72
BIOLOGÍA
rápidamente que su área superficial conforme aumentan sus dimensiones generales. Por ejemplo, en
matemáticas se aprende que el volumen de una esfera es proporcional al cubo de su radio, mientras
que su superficie es proporcional al cuadrado del radio. Por consiguiente, los cuerpos pequeños tienen
un área superficial relativamente mayor que la de los
cuerpos voluminosos. Dado que el calor se pierde a
través de la superficie y que en ella ocurren también
la mayorfa de los otros intercambios significativos entre el organismo y su entorno, es obvio que los seres
pequeños deben esforzarse más que los seres de
mayor tamaño para mantener constantes su temperatura y otras condiciones de equilibrio. Hace mu chos años, Rubner postuló la ley de la superficie
para explicar esas diferencias relacionadas con las
dimensiones corporales. Hoy día sabemos que la situación es aun más compleja de lo que Rubner supuso, ya que la tasa metabólica especifica no sólo es
función de las razones de superficie/volumen. El hecho de que los organismos más voluminosos tengan
una cantidad relativamente mayor de tejidos de sostén menos activos también es significativo en la reducción de la intensidad metabólica de esos seres.
5.36
presan al nivel celular o incluyen controles centrales que operan al nivel organísmico?
Se tienen pruebas de que las células de los tejidos
activos de los mamíferos más pequeños tienen mayores concentraciones de algunas enzimas del ciclo
de Krebs y de los pigmentos de la cadena de transporte de electrones. Los investigadores han notado
una mayor densidad de mitocondrias en los hepatocitos de esos mamíferos pequeños, así como un mayor consumo de oxígeno por unidad de hígado. Sin
embargo, el consumo total de oxígeno del animal intacto no equivale a la simple suma del consumo individual de oxígeno de los órganos extirpados, de
modo que aún no se define la importancia de estas
investigaciones tisulares. Por lo demás, debe ser significativo el papel de factores centrales como las hormonas y el estímulo nervioso, pues los tejidos
dotados de un aparato metabólico característico
exhiben una amplia variación de respuestas al estar
bajo la influencia de hormonas específicas. Es probable que las peculiaridades metabólicas celulares limiten la variabilidad de las respuestas metabólicas,
mientras que los mecanismos de control central imponen niveles de actividad específicos.
¿Las diferencias de intensidad metabólica entre
los mamíferos de diferentes tamaños sólo se ex-
Problemas complementarios
5.37
5.38
¿Cuál es la fuente más importante de la energía que
fluye a través del mundo vivo? a) La fotosíntesis.
b) Los enlaces químicos,
c) Las plantas verdes.
d) El Sol.
¿A qué científico del siglo xvm se concede el crédito
de haber derrumbado la teoría flogística y de haber
establecido la verdadera índole de las oxidaciones o
combustiones químicas y su semejanza con la respiración en los animales? a) Joseph Priestley.
b)
Antoine Lavoisier.
c) Jean Baptiste van Helmont.
cf) Gregor Mendel.
5.41
¿Qué cambio sufre el contenido calórico del sistema
durante la combustión de ia glucosa?
5.42
¿Cuál es el cambio de energía libre del sistema durante la combustión de la glucosa?
5.43
¿Por qué el cambio de energía libre durante la combustión de la glucosa es mayor que el cambio de
contenido calórico?
5.40
b)
Por lo común, las reacciones exergónicas son
a)
endotérmicas, b) exotérmicas,
c) ninguna de
las opciones anteriores,
d) las dos primeras opciones.
5.44
Casi todas las reacciones de la combustión de
la glucosa son reversibles y, por tanto, espontá
neas y exergónicas.
c)
Una reacción exergónica es
a) una reacción es
pontánea en la que se desprende energía,
b) una
reacción constructiva que requiere el consumo de
energía.. c) una reacción de oxidación, d) una
reacción anaeróbica.
La pérdida de calor debe sustraerse del cambio
total de energía libre.
El incremento de entropía acrecienta la pérdida
térmica del sistema.
d)
5.39
a)
Las enzimas relacionadas con la degradación
de la glucosa agregan energía libre al sistema.
¿Cómo almacenan las plantas verdes la energía solar radiante que capturan?