va a parar a la F1, para ser eliminada al exterior en forma de calor.

Máquina térmica

Trabajo:MecánicoQuímico

transporte

Rendimiento de la máquina térmica

El rendimiento es la energía aprovechada W sobre la energía total Q2, esta energía es la que el cuerpo utiliza para producir trabajo

W / Q2

Los rendimientos reales en torno al 25%

r 25%

Bioenergética

El sistema produce trabajo, para lo cual requiere de la fuente 2 la permanente reposición de energía.

La utilización de ésta capacidad para efectuar trabajo por parte del sistema, corresponde a la liberación permanente de energía; ENERGÍA LIBRE utilizada parcialmente para trabajo (transporte, mecánico, químico) y el resto se disipa en forma de calor.

Metabolismo

Conjunto de reacciones químicas

Anabolismo: forma moléculas a través:

Endergónico: captación de energía

Sintético: formación de enlaces químicos

Catabolismo: romper moléculas a través:

Exergónico: liberando energía

Degradativo: rompiendo enlaces

Procesos de Oxirreducción

Son los procesos por los cuales se suele liberar energía del orden de magnitud necesario para que resulten adecuadas para la formación de nuevos enlaces de tipo de reserva.Los procesos son:

FermentaciónRespiración

Fermentación

Exergónico y degradativo unido a un endergónico y sintético

Desdobla una moléculaUna queda más reducida

La otra queda más oxidada

Es anaeróbico

Respiración

Procesos anabólicos y catabólicos unidos

Existe un dador y un receptor

La molécula reducida pasa a estar oxidada

La molécula oxidada pasa a estar reducida

Cadena respiratoria

Suma de dadores y receptores

Potencial redox: molécula más reducida

Aceptor final: puede darCadena respiratoria aeróbica (en el hombre)

Cadena respiratoria anaeróbica

Sistemas energéticos

Función: restituir el

ATP

Sistema del ATP - PC

Fundamento: fermentación

Anaeróbico.

Combustible: PC

1 mol de ATP por 1 mol de PC

Sistema del Acido Láctico

Fundamento: fermentación

Anaeróbico

Combustibles: glucosa y glucógeno

1 glucosa = 2 moles de ATP; 1 glucógeno = 3 moles de ATP

Sustancia de desecho:

Ácido láctico

Sistema del oxígeno: glucosa

Fundamento: respiraciónPasos:

1º glucólisis2º degradación en Acetil Co – A3º ciclo de Krebs4º cadena respiratoria aeróbica

Suma:Fosforilación: 34 ATPGlucólisis: 3 ATPCiclo de Krebs: 2 ATP

Sistema del oxígeno: grasas

Fundamento: respiraciónPasos:

1º betaoxidación (ácido acético)2º degradación en Acetil Co – A3º ciclo de Krebs4º cadena respiratoria aeróbica

Suma:Fosforilación: 121 ATPCiclo de Krebs: 8 ATP

Mecanismos de transferencia del calorPasivos:

ConducciónConvecciónRadiación

Activo:Evaporación

Mecanismos de transferencia del calor

Evaporación:Solo es eficaz si la transpiración se evapora

Clasificación:Insensible: perspiración

Emotiva: transpiración no térmica

Glándulas sudoríparasTronco – cabeza: 50%

MMII: 25%

MMSS: 25%

En el hombre …

A una temperatura de 24º C:Evaporación: 23%

Convección: 10%

Radiación: 67%

A una temperatura de 35º C:Evaporación: 90%

Convección: 6%

Radiación: 4%