Wobec tego, że entropia układów odosobnionych

Oznaczając entropię układu Su, entropię otoczenia S0, stan począt-kowy i końcowy układu odpowiednio A i B, drugą zasadę termodynamiki możemy zapisać:

Doświadczenie uczy nas, że wszystkie procesy przebiegające w przy-rodzie samorzutnie, są nieodwracalne przebiegają więc ze wzrostem entropii. W przyrodzie mogą zachodzić tylko te procesy, które spełniają pierwszą i drugą zasadę termodynamiki.

Wobec tego, że entropia układów odosobnionych rośnie do chwili osiąg-nięcia równowagi termodynamicznej, należy zastanowić się, czy stosuje się to również do komórki, a więc do układu otwartego. Przede wszystkim komórka jako układ otwarty nie może osiągnąć stanu równowagi, termodynamicznej, gdyż między nią a otoczeniem zachodzi ciągle wymiana materii i energii. Wprawdzie chemiczne składniki komórki mogą pozostawać w stałym stężeniu, ale jest to wynikiem ciągłej wymiany materii z otoczeniem. Ogólna struktura komórki zostaje zachowana, lecz jej elementy podlegają stałej wymianie. Stan taki nazywa się stanem równowagi dynamicznej (steady State) i dla układów otwartych ma on takie samo znaczenie, jak stan równowagi termodynamicznej w układach odosobnionych.

Leave a Reply