Дарсликда биофизика асослари, инсон организмида бўладиган жараёнлар, тўқима тузилишларининг фаолияти ҳамда биофизикада қўлланиладиган атама ва аниқликлар кўриб чиқилган

1.4. Термодинамиканинг асосий тушунчалари. Термодинамиканинг 
биринчи қонуни.
Термодинамика деганда системани ташкил этувчи жисмларнинг 
микроскопик тузилишини ҳисобга олмаган холда улар орасида энергия 
алмашинуви мумкин бўлган системаларни (термодинамик системаларни) 
қараб чиқувчи физиканинг бўлими тушунилади. Мувозанатли системалар 
термодинамикаси ёки мувозанат ҳолатига ўтувчи системалар (классик ёки 
мувозаиатли термодинамика, биз уни кўшшча оддийгина термодинамика деб 
атаймиз) ва номувозанатли термодинамик системаларни (номувозанатли 
термодинамика) бир–биридан фарқланади. 
Номувозанатли термодинамика биологик системаларни кўриб чиқишда 
асосий ўринни эгаллайди. 
Ушбу бобда термодинамика билан бир қаторда паст температурали ва 
қиздирилган муҳитларни даволашда қўлланилиши билан боғлиқ бўлган 
масалалар, шунингдек 
термометрия ва калориметрия 
элементлари ёритилган. 
Термодинамик системанинг ҳолати 
параметрлар 
(ҳажм, босим, ҳарорат, 
зичлик ва ҳоказо) деб аталган физик катталиклар билан характерланади. Агар 
системанинг параметрлари уни атроф муҳитдаги жисмлар билан ўзаро 
таъсирлашишида вақт ўтиши билан ўзгармаса, системанинг ҳолати 
стационар 
дейилади. Бунга ишлаб турган хўжалик музлатгичи ички қисмининг 
жуда қисқа вақт оралиғидаги ҳолати, одам гавдасининг ҳолати, иситилувчи хона 
ичидаги ҳавонинг ҳолати ва бошқалар мисол бўлади. Стационар ҳолатда бўлган 
системанинг турли қисмларидаги параметрларнинг қийматлари одатда бир–
биридан фарқ қилади: одам танасининг турли қисмлари температураси биологик 
мембрананинг 
турли 
қисмларидаги 
диффузияланувчи 
молекулалар 
концентрацияси ва ҳоказо. Шундай қилиб, системада айрим параметрларнинг 
градиенти доимий тутиб турилади, шу сабабли химиявий реакциялар ўзгармас 
тезлик билан ўтиши мумкин. Стационар ҳолат энергия оқими ва система орқали 
ўтаётган модда хисобига ушлаб турилади. Стационар ҳолат схематик 
кўринишда 1.3 а – расмда кўрсатилган, температура эса системанинг турли 
нуқталарида турлича. Маълумки, стационар ҳолатда шундай системалар 
бўлиши мумкинки, бир системани ўраб олган бошқа системалар билан 
энергия ва модда алмашинуви (очиқ системалар) ёки ҳеч бўлмаганда ўзаро 
энергия алмашиниши юз бериши лозим (ёпиқ системалар). 

---

10 
Ўз атрофини ўраб турган жисмлар билан на энергия ёки на модда 
алмашинувида иштироқ этмаган термодинамик система 
изоляцияланган 
система 
дейилади. Изоляцияланган система вақт ўтиши билан термодинамик 
мувозанат ҳолатига қайтиб келади. Бу ҳолатда ҳам, стационар ҳолатдаги каби 
система параметрлари вақт ўтиши билан ўзгармас сақланиб қолади. Аммо 
энг муҳими шундаки, мувозанатли ҳолатда заррачаларнинг массаси ёки 
сонига боғлиқ бўлган (босим, температура ва бошқалар), бу системанинг 
турли қисмларида бир хил бўлади.
Келадиган 
оқимлар 
Чиқадиган 
оқимлар 
Оқимлар йўқ 
Т
1

Т
2
1

2

Т
1
=Т
2
1

2

а 
б 
1.3.–расм 
Табиийки, ҳар қандай реал термодинамик системани иссиқлик 
ўтказмайдиган бирор қатлам билан ўраш мумкин бўлмагани сабабли, у 
изоляцияланган
ҳолатда
бўлмайди. Изоляцияланган системани бирор 
қулай термодинамик модель деб қараш мумкин. Бундай изоляцияланган
системанинг мувозанат ҳолати 1.3 б– расмда кўрсатилган. 
Ёпиқ системанинг атрофдаги жисмлар 
билан ўзаро таъсирини батафсилроқ кўриб 
чиқамиз. Система ва уни ўраб турган 
жисмлар билан энергия алмашинуви икки 
хил жараёнда, иш бажаришда ва иссиқлиқ 
алмашинишида амалга оширилади. Иссиқлик 
алмашинишида 
узатилган 
энергия 
миқдорининг ўлчови иссиқлиқ миқдори, иш 
бажаришда сарфланган энергиянинг ўлчови 
эса ишдир. Энергияни узатиш мумкин бўлган 
усуллардан бири ва узатиш жараёнида энергия 
микдорининг ўлчовини иш деб олиниши унча 
тўғри келмайди. 
Газ ҳажмининг ўзгаришида газ бажарган ишни ҳисоблаш учун ифода 
топамиз. Фараз қилайлик, цилиндрик идиш ичида поршень остидаги газ 
изобарик ҳолатда v
1
дан v