Sistemas en equilibrio (espontaneidad del equilibrio, mínima energía, estabilidad) con el ambiente [MOD]. Personalidad, metabolismo, ser vivo (misma herencia).

Podemos decir que conocemos un sistema, o más concretamente, que conocemos su estado, cuando conocemos el valor de un cierto número mínimo de propiedades variables del mismo.

Estas propiedades variables son, por ejemplo, la temperatura (= nivel de agitación molecular de sus componentes), la presión (= nivel de los choques elementales con el exterior), el volumen (= espacio ocupado por el sistema, que define, junto con las anteriores y otras propiedades, la energía del sistema y sus posibilidades de relación con el ambiente), etc.

Una cualidad importante en un sistema, que depende de estas variables es el ESTADO DE EQUILIBRIO, que es distinto para valores distintos de las variables.

D 3.- Se dice que en un sistema se alcanza EL EQUILIBRIO «cuando tienen lugar el él reacciones o transformaciones en sentidos opuestos, a la misma velocidad, dando al sistema la apariencia macroscópica (externa) de estabilidad y permanencia, a pesar de que los reactivos se transforman en productos y viceversa, a nivel molecular (interno)».

Esta cualidad, el haber alcanzado el estado de equilibrio adecuado a unos valores determinados de las variables, es importante porque condiciona, como más adelante veremos, las futuras relaciones del sistema con el ambiente; el equilibrio le da al sistema que lo ha alcanzado una cierta PERSONALIDAD.

E 4.- En un recipiente cerrado (un sistema) cuyo interior contiene agua y aire y la presión y la temperatura tienen un valor determinado aparece ESPONTÁNEAMENTE un equilibrio: algunas moléculas de agua tendrán la energía suficiente para abandonar el líquido y pasar al gas en forma de vapor de agua; algunas de las que están en el gas chocarán con la superficie del agua entrando a formar parte de nuevo del líquido; hay un momento en el que el número de moléculas que pasan del líquido al gas en cada unidad de tiempo es el mismo que el de las que pasan del gas al líquido o de lo contrario desaparecería todo el agua o no habría nada de vapor en el aire: la velocidad de los dos procesos se ha igualado por si misma y por eso decimos que se ha establecido espontáneamente un equilibrio.

Por lo tanto, si el estado de equilibrio se ha alcanzado sin forzar para nada desde el exterior al sistema, ello significa que el equilibrio es una situación más estable que la anterior, en la que no había ningún equilibrio. Se puede demostrar que es además la situación que el sistema puede mantener con menos aporte de energía: por el contrario el sistema abandona un determinado estado de equilibrio si recibe una aportación de energía (y sólo entonces), para alcanzar un estado ‘excitado’, desequilibrado, de manera que equilibrio, estabilidad y mínima energía van siempre unidos.

E 5.- En los seres vivos tiene lugar, por una parte un proceso llamado ASIMILACIÓN, mediante el cual toman materia del ambiente para incorporarla a su cuerpo, y por otra parte, y simultáneamente, un proceso llamado DESASIMILACION mediante el cual, materia que forma parte de su cuerpo pasa al ambiente. Ambos procesos en conjunto reciben el nombre de METABOLISMO. Si a esto añadimos que en pequeños períodos de tiempo (pero generalmente superiores o más largos que la duración de nuestras acciones que constituyen la conducta) los seres vivos no cambiamos apreciablemente, y por tanto nuestro aspecto externo es de estabilidad y permanencia, resulta que los seres vivos son sistemas en equilibrio. Según la definición que hemos dado de equilibrio (D 3.-).

De aquí se deduce aún otra consecuencia y es que no se puede comprender un ser vivo sin su ambiente ya que, tanto el ‘ser’ es producto de su ‘ambiente’, como el ‘ambiente’ producto del ‘ser’ (tanto materialmente como por sus acciones o intercambio de energía).

Una particularidad del metabolismo de un ser vivo es que es una ‘reproducción’ del de sus ‘padres’. El metabolismo es parte de la ‘herencia’ de un ser vivo. En el siguiente apartado pasamos a ver cómo se consigue esta reproducción.

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