Den termodynamiska jämvikten i det biologiska systemet

click fraud protection

termodynamik kallas en gren av fysiken som studerar principerna för värmeenergi och dess fördelning i hela volymen av ett ämne eller en viss miljö.Denna disciplin bygger på vissa allmänna principerna om allmän och använder experimentella data från många andra vetenskaper.Termodynamisk jämvikt är en hörnsten i detta område av vetenskaplig kunskap.

En av de viktigaste och kanske den konstigaste inslag i levande organismer är deras unika förmåga att omvandla energi och lagra den i olika former.Termodynamiska jämvikten - ett tillstånd av systemet när dess parametrar och egenskaper inte kan variera över tiden utan att påverka några yttre faktorer.

Alltså: teoretiskt isolerad fysiskt system bestående av en eller flera fysiska objekt kan oändligt i ett tillstånd av balans.Om du bryter mot termodynamisk jämvikt, kommer alla system tenderar att återgå till sitt stabila tillstånd självständigt.Detta är en av de grundläggande principerna för fysik, som är byggt för mycket i våra liv och i naturen.

lättast att föreställa sig den termodynamiska jämvikten är ett exempel på en sådan naturlig mänsklig attribut såsom en termos med varmt te, som är den mest isolerat system.Naturligtvis, temperaturen i någon punkt av ämnet (i det här fallet - te) kommer att vara densamma.Men om du sätter den i en termos isbit, är termodynamisk jämvikt tillfälligt störd, eftersom temperaturskillnaden förekommer i olika delar av vätskan.

Denna värmeöverföring kommer att äga rum från fältet till en högre temperatur mot kallare områden tills hela volymen inte är inställd likformighet av temperaturförhållanden.När detta händer, är stabiliteten återställs.Detta är hur som helst termodynamiska system, oavsett dess storlek och antalet objekt som det består av.

grundläggande villkor för balans, som är parametern samma temperatur i alla punkter i systemet är särskilt viktigt för levande organismer.Alla biologiska objekt för att upprätthålla ett normalt liv kräver ett regelbundet flöde av energi.Alla biologiska processer måste också vara stabil mot värmeöverföring och likformig fördelning.

exempel växter ackumulera solenergi, konvertera den till en kemisk bindning av organiska ämnen genom fotosyntesen.Hos djur, är allt precis tvärtom - det organiska materialet kommer från livsmedel omvandlas till energi.Alla sådana processer (företrädarna för både flora och fauna) förekommer i strikt enlighet med principerna för den termodynamiska systemet.

grundbegrepp termodynamik är universella och okränkbara för att leva biologiska system, och döda naturen.Principerna för termodynamikens anges att varje samling av liknande objekt kan kallas en termodynamisk systemet.Den enda skillnaden ligger i storlek och antal objekt.Exempel på sådana system kan fungera som de celler i vår kropp, hjärta och andra inre organ.Hela kroppen också, på sätt och vis, är ett termodynamiskt systemet.Även sådana enorma objekt som biosfären, är världshaven också hör till denna kategori.De omfattas av samma lagar termodynamisk jämvikt.