502 matches
-
energie va mări dezordinea universului cu circa douăzeci de milioane de milioane de milioane de ori mai mult decât creșterea ordinii din creierul cititorului. IV.1.7. Sistemele biologice ca structuri disipative Din punct de vedere al structurii lor, sistemele termodinamice pot fi de două feluri: a) Structuri de echilibru (cristale) apărute prin scăderea entropiei produsă de scăderea temperaturii. b) Structuri disipative, care se mențin numai în cadrul unui schimb continuu de energie (disipare de energie). Procesele, din punct de vedere al
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
cu scăderea entropiei, astfel încât în ansamblu entropia să crească. Orice proces care se desfășoară însă împotriva sensului spontan de creștere a entropiei trebuie să consume energie. IV.1.7.4. Teorema Prigogine Glandsdorf Dacă prin intermediul unei acțiuni din afară, forțele termodinamice sunt menținute constante, sistemul nu ajunge la starea de echilibru termodinamic (când forțele termodinamice sunt nule), ci ajunge într-o stare de echilibru dinamic, când toate mărimile sunt constante. Starea staționară este acea stare în care forțele și fluxurile termodinamice
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
care se desfășoară însă împotriva sensului spontan de creștere a entropiei trebuie să consume energie. IV.1.7.4. Teorema Prigogine Glandsdorf Dacă prin intermediul unei acțiuni din afară, forțele termodinamice sunt menținute constante, sistemul nu ajunge la starea de echilibru termodinamic (când forțele termodinamice sunt nule), ci ajunge într-o stare de echilibru dinamic, când toate mărimile sunt constante. Starea staționară este acea stare în care forțele și fluxurile termodinamice care acționează într-un sistem termodinamic rămân constante în timp. în
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
însă împotriva sensului spontan de creștere a entropiei trebuie să consume energie. IV.1.7.4. Teorema Prigogine Glandsdorf Dacă prin intermediul unei acțiuni din afară, forțele termodinamice sunt menținute constante, sistemul nu ajunge la starea de echilibru termodinamic (când forțele termodinamice sunt nule), ci ajunge într-o stare de echilibru dinamic, când toate mărimile sunt constante. Starea staționară este acea stare în care forțele și fluxurile termodinamice care acționează într-un sistem termodinamic rămân constante în timp. în starea staționară sistemul
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
termodinamice sunt menținute constante, sistemul nu ajunge la starea de echilibru termodinamic (când forțele termodinamice sunt nule), ci ajunge într-o stare de echilibru dinamic, când toate mărimile sunt constante. Starea staționară este acea stare în care forțele și fluxurile termodinamice care acționează într-un sistem termodinamic rămân constante în timp. în starea staționară sistemul elimină în exterior toată entropia pe care o produce în procesele ireversibile din interiorul său. Teorema Prigogine Glandsdorf afirmă că într-o stare staționară, aproape de echilibru
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
ajunge la starea de echilibru termodinamic (când forțele termodinamice sunt nule), ci ajunge într-o stare de echilibru dinamic, când toate mărimile sunt constante. Starea staționară este acea stare în care forțele și fluxurile termodinamice care acționează într-un sistem termodinamic rămân constante în timp. în starea staționară sistemul elimină în exterior toată entropia pe care o produce în procesele ireversibile din interiorul său. Teorema Prigogine Glandsdorf afirmă că într-o stare staționară, aproape de echilibru, producția de entropie este minimă. Această
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
toată entropia pe care o produce în procesele ireversibile din interiorul său. Teorema Prigogine Glandsdorf afirmă că într-o stare staționară, aproape de echilibru, producția de entropie este minimă. Această teoremă este forma generală a criteriului evoluției și arată că forțele termodinamice se modifică astfel încât producția de entropie a sistemului să fie cât mai mică. Datorită gradului înalt de generalizare, aceată lege a fost denumită “criteriul universal al evoluției”, în sensul că sistemul se adaptează și regăsește în maniera necesară, starea staționară
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
care sunt caracterizate de stări staționare. De exemplu, în cazul animalelor, parametrii fizico-chimici se modifică brusc la naștere, rămânând apoi aproximativ constanți când evoluează spre maturitate (între niște limite tolerabile). Deci organismul poate fi considerat un sistem pentru care forțele termodinamice sunt constante; el se găsește într-o stare staționară. în această stare, greutatea sa (ca și alte caracteristici) rămâne constantă și prezintă un maxim de rezistență față de perturbatorii externi. Pentru ca funcțiile celulare să se mențină staționare, la organismele superioare s-
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
răcească. IV.1.8. Sisteme cu autoorganizare în cazul sistemelor care evoluează în apropierea echilibrului, în regim liniar, acestea tind să ajungă în starea staționară, care este stabilă. în starea staționară, fluctuațiile nu pot afecta comportarea sistemului. Departe de echilibrul termodinamic, însă, când forțele termodinamice sunt mari, în domeniul neliniar, în prezența fluctuațiilor, unele sisteme se restructurează ca răspuns la constrângerile impuse de mediul exteror și pot deveni structuri organizate, ordonate. Aceste sisteme se numesc sisteme cu autoorganizare. Deci ordinea temporală
