background image

18. Organizm 

ż

ywy jako układ otwarty w stanie 

stacjonarnym- II zasada termodynamiki dla  
organizmów 

ż

ywych.  

W okresie rozwoju organizm 

ż

ywy przyswaja sobie 

materi

ę

 i energi

ę

 z otoczenia potrafi im nada

ć

  

form

ę

 organizacyjn

ą

 o mniejszej entropii i wi

ę

kszej 

entalpii swobodnej.   
Entropia organizmu stanowi

ą

cego układ otwarty zmienia 

si

ę

 z szybko

ś

ci

ą

:  

Sorg/

t = 

Se/

t + 

Si/

Se/t – entropia metabolizmu 
Si/t – entropia wymiany 
 
W organizmie dojrzalym: 

Si/

t=

Se/

Szybko

ść

 tworzenia si

ę

 entropii jest równa szybko

ś

ci 

jej oddawania. 

Sorg=const.

 

Organizm dojrzały zachowuje stan stacjonarny.  

W stanie stacjonarnym stale czynne s

ą

 procesy 

nieodwracalne, destruktywne i konstruktywne.  
 
Organizm pobieraj

ą

c pokarmy o małej entropii, usuwaj

ą

materi

ę

 i energi

ę

 o du

ż

ej entropii jest w stanie  

skompensowa

ć

 tworz

ą

c

ą

 si

ę

 w procesach 

nieodwracalnych entropi

ę

.   

 

Za po

ś

rednictwem procesów sprz

ęż

onych utrzymuj

ą

 si

ę

 

bod

ź

ce i przepływy- organizm 

ż

yje.   

W fazie rozwoju:  

Si/

t < 

Se/

W stanie rozwoju młode organizmy oddaj

ą

 wi

ę

cej ciepła 

do otoczenia- wi

ę

ksza dyssypacja energii.  

 

Ź

ródło entropii jest wi

ę

c wi

ę

ksze od minimum Pregogine’a 

ś

wiadczy to o 

ż

ywo zachodz

ą

cych  

procesach metabolizmu i du

ż

ej aktywno

ś

ci organizmu 

Je

ż

eli za układ uwa

ż

a

ć

 organizm wraz z otoczeniem, 

b

ę

dzie to układ jako cało

ść

 izolowany. Zgodnie z  

II zasad

ą

 termodynamiki entropia w takim układzie mo

ż

tylko rosn

ąć

   

Sprzyrody=

Sorganizmu + 

Sotoczenia > 0 

Ka

ż

dy proces nieodwracalny zwi

ę

ksza entropi

ę

 całej 

przyrody.  
 

W momencie 

ś

mierci nast

ę

puje odci

ę

cie 

ź

ródła wymiany i 

entropia wzrasta d

ążą

c do warto

ś

ci  

maksymalnej, ustaj

ą

 procesy metaboliczne, organizm 

zbli

ż

a si

ę

 do stanu równowagi stacjonarnej.   

 
Stan równowagi stacjonarnej= 

ś

mier

ć

 organizmu.  

 

Organizm 

ż

ywy posiada stan stacjonarny 

wysokiego rz

ę

du, który charakteryzuje si

ę

 niezliczona 

ilo

ś

ci

ą

,  

ci

ą

gle odtwarzaj

ą

cych si

ę

 bod

ź

ców termodynamicznych  

 

Autostabilno

ść

 układu – organizmu 

ż

ywego-  

wynika stad, 

ż

e wszystkie procesy nieodwracalne s

ą

 w  

mniejszym lub wi

ę

kszym stopniu ze sob

ą

 sprz

ęż

one