As células vivas são consideradas sistemas abertos porque

Alternativa Correta: D - há entrada e saída de material com intensidades diferentes.

Tema Central da Questão: A questão aborda o conceito de sistemas abertos aplicado a células vivas. Esse tema é importante porque o entendimento de como as células interagem com seu ambiente é fundamental para a biologia e a bioquímica, áreas que frequentemente são foco em concursos públicos.

Resumo Teórico: Um sistema aberto é aquele que troca matéria e energia com o ambiente. Nas células vivas, essa troca é essencial para a manutenção da vida, pois elas precisam absorver nutrientes e eliminar resíduos. Segundo a termodinâmica, os sistemas abertos estão longe do equilíbrio termodinâmico e mantêm sua organização ao custo de aumentar a entropia do ambiente.

Justificativa da Alternativa Correta: A alternativa D está correta porque define precisamente o comportamento de um sistema aberto: entrada e saída de material. As células absorvem nutrientes (entrada) e excretam produtos de resíduos (saída), mantendo seu funcionamento e crescimento.

Análise das Alternativas Incorretas:

A - existem sempre em regime estacionário: Um regime estacionário implica que as condições do sistema não mudam com o tempo, o que não é uma característica fundamental dos sistemas abertos, especialmente em processos biológicos dinâmicos.

B - não são controlados e regulados: Isso é incorreto, pois as células vivas são altamente reguladas e controladas, mantendo homeostase e respondendo a alterações ambientais.

C - há produção de entropia: Embora a produção de entropia ocorra, isso não é exclusivo dos sistemas abertos. Além disso, a questão focaliza a troca de matéria e energia, não apenas a entropia.

E - estão em equilíbrio: Os sistemas abertos, como as células, estão longe do equilíbrio termodinâmico, pois o equilíbrio implica uma ausência de troca com o ambiente, o que é contrário ao comportamento das células.

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