生物系の熱力学的平衡

熱力学と呼ばれる 物理学のブランチ 研究し 、熱エネルギー と物質の量または特定の環境全体の分布の原則を。 この規律は、ある共通の普遍的原則に基づいて、他の多くの科学の実験データを使用しています。 熱力学的平衡は、科学的知識のこの球の礎石です。

生物の中で最も重要な、おそらく最も特定のプロパティの一つは、エネルギー貯蔵に彼らのユニークな能力と様々な形態への変換です。 熱力学的平衡 - それはそのパラメータと特性は、任意の外部要因の影響を受けることなく経時的に変化することができない場合、システムの状態です。

すなわち：理論的には1つまたは複数の物理オブジェクトからなる物理系を単離し、バランスの状態に無期限に維持することができます。 あなたは熱力学的平衡に違反した場合は、任意のシステムは自分で安定した状態に復帰する傾向があります。 これは、あまりにも多くは私たちの生活の中で、自然に内蔵された物理学の基本原則の一つです。

これは、最も孤立システムで熱いお茶の魔法瓶、として、熱力学的平衡は、このような人間の自然な属性の一例であると想像するのが最も簡単です。 もちろん、（この場合は - お茶）の物質の任意の時点における温度は同じになります。 魔法瓶アイスキューブに浸漬した場合に液体の様々な領域で温度差を生じるようしかし、熱力学的平衡が瞬間的に乱されます。

場合 、この熱伝達は 、ボリューム全体が均質熱モードが確立されるまで、より低温の部分に向かって高温の領域から行われます。 これが発生した場合、安定性が復元されます。 これは関係なく、その大きさ、それが構成されたオブジェクトの数の、どの任意の熱力学的システムです。

生体にとって特に重要なシステムの全ての点で同じ温度インジケータ、ある平衡の主症状、。 通常のエネルギー摂取量のすべての生物学的なオブジェクトは、通常の生活を維持するために必要。 すべての生物学的プロセスはまた、安定した熱伝達および均一な分布を必要とします。

例えば、光合成によって有機物の化学結合に変換し、太陽エネルギーを蓄積する植物。 動物生物中ですべてが正反対である - 食物由来の有機物質は、エネルギーに変換されます。 全てのこのようなプロセス（植物および動物の生活の両方の代表）は、熱力学系の原理に厳密に従って起こります。

熱力学の基本概念は、生活のための普遍的かつ不可侵のある 生物学的システムを、 そしてため 無生物自然。 熱力学の原則は、関連するオブジェクトの任意のコレクションは、熱力学システムと呼ばれることができると述べています。 唯一の違いは、オブジェクトのサイズと数です。 このようなシステムの例には、私たちの体、心と他の臓器の細胞として機能することができます。 ボディ全体は、ある意味でもある熱力学システムです。 生物圏などであっても、このような巨大なサイトは、海にもこのカテゴリーに属しています。 そして、彼らは同じの対象となる 熱力学の法則 平衡。