Термодинамиканың екінші заңы. Клаузиус айтуынша жылу барлық уақыт ыстық денеден суыққа қарай ұзатылады. Бұл жағдай динамиканың екінші заңының келіп шығуына алып келеді.
Динамиканың екінші заңына қарағанда барлық мүшелер өз- өзінен өзгеріп теппе- теңдікке ынтылады.
Мәселен су жоғарыдан төменге ағады ерітінділер тегіс араласады тірі организімдер мәлім жасқа жеткенде қартая бастайды т.б.
Энтропия-бұл ішкі өзгерістер мағынасын береді жүйелердің энтропиясы оларды теппе-теңдікке жақындату өлшемі. Энтропия S деп белгіленіп кДж. К-1 мол-1 көрсеткіштермен өлшенеді термодинамиканың 2-заңы бір уақытта энетропия және жылудың термодинамикалық шкаласын белгілейді.
Энтропия түсінігі өсімдіктердің бүгін тіршілігінде қолдауға болмайды бірақ су алмасуда, тыныс алуда фотосинтез процестерінде қолдау мнмкін термодинамикалық 1 және екінші заңдарында төмендегі формулаларды қолдану мүмкін.
∆E +P∆V-T∆S=∆G≤O
∆G=∆E+P∆V-T∆S
∆G – Гиббс энергиясының фукциясы өзгеруі потенциял деп аталады ∆G — Гиббс энергиясы теріс (-) болса реакция өз-өзінен пайда болады ∆G Оң (+) болса реакция өзінен жүреді. ∆G= О болса тепе-теңдік болады. Өсімдіктерде ферменттер қатынасумен экзоорганикалық реакциялар өз-өзінен кетеді. Олар барлық уақытында теріс (-) зариядпен сипатталады. Сонымен бір қатарда эндоорганикалық процесс жүреді ол жай заттардан күрделі заттар пайда болғанда жүріп энергияны бір-бірімен баиланыстағ,ы экзоорганикалық процестерден алады. Биологиялық жүйелерде көбінесе мөлшермен қысым үдейі болғандығы үшін ∆Н =∆E болады ол енді еркін энергия ∆G=Е-Т∆S көріністе болады. ∆G еркін энергия өзгеруі Е- Т∆Sге тең.Жасушалардағы зат және энергия алмасуы АТФ және фосфорлы қосылыстарда ролі үлкен.
АТФ және глюкоза – 6 — фосфатин гидролизінде еркін энергия төмендегідей болады. АТФ + Н2О →АДФ + Н3РО4
∆G= 32,59 КДЖ мол-1 болса
J-Д глюкоза -6- фасфат – Н2О →глюкоза +Н3РО4
∆G=- 16,4 КДЖ. Мол-1
АТФ тің гидролизінде еркін энергияның өзгеруