Биологиялық жүйелердің термодинамикасы. Термодинамиканың бірінші заңы және оның биологиялық объектілерге қолданылуы. Термодинамиканың

[pic 1]

                           БОӨЖ

Тақырып:« Биологиялық жүйелердің термодинамикасы. Термодинамиканың бірінші заңы және оның биологиялық объектілерге қолданылуы. Термодинамиканың екінші заңы және оның негізгі тұжырымдары»

                                                                                                  Қабылдаушы:Өтеуова Ұлдана

                                                                                                  Орындаған: Алпамыс Нұртілеу

                                                                      Тобы:102б

                                                                      Факультет: Жалпы медицина

Кіріспе

   Термодинамика – энергияның әртүрлі формаларының өзара өзгеруін және энергияның биологиялық жүйелердегі таралуын зерттейтін физиканың саласы. Бұл ғылым биологиялық процестердің қалай жұмыс істейтінін түсінуге көмектеседі. Организмдегі биохимиялық реакциялар, метаболизм, жылу алмасу және энергияның түрленуі сияқты процестердің барлығы термодинамикалық заңдармен реттеледі. Биологиялық жүйелерде термодинамиканың негізгі заңдары маңызды рөл атқарады, өйткені олар тірі организмдердегі энергияны сақтау мен тасымалдау механизмдерін түсіндіреді.

   Бұл рефератта биологиялық жүйелердегі термодинамиканың негізгі қағидаларына тоқталамыз, атап айтқанда, термодинамиканың бірінші және екінші заңдарының биологиялық объектілерге қолданылуын қарастырамыз.

   Термодинамиканың бірінші заңы және оның биологиялық объектілерге қолданылуы

   Термодинамиканың бірінші заңы энергияның сақталу заңымен белгілі. Ол келесі түрде тұжырымдалады: энергия ешқашан жойылмайды және жоқтан пайда болмайды, тек бір түрден екінші түрге ауысады. Бұл заңды биологиялық жүйелерге қолданғанда, тірі организмдердегі энергияның барлық түрлері өзара өзгеріп, сақталуы тиіс екендігін білдіреді.

   Биологиялық жүйелерде энергияның алмасуы метаболизм процестері арқылы жүреді. Ағзадағы энергияның негізгі көзі – қоректік заттар. Қоректік заттар ағзаға түскен кезде, олар химиялық энергия түрінде болады. Организмде химиялық энергия метаболизм нәтижесінде механикалық энергияға, жылуға және электр энергиясына айналады. Осы процестердің бәрі термодинамиканың бірінші заңына сәйкес жүреді.

Биологиялық объектілердегі энергияның түрленуі:

1. Химиялық энергияның сақталуы: Азық-түліктерді қабылдаған кезде олардағы химиялық байланыстар энергиясы (глюкоза, майлар, ақуыздар) ыдырайды. Бұл энергия тірі организмнің қажеттіліктеріне сәйкес түрленіп, механикалық жұмысқа, жылуға немесе биохимиялық процестерге жұмсалады. Мысалы, митохондрияларда жүретін клеткалық тыныс алу кезінде АТФ молекулалары синтезделеді. АТФ энергиясы бұлшықет жиырылуы, иондық тасымалдау және басқа да процестерге қолданылады.

2. Энергияның механикалық жұмысқа айналуы: Бұлшықеттердің жиырылуы кезінде химиялық энергия механикалық энергияға түрленеді. Миозин мен актин жіптері арқылы бұлшықет қысқарады, бұл процесс энергияның бір түрден екінші түрге ауысуының мысалы болып табылады.

3. Жылу өндірісі: Тірі организмдердегі энергияның кейбір бөлігі жылу ретінде жоғалады. Мысалы, дене температурасының тұрақты болуын қамтамасыз ету үшін химиялық реакциялар барысында бөлінетін жылу организмнің қоршаған ортаға жылу беру процесін теңестіреді.