L'equilibri termodinàmic del sistema biològic

La termodinàmica es diu la branca de la física que estudia l' energia tèrmica i els principis de la seva distribució en tot el volum d'una substància o d'un entorn particular. Aquesta disciplina es basa en certs principis universals comuns i utilitza les dades experimentals de moltes altres ciències. L'equilibri termodinàmic és la pedra angular d'aquest àmbit del coneixement científic.

Una de les propietats més importants i potser el més específic dels organismes vius és la seva capacitat única d'emmagatzematge d'energia i la seva conversió en una varietat de formes. equilibri termodinàmic - és un estat del sistema quan els seus paràmetres i característiques no es poden canviar amb el temps sense la influència de factors externs.

Això és: aïllat teòricament sistema físic que consta d'un o més objectes físics, poden romandre indefinidament en un estat d'equilibri. Si vostè viola l'equilibri termodinàmic, qualsevol sistema tendirà a tornar al seu estat estable pel seu propi compte. Aquest és un dels principis fonamentals de la física, en la qual es construeix massa en la nostra vida i en la natura.

És fàcil imaginar l'equilibri termodinàmic és un exemple d'un atribut humà tan natural, com un termo de te calent, que és el sistema més aïllat. Per descomptat, la temperatura a qualsevol punt de la substància (en aquest cas - te) serà el mateix. Però si submergit en una galleda de gel termo, l'equilibri termodinàmic es veu pertorbat per un moment, com passa diferència de temperatura en diverses regions del líquid.

Quan aquesta transferència de calor tindrà lloc des de la zona de major temperatura cap a les porcions més fredes, fins que s'estableix la totalitat del volum homogeneïtat manera tèrmic. Quan això succeeix, es restaurarà l'estabilitat. Aquesta és la forma en qualsevol sistema termodinàmic, independentment de la seva mida i el nombre d'objectes, dels quals es compon.

La principal condició d'equilibri, que és el mateix indicador de temperatura en tots els punts del sistema, particularment important per als organismes vius. Tots els objectes biològics de la ingesta regular d'energia requerida per mantenir una vida normal. Tots els processos biològics també necessiten una transferència de calor estable i una distribució uniforme.

Per exemple, les plantes acumulació d'energia solar, convertir-lo en un enllaç químic de substàncies orgàniques per la fotosíntesi. En l'organisme animal tot és exactament el contrari - substàncies orgàniques derivades d'aliments, són convertits en energia. Tots aquests processos (els representants de les dues vida vegetal i animal) es produeixen en estricta conformitat amb els principis del sistema termodinàmic.

Conceptes bàsics de la termodinàmica són universals i inviolables per viure els sistemes biològics, i per la natura inanimada. principis de la termodinàmica estableixen que qualsevol col·lecció d'objectes relacionats pot ser anomenat un sistema termodinàmic. L'única diferència està en la mida i el nombre d'objectes. Exemples de tals sistemes poden servir com les cèl·lules del nostre cos, el cor i altres òrgans interns. Tot el cos és també en un sentit, és un sistema termodinàmic. Fins i tot els llocs de gegants com ara la biosfera, els oceans també són dins d'aquesta categoria. I estan subjectes a les mateixes lleis de la termodinàmica d'equilibri.