Стационарное состояние в живых организмах достигается путем

Взаимной компенсации всех процессов, связанных с поступлением,

Удалением и превращением веществ и энергии.

В открытых системах суммарное изменение энтропии в стацио-

нарном состоянии равно нулю:

dS = deS + diS-O

Это уравнение стационарного состояния. Члены diS и deS, опре-

Деляющие внутренние необратимые процессы и процессы обмена

Системы с окружающей средой, отличны от нуля.

Стационарное состояние биологической системы поддерживается

При условии diS - deS, т. е. когда увеличение энтропии системы за

Счет происходящих в ней необратимых процессов компенсируется

Оттоком энтропии при взаимодействии с окружающей средой.

Различие между системами, находящимися в термодинамическом

Равновесии и стационарном состоянии

Термодинамическое равновесие:

Отсутствие обмена с окружающей сре-

Дой веществом и энергией

Энтропия системы постоянна и соответ-

Ствует максимально возможному в дан-

Ных условиях значению

Полное отсутствие в системе каких-либо

Градиентов

Не требуется затраты свободной энергии

Система нереакционноспособна и не со-

Вершает работу против внешних сил

Стационарное состояние:

Непрерывный обмен с окружающей сре-

Дой веществом и энергией

Энтропия системы постоянна, но не рав-

На максимально возможному в данных

Условиях значению..

Наличие постоянных по величине гради-

Ентов

Необходимы постоянные затраты энер-

Гии

В системе совершаются необратимые ре-

Акции, ее работоспособность постоянна

И не равна нулю

Сходство термодинамического равновесия и стационарного со-

Стояния системы заключается в том, что стационарное состояние,

Так же как и термодинамическое равновесие, сохраняет все основ-

Ные параметры неизменными. Энтропия системы, находящейся в

Стационарном состоянии, имеет некоторую постоянную величину,

Не равную максимальной.

Живой организм может изменить уровень стационарного состоя-

Ния в результате воздействия окружающей среды и при патологиче-

Ских процессах.

Динамичность стационарных состояний

Одной из важнейших характеристик биологических систем явля-

Ется устойчивость стационарных состояний. Устойчивое стационар-

Ное состояние характеризуется тем, что при отклонении системы от

Стационарного уровня в ней возникают силы, стремящиеся вернуть

Ее в первоначальное положение.

Внешние воздействия вызывают в неустойчивой стационарной

Системе нарастающие изменения, в результате которых система пе-

Реходит или в устойчивое стационарное состояние (при дополни-