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La vida es , desde una perspectiva estrictamente física , una anomalía fascinante en el vasto escenario del universo . Mientras que la segunda ley de la termodinámica dicta que el desorden o la entropía tiende a aumentar en cualquier sistema cerrado , los organismos vivos logran mantener un nivel asombroso de organización y complejidad a lo largo del tiempo . Esta capacidad para resistir la degradación entrópica no es un milagro , sino el resultado de un flujo continuo de energía y materia que los seres vivos procesan con una eficiencia magistral . El concepto de entropía es fundamental para comprender este fenómeno . En términos sencillos , la entropía es una medida del desorden o de la degradación de la energía . En un sistema en equilibrio , la energía se distribuye de manera uniforme y no se puede realizar trabajo útil . La vida , por el contrario , es un estado de " no equilibrio " permanente . Para mantenerse vivos , los organismos deben importar energía de alta calidad de su entorno ( como la luz solar o los alimentos ) y exportar entropía en forma de calor y desechos . Este proceso es lo que el físico Erwin Schrödinger denominó la búsqueda de " negentropía " o entropía negativa . La termodinámica de los sistemas biológicos se aleja de la termodinámica clásica , que estudia sistemas en equilibrio , para adentrarse en la termodinámica del no equilibrio . Ilya Prigogine , premio Nobel de Química , propuso que los seres vivos son " estructuras disipativas " . Estas estructuras emergen en sistemas que están lejos del equilibrio térmico y que son capaces de autoorganizarse a través de la disipación de energía . La complejidad de una célula o de un organismo multicelular es el subproducto necesario de este flujo energético incesante . A nivel celular , el metabolismo es el motor termodinámico por excelencia . A través de complejas redes de reacciones bioquímicas , las células transforman la energía química almacenada en los enlaces de las moléculas orgánicas en trabajo útil , como el movimiento , el transporte de iones o la síntesis de nuevas proteínas . El adenosín trifosfato ( ATP ) actúa como la moneda energética universal , permitiendo el acoplamiento de reacciones que liberan energía con reacciones que la requieren . Este acoplamiento es lo que permite que la vida " suba la cuesta " de la organización frente a la tendencia natural al desorden . La homeostasis es la manifestación biológica de este equilibrio dinámico . Es el conjunto de mecanismos que permiten a un organismo mantener sus condiciones internas constantes a pesar de las fluctuaciones del entorno . Mantener la temperatura corporal , el pH de la sangre o la concentración de glucosa requiere un gasto energético continuo . Desde el punto de vista termodinámico , la homeostasis es el esfuerzo por mantener un gradiente o una diferencia de potencial con respecto al ambiente . Cuando un organismo deja de gastar energía para mantener este estado , alcanza el equilibrio termodinámico con su entorno , lo que en biología definimos como muerte .
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