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
Sisteme cu autoorganizare în cazul sistemelor care evoluează în apropierea echilibrului, în regim liniar, acestea tind să ajungă în starea staționară, care este stabilă. în starea staționară, fluctuațiile nu pot afecta comportarea sistemului. Departe de echilibrul termodinamic, însă, când forțele termodinamice sunt mari, în domeniul neliniar, în prezența fluctuațiilor, unele sisteme se restructurează ca răspuns la constrângerile impuse de mediul exteror și pot deveni structuri organizate, ordonate. Aceste sisteme se numesc sisteme cu autoorganizare. Deci ordinea temporală sau spațială apare departe
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
în domeniul neliniar, în prezența fluctuațiilor, unele sisteme se restructurează ca răspuns la constrângerile impuse de mediul exteror și pot deveni structuri organizate, ordonate. Aceste sisteme se numesc sisteme cu autoorganizare. Deci ordinea temporală sau spațială apare departe de echilibrul termodinamic. La echilibru termodinamic, predomină dezordinea. în natură se întâlnesc structuri care comportă două tipuri de ordine: ordine statică și ordine dinamică. în primul caz ordinea se realizează în condiții de echilibru termodinamic, la o temperatură suficient de joasă (de exemplu
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
în prezența fluctuațiilor, unele sisteme se restructurează ca răspuns la constrângerile impuse de mediul exteror și pot deveni structuri organizate, ordonate. Aceste sisteme se numesc sisteme cu autoorganizare. Deci ordinea temporală sau spațială apare departe de echilibrul termodinamic. La echilibru termodinamic, predomină dezordinea. în natură se întâlnesc structuri care comportă două tipuri de ordine: ordine statică și ordine dinamică. în primul caz ordinea se realizează în condiții de echilibru termodinamic, la o temperatură suficient de joasă (de exemplu cristalizarea unui lichid
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
ordinea temporală sau spațială apare departe de echilibrul termodinamic. La echilibru termodinamic, predomină dezordinea. în natură se întâlnesc structuri care comportă două tipuri de ordine: ordine statică și ordine dinamică. în primul caz ordinea se realizează în condiții de echilibru termodinamic, la o temperatură suficient de joasă (de exemplu cristalizarea unui lichid). în cazul fenomenelor biologice însă nu avem de a face cu astfel de ordine statică, ci aici predomină ordinea dinamică. Ea nu este o consecință a scăderii entropiei pe
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
evolueze departe de această ramură. Sistemul poate evolua spre o structură ordonată sau poate exploda. Deci dacă ne aflăm pe domeniul liniar (ramura a), fluctuațiile nu au nici o influență asupra stabilității stării staționare. Din contra, la marea distanță de echilibrul termodinamic, dincolo de bifurcație, stările staționare de pe curba b sunt instabile și același sistem se poate restructura ca răspuns la constrângerile mari cei sunt impuse din exterior. Deci, în cazul neliniar, când sistemul se găsește departe de echilibrul termodinamic și forțele termodinamice
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
distanță de echilibrul termodinamic, dincolo de bifurcație, stările staționare de pe curba b sunt instabile și același sistem se poate restructura ca răspuns la constrângerile mari cei sunt impuse din exterior. Deci, în cazul neliniar, când sistemul se găsește departe de echilibrul termodinamic și forțele termodinamice sunt mari, starea staționară rămâne sau nu stabilă la influența fluctuațiilor, în funcție de structura sa internă. Un sistem, cu cât este mai complex este și mai ordonat. IV.1.9. Scenariu posibil pentru evoluția sistemelor biologice Evoluția sistemelor
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
termodinamic, dincolo de bifurcație, stările staționare de pe curba b sunt instabile și același sistem se poate restructura ca răspuns la constrângerile mari cei sunt impuse din exterior. Deci, în cazul neliniar, când sistemul se găsește departe de echilibrul termodinamic și forțele termodinamice sunt mari, starea staționară rămâne sau nu stabilă la influența fluctuațiilor, în funcție de structura sa internă. Un sistem, cu cât este mai complex este și mai ordonat. IV.1.9. Scenariu posibil pentru evoluția sistemelor biologice Evoluția sistemelor chimice și biologice
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
chimice a permis materiei o evoluție naturală, de la structuri simple către structuri din ce în ce mai complexe, atunci când structura internă și mediul înconjurător au oferit această șansă. Evoluția sistemelor biologice este și ea o consecință a comportării sistemelor deschise, aflate departe de echilibrul termodinamic, la apariția fluctuațiilor. Aceste teorii susțin că evoluția sistemelor biologice a fost posibilă datorită erorilor de replicare a acizilor nucleici. Erorile de replicare conduc la mutații iar speciile apărute se numesc mutanți. Specia nouă care apare ca urmare a erorilor
