3.1: La primera ley de la termodinámica

La primera ley de la termodinámica se refiere a la cantidad total de energía en el universo. Afirma que esta cantidad total de energía es constante. En otras palabras, siempre ha habido, y siempre habrá, exactamente la misma cantidad de energía en el universo. La energía existe en muchas formas diferentes. De acuerdo con la primera ley de la termodinámica, la energía puede transferirse de un lugar a otro o transformarse en diferentes formas, pero no se puede crear ni destruir. Las transferencias y transformaciones de energía tienen lugar a nuestro alrededor todo el tiempo. Las bombillas transforman la energía eléctrica en energía luminosa. Las estufas de gas transforman la energía química del gas natural en energía térmica. Las plantas realizan una de las transformaciones energéticas biológicamente más útiles de la Tierra: la de convertir la energía de la luz solar en la energía química almacenada dentro de las moléculas orgánicas.

El desafío para todos los organismos vivos es obtener energía de su entorno en formas que puedan transferir o transformar en energía utilizable para realizar el trabajo. Las células vivas han evolucionado muy bien para hacer frente a este reto. La energía química almacenada dentro de moléculas orgánicas como azúcares y grasas se transforma a través de una serie de reacciones químicas celulares en energía dentro de las moléculas de ATP. La energía en las moléculas de ATP es fácilmente accesible para realizar el trabajo. Ejemplos de los tipos de trabajo que las células necesitan hacer incluyen la construcción de moléculas complejas, el transporte de materiales, la potencia del movimiento de latido de cilios o flagelos, la contracción de las fibras musculares para crear movimiento y la reproducción.

Este texto es una adaptación de Openstax, Biology 2e, Section 6.3: Las Leyes de la Termodinámica.