Atividade 1_ Bases da Física Para Ciências

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Aluno: 468.926.928-93
Atividade 1: Bases da Física Para Ciências
1. Descreva a lei da conservação da energia. Como ela se relaciona com
o contexto biológico?
A Lei da Conservação da Energia é um conceito fundamental na física que
estabelece que a quantidade total de energia em um sistema isolado se mantém
constante ao longo do tempo. Ou seja, a energia não pode ser criada ou destruída,
apenas convertida de uma forma para outra. Isso significa que a energia total de um
sistema, que inclui energia cinética, energia potencial e energia térmica, permanece a
mesma, desde que nenhum trabalho seja realizado sobre o sistema ou por parte do
sistema.
O contexto biológico e a Lei da Conservação da Energia se relacionam de
forma que todos seres vivos são sistemas abertos que estão constantemente
trocando energia e matéria com o ambiente.
2. O que é metabolismo e quais são as reações bioquímicas responsáveis
pela queima de energia em movimentação muscular?
O metabolismo é o conjunto de todas as reações químicas que ocorrem dentro
de um organismo, que é fundamental para manter a vida.
As principais reações bioquímicas responsáveis pela queima de energia em
movimentação muscular envolvem uma série complexa para a conversão de energia
armazenada em moléculas de ATP (adenosina trifosfato) em energia mecânica para a
contração muscular:
● Glicólise: primeiro passo na quebra de glicose para produzir ATP, onde a
glicose é quebrada em duas moléculas de piruvato, gerando um pequeno
número de ATP e NADH como subprodutos.
● Ciclo de Krebs: quando o piruvato gerado na glicólise é transportado para
as mitocôndrias, onde começa o ciclo de Krebs. Aqui, o piruvato é
completamente oxidado, liberando elétrons que são transportados através
da cadeia respiratória.
● Cadeia respiratória: uma sequência de complexos protéicos encontrados
nas membranas das mitocôndrias. Ela recebe elétrons dos NADH e FADH2
produzidos nas etapas anteriores e os utiliza para estabelecer um gradiente
de prótons através da membrana interna mitocondrial.
● Fosforilação Oxidativa: a energia liberada durante a passagem de
elétrons ao longo da cadeia respiratória é usada para bombear prótons
através da membrana mitocondrial interna. O retorno desses prótons
através da ATP sintase leva à síntese de ATP a partir de ADP e fosfato
inorgânico.
Por fim, o ATP gerado nas etapas anteriores é usado diretamente no processo
de contração muscular, quando um músculo se contrai, a energia é necessária para a
interação entre proteínas contráteis, como a actina e a miosina. A quebra de ATP em
ADP e fosfato libera a energia necessária para essa interação, permitindo que o
músculo se contraia.