Búsqueda de restricciones entrópicas para los límites de tamaño celular
| dc.contributor.advisor | Martín González, Osmel | |
| dc.contributor.author | Fundora Pozo, Manuel Alexander | |
| dc.coverage.spatial | Santa Clara | en_US |
| dc.date.accessioned | 2018-02-20T22:57:51Z | |
| dc.date.available | 2018-02-20T22:57:51Z | |
| dc.date.issued | 2016-06-20 | |
| dc.description.abstract | En este trabajo se exploran las posibles conexiones entre la producción de entropía en una célula y sus características geométricas, traducidas en volumen y forma, así como la influencia de procesos difusivos en la misma. Para ello se hace uso de un modelo de célula elemental, a fin de buscar una posible semejanza con organismos primitivos o prebióticos. Se considera el sistema como esférico producto de la facilidad que muestra el mismo, además de ser una forma termodinámicamente estable. Para una primera aproximación se consideraron las producciones de entropía en el interior de la célula como constantes y dispersas uniformemente en el citoplasma, de igual manera se considera constante el flujo de entropía a través de la membrana, la cual solo juega un papel de límite con el entorno. Se hace uso de principios extremales de producción de entropía para el análisis, considerándose en primera instancia un estado estacionario y más tarde un estado de mínima producción de entropía. Los resultados obtenidos en esta primera parte fueron elaborados a través del software ¨Wolfram Mathematica¨ obteniéndose una gráfica que refleja la relación entre tres formas distintivas (esférica, oblato y prolato) y la producción de entropía referente a cada una de ellas. Para un segundo caso con un nivel de complejidad más elevado se estudia la influencia del fenómeno difusivo en el sistema. Se considera una célula esférica en la que las producciones de entropía no van a ser constantes. Es tomado el proceso de respiración anaerobia, el cual es muy primitivo e ineficiente respecto a su homologo (respiración aerobia), pero consideramos que pudo haber sido un adaptación primaria en este tipo de organismos que se encontraban en el límite del surgimiento de la vida. Durante el proceso de respiración anaerobia se descompone una molécula compleja de glucosa en cuatro más simples, dos de alcohol etílico y dos de dióxido de carbono y un remanente de energía que pudo haber sido desaprovechado en sus inicios. Para el fenómeno descrito se determinan las diferentes concentraciones de cada especie química en el interior de una célula que varía de 5,10 𝑦� 20 𝜇�𝑚� de radio. También se explora la importancia del coeficiente cinético de difusión y su relación con los tamaños celulares así como las densidades de producción de entropía. Fueron determinados los gráficos concernientes así como sus respectivas interpretaciones. Los resultados de la presente hacen evidente como la entropía es una magnitud eficiente para el estudio de sistemas bióticos, así como la trascendencia que pudo haber tenido en un primer momento de la vida la elección de una forma geométrica apropiada, de igual modo que una concreta selección y degradación de compuestos; ambas características traducidas en un eficaz modo de disipar entropía. | en_US |
| dc.description.sponsorship | Facultad de Matemática, Física y Computación. Departamento de Física | en_US |
| dc.description.status | non-published | en_US |
| dc.identifier.uri | https://dspace.uclv.edu.cu/handle/123456789/8755 | |
| dc.language.iso | es | en_US |
| dc.publisher | Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas | en_US |
| dc.rights | Este documento es Propiedad Patrimonial de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Los usuarios podrán hacer uso de esta obra bajo la siguiente licencia: Creative Commons: Atribución-No Comercial-Compartir Igual 4.0 License | en_US |
| dc.subject | Entropía | en_US |
| dc.subject | Célula | en_US |
| dc.subject | Producción de Entropía | en_US |
| dc.subject | Principio de Mínima Producción de Entropía (Mepp) | en_US |
| dc.subject | Difusión | en_US |
| dc.subject | Coeficiente Cinético | en_US |
| dc.subject.other | Citología | en_US |
| dc.subject.other | Estructura Celular | en_US |
| dc.subject.other | Entropía | en_US |
| dc.subject.other | Propiedades de Transporte | en_US |
| dc.subject.other | Sistemas Dinámicos | en_US |
| dc.subject.other | Estabilidad de Sistemas | en_US |
| dc.subject.other | Química Física | en_US |
| dc.title | Búsqueda de restricciones entrópicas para los límites de tamaño celular | en_US |
| dc.type | Thesis | en_US |
| dc.type.thesis | bachelor | en_US |