Концепции современного естествознания. Биология. Анисимов А.П. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

чередуются беспорядочно. Это и является источником огромного структурного
разнообразия живой материи, какого нет в неживой природе.
Любая материя существует в движении. В широком смысле под движением
материи понимают ее постоянное развитие, изменение, преобразование вещества в
поле и обратно. Для понимания основной формы движения живой материи сначала
необходимо усвоить важнейшее исходное понятие - 2-ой закон термодинамики. Суть
его в том, что в природе изначально существует фундаментальная асимметрия,
неравновесие в распределении вещества и поля (энергии), поэтому самопроизвольно
все физические процессы (движение материи) направлены к достижению
равновесного состояния. Это означает переход материи из упорядоченного,
структурированного состояния, когда есть сгустки и разреженные участки вещества и
поля, к диффузному, гомогенному распределению вещества и поля в пространстве. В
таком диффузном состоянии материя имеет минимальную свободную энергию -
энергию, способную совершить работу, и, напротив, максимальную энтропию -
рассеянную долю энергии, не способную к совершению работы. Это правило касается
всех самопроизвольных процессов, в том числе колебательных: горячее тело рано или
поздно остывает (энергия рассеивается); прыгающий мяч снижает амплитуду и в итоге
останавливается и т. д. Эти процессы дезорганизации материи самопроизвольно
необратимы.
Сформулированное 2-ое правило термодинамики полностью справедливо и для
живой материи, которая в основе подчиняется законам физики и самопроизвольно
стремится к распаду, к равновесному состоянию с минимальной свободной энергией и
максимальной энтропией. На рис. 4 эти процессы показаны в левой части схемы и
означают смерть живой материи, ее превращение в неживую.
Рис. 4. Термодинамические процессы в живой материи.
Однако живая материя, пока она действительно живая, остается неравновесной,
структурированной, высоко упорядоченной. В ней имеется свободная, готовая
совершить работу энергия, а энтропия минимальна. Такое состояние поддерживается
за счет притока внешней энергии и ее трансформации в энергию химических связей
макромолекул. Концентрация вещества и поля, то есть повышение внутренней
свободной энергии материи происходит в процессе разнообразных биосинтезов
(образования сложных веществ из простых), сопряженных с поглощением внешней
чередуются беспорядочно. Это и является источником огромного структурного
разнообразия живой материи, какого нет в неживой природе.
        Любая материя существует в движении. В широком смысле под движением
материи понимают ее постоянное развитие, изменение, преобразование вещества в
поле и обратно. Для понимания основной формы движения живой материи сначала
необходимо усвоить важнейшее исходное понятие - 2-ой закон термодинамики. Суть
его в том, что в природе изначально существует фундаментальная асимметрия,
неравновесие в распределении вещества и поля (энергии), поэтому самопроизвольно
все физические процессы (движение материи) направлены к достижению
равновесного состояния. Это означает переход материи из упорядоченного,
структурированного состояния, когда есть сгустки и разреженные участки вещества и
поля, к диффузному, гомогенному распределению вещества и поля в пространстве. В
таком диффузном состоянии материя имеет минимальную свободную энергию -
энергию, способную совершить работу, и, напротив, максимальную энтропию -
рассеянную долю энергии, не способную к совершению работы. Это правило касается
всех самопроизвольных процессов, в том числе колебательных: горячее тело рано или
поздно остывает (энергия рассеивается); прыгающий мяч снижает амплитуду и в итоге
останавливается и т. д. Эти процессы дезорганизации материи самопроизвольно
необратимы.
        Сформулированное 2-ое правило термодинамики полностью справедливо и для
живой материи, которая в основе подчиняется законам физики и самопроизвольно
стремится к распаду, к равновесному состоянию с минимальной свободной энергией и
максимальной энтропией. На рис. 4 эти процессы показаны в левой части схемы и
означают смерть живой материи, ее превращение в неживую.
Рис. 4. Термодинамические процессы в живой материи.




Однако живая материя, пока она действительно живая, остается неравновесной,
структурированной, высоко упорядоченной. В ней имеется свободная, готовая
совершить работу энергия, а энтропия минимальна. Такое состояние поддерживается
за счет притока внешней энергии и ее трансформации в энергию химических связей
макромолекул. Концентрация вещества и поля, то есть повышение внутренней
свободной энергии материи происходит в процессе разнообразных биосинтезов
(образования сложных веществ из простых), сопряженных с поглощением внешней