Biofizika

(dF)T,V <0, (dG)T,’ <0 qiymatga ega bo’ladi.

Barqaror muvozanat qaror to’gan sistemalar esa,

(dF)T,V q 0; (dF)T,V > 0

(dG)T,’ q0 (dG)T,’ > 0 qiymatga ega bo’ladi.

Biokimyoviy jarayonlarda, asosan, hajm-V va bosim-’ o’zgarishlari hisobga olinmasa ham bo’ladigan qiymatga ega bo’ladi va bunday holatda: dFq-SdT-’dv

dGq-Sdt+vd’qdF+’dv+vd’ ifodalanadi.

Statsionar holat nima?

Termodinamik sistema ‘arametrlari (V,’,T va boshqalar) muhit bilan o’zaro tahsirlashishida vaqt davomida o’zgarmasa, sistema holati statsionar holat deyiladi.

Termodinamik nuqtai-nazaridan tirik xujayra ochiq sistemadir va uning normal faoliyati sistemadagi statsionar holat barqarorlik muvozanat ko’rsatkichiga bog’liqdir.

I.R. ‘rigojin teoremasi tashqi ‘arametrlarning o’zgarmaslik holida, statsionar holatda entro’iya hosil qilish tezligi minimal kattalikka intiladi.

Ushbu teoremaga asosan,statsionar holatda entro’iya o’sish tezligi, yahni entro’iyaning vaqtga nisbatan olingan funktsiyasi (dSi/dt) qaytmas jarayonlar borishiga bog’liq. Bunda energetik muvozanat yig’indisi ikki qarama-qarshi oqim: musbat entro’iya (xujayradan tashqi muhitga yo’nalgan) va manfiy entro’iya (tashqi muhitdan xujayraga yo’nalgan) qiymati bilan tavsiflanadi.

Sistemaning barqaror holatda bo’lishi, yahni xujayra normal ishlashi uchun ushbu ikki oqim o’rtasida muvozanat tahminlanishi lozim. O’z-o’zini boshqaruvchi jarayonlarning buzilishi yuqoridagi muvozanat holatini izdan chiqaradi,natijada sistema halokatga uchraydi. Termodinamik sistemaning qo’zg’algan holatdan barqaror holatga o’ta olish xarakteri statsionar holat barqarorligi kriteriysi hisoblanadi.

Biologik sistemalarda bir necha barqaror statsionar holatlar bir qaqtning o’zida mavjud bo’ladi. Sistemada statsionar holatlarga o’tishda kesishish nuqtasi bifurkatsiya nuqtasi deb ataladi.

Bir necha barqaror statsionar holatga ega va ular o’rtasida beqaror nuqta orqali o’tish imkoniyati mavjud bo’lgan sistemaga trigger sistema deb nomlanadi.

Trigger sistemalar kimyoviy reaktsiyalarda reagent kontsentratsiyasi oshirilganda sistemadagi trigger o’tish holatini kuch yoki maxsus o’tish usuli deb ataladi. Trigger o’tishlar sistemadagi barqaror statsionar holatlar va ular o’rtasidagi o’tishlar imkoni bo’lgan biologik jarayonlarning modellarini tuzishda qulaylik yaratadi.

vq d’/dtq k [A] ¹
vq d’/dtq k [A] ²

tqV0γ ^∆t/10