Energia em Sistema Biológico

Todos os seres vivos precisam de uma reserva de energia para manterem a vida e para desempenharem as suas atividades normais.

A fonte de energia dos seres vivos são os alimentos. Muitos seres humanos são onívoros, isto é, comem produtos animais e vegetais. Alguns animais são herbívoros, comem só plantas, enquanto outros são carnívoros, comem só carne.

As plantas verdes obtém energia a partir da luz do Sol. Parte dessa energia é utilizada pela própria planta para desempenhar funções vitais. A maior parte da energia é utilizada para produzir hidratos de carbono a partir da água (H₂O ) e gás carbônico ( CO₂ ).(1ª lei da Termodinâmica)

O processo pelo qual as plantas sintetizam hidratos de carbono chama-se fotossíntese. O processo global de produção de hidratos de carbono (a glicose, por exemplo) pela fotossíntese pode representar-se como segue.

A energia armazenada nas moléculas de glicose é utilizada pelo animal que come a planta para manter a temperatura de seu corpo, manter o funcionamento do coração, e dos pulmões, além de permitir as várias reações químicas que ocorrem no corpo e, também, realizar trabalho sobre os objetos externos.

As operações físicas e químicas do corpo humano são de algum modo análogas as de uma máquina térmica. Precisamente, tal como uma máquina a vapor utiliza energia química armazenada no carvão ou petróleo, o corpo humano utiliza a energia química armazenada nos alimentos.

Tanto na máquina térmica como no corpo, parte da energia absorvida é utilizada para realizar trabalho e o restante é gasto internamente e dissipada para o meio ambiente sob a forma de calor ( 2ª lei da Termodinâmica ).

A tabela abaixo descreve a estimativa das calorias necessárias para uma pessoa de 64 kg, durante as atividades diárias.

Tabela retirada do livro Fundamentos da Biologia Moderna - o Amabis e Marth.