2 – Ma’ruza: biologik jarayonlar termodinamikasi

2 – Ma’ruza: BIOLOGIK JARAYONLAR TERMODINAMIKASI
REJA:

1. 
   Termodinamikaning birinchi qonuni.
   
2. 
   Termodinamikaning ikkinchi qonuni.
   
3. 
   Entropiyaning ehtimolli xarakteri.
   

Tayanch iboralar: Issiqlik miqdori, ichki energiya, bosimga qarshi bajarilgan ish, maksimal foydali ish, umumiy ish, entalpiya, Gess qonuni, entropiya, yutilgan issiqlik, entropiya ehtimolli xarakteri, termodinamik ehtimollik, Bolsmon doimiysi, Genmgons erkin energiyasi, termodinamik potensian, Gibbs erkin energiyasi, elektrokimyoviy potensian.

1. 
   Termodinamikaning birinchi qonuni.
   

Termodinamikaning 1- qonuniga binoan, sistema tomonidan tashqi muhitdan yutilgan issiqlik Q uning ichki energiyasini o’zgartish dU va sistema tomonidan bajariladigan (hajmini o’zgartish dV uchun tashqi P - bosimga qarshi bajariladigan ish PdV hamda kimyoviy o’zga­rishlar bilan kechadigan maksimal foydali A_max ishdan iborat) umu­miy ish A ga sarflanadi:
Q = dU + A,
bu yerda ish A = pdV + A’_max
yoki: Q = dU + pdV + A’_max (1).
Bunda, sistemadagi issiqlik miqdoriga mos, yangi holat funksiyasi entalpiya . (H = U + pV) ni kiritish foydali, ya’ni dH = dU + pdV .
Aynan mana shu yangi funksiya, termokimyo qonuni (Gess qonuni) asosida yotib, unga binoan, kimyoviy reaksiyaning issiqlik effekti -Q reaksiyaning dastlabki moddadan reaksiya mahsulotigacha bosib o’tadigan yo’li emas, faqat oxirgi va dastlabki holatlar entalpiya­lariaro farq bilan bengilanadi. Mazkur qonun yordamida organizmda kechadigan murakkab biokimyoviy reaksiyalarning issiklik effektini, uning bosqichlari haqida tasavvurga ega bo’lmasdan turib, faqat dastlabki va oxirgi mahsulaotlarga doir ma’lumotlar asosida aniq hisoblab topish mumkin. Gess qonuni ovqat mahsulotlarining kalori­yasini hisoblashda ham qo`llaniladi.
Termodinamikaning birinchi qonunining tajribada tekshirilishi, maxsus kalorimetrlarda metabolizm jarayonida organizmdan tashqariga chiqariladigan issiqlikni o’lchash yo’li bilan amalga oshirilgan. Ma’lum bo’ldiki, organizm tomonidan bir sutka davomida ajratilgan issiqlik (1859 kkan), uning qabul qilgan ovqat mahsulotlarida mujassamlangan energiyaga (1879 kkan) mos keladi. Shu tarzda isbotlangan 1-qonun organizm bu u yoki bu xildagi energiyaning mustaqil manbai emas degan xulosaga olib keldi.