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
ei crește rapid atingând pe traiectoria ciclului limită, concentrații de același ordin de mărime ca și a celeilalte specii. Această specie este deci un mutant avantajos. Pentru ca mutantul să fie avantajos, trebuie ca sistemul să fie menținut departe de echilibrul termodinamic. Deci sursa principală de noi informații genetice o constituie erorile de replicare. Schrodinger, Eigen și Prigogine au arătat că erorile de replicare sunt fluctuații care produc noi sisteme organizate. Aceste fluctuații sunt întâmplătoare și independente de mediul exterior. K. Popper
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
principiul evoluționist care determină comportarea sistemelor Dar cele mai importante dintre întrebări, rămân următoarele: Este Pământul cel mai ordonat sistem din Univers, și dacă da, cum s-a ajuns la această ordine? Este moartea unei viețuitoare o stare de echilibru termodinamic? Cum a apărut Universul și cum a apărut viața pe Pământ? Descoperirea unei teorii unitare asupra existenței Universului este visul de aur al fizicienilor teoreticieni. Aceasta însă nu impune și prezicerea evenimentelor ulterioare din două motive. Primul motiv este legat
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
soluționată pentru a obține emisia stimulată de radiație este cea a realizării inversiei de populație, căci, în mod natural, numărul de atomi care se află într-o stare cu energie Wi mai mare decât cea fundamentală W0 este, la echilibru termodinamic mai mic decât numărul de atomi din starea fundamentală, adică: Această emisie stimulată continuă până când populația stării superioare se micșorează suficient pentru a deveni egală cu cea a stării inferioare. Pentru a obține inversia de populație, sistemul cuantic (mediul activ
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
Nicolau N et al, Efectele nutritive și biostimulente ale noului produs apicol natural Apilarnil, în terapie, în Ilieșiu NV (editor), Apilarnil, Editura Apimondia, 1991, 127-139. MICROGRAFII ASUPRA PRODUSELOR APICOLE Andrițoiu Călin Vasile 107 reacție biochimică posibilă din punct de vedere termodinamic numai prin aport de energie exterioară, nu poate avea loc decât dacă este cuplată cu o reacție exergonică (de ex. hidroliza ATP). Reacție exergonică [4] sinonim: reacție exatermică, reacție posibilă din punct de vedere termodinamic fără aport de energie din
MICROGRAFII ASUPRA PRODUSELOR APICOLE by Andriţoiu Călin Vasile [Corola-publishinghouse/Science/273_a_935]
-
posibilă din punct de vedere termodinamic numai prin aport de energie exterioară, nu poate avea loc decât dacă este cuplată cu o reacție exergonică (de ex. hidroliza ATP). Reacție exergonică [4] sinonim: reacție exatermică, reacție posibilă din punct de vedere termodinamic fără aport de energie din exterior, poate furniza energie, disipată sub formă de căldură sau utilizată în cadrul unei reacții endergonice. Energie liberă [4] funcție termodinamică prin care sunt reunite cele două principii ale termodinamicii, se deduce din energia internă cu ajutorul
MICROGRAFII ASUPRA PRODUSELOR APICOLE by Andriţoiu Călin Vasile [Corola-publishinghouse/Science/273_a_935]
-
mai mică. Astfel pentru hidroliza zaharozei la 370C într-un anumit interval de timp este necesară o concentrație de ioni de hidrogen (H+) de 107 ori mai mare decât în cazul aceleeași reacții catalizată de invertază. Enzimele catalizează numai reacțiile termodinamic posibile, reacții care decurg în sensul stabilirii unui echilibru. Echilibrele termodinamice nu sunt deplasate în prezența catalizatorilor, întrucât, aceștea nu implică schimbări energetice cu mediul înconjurător. Prin participarea enzimelor la reacțiile respective se micșorează energia de activare, iar viteza acesteia
Chimie biologică by Lucia Carmen Trincă () [Corola-publishinghouse/Science/701_a_1306]
-
interval de timp este necesară o concentrație de ioni de hidrogen (H+) de 107 ori mai mare decât în cazul aceleeași reacții catalizată de invertază. Enzimele catalizează numai reacțiile termodinamic posibile, reacții care decurg în sensul stabilirii unui echilibru. Echilibrele termodinamice nu sunt deplasate în prezența catalizatorilor, întrucât, aceștea nu implică schimbări energetice cu mediul înconjurător. Prin participarea enzimelor la reacțiile respective se micșorează energia de activare, iar viteza acesteia crește, făcând posibilă desfășurarea reacțiilor enzimatice cu randamentul necesar, la temperatura
Chimie biologică by Lucia Carmen Trincă () [Corola-publishinghouse/Science/701_a_1306]
-
Geometria reprezintă cunoașterea existenței eterne.” Pythagoras Buckminster Fuller (1895-1983Ă, vizionar, designer, inginer, arhitect, inventar și scriitor american a dezvoltat o știință interdisciplinară numită sinergetică, știință care explică formarea și autoorganizarea modelelor și structurilor din sistemele deschise, aflate departe de echilibrul termodinamic. Gânditor profund și fin observator, Buckminster Fuller a făcut observații și experimente, care l-au ajutat să dezvolte o serie de idei originale. Iată câteva din acestea: 9 Întregul Univers fizic este format din energie, fie aceasta radiantă sau staționară
Conexiuni by Florin-Cătălin Tofan () [Corola-publishinghouse/Science/667_a_1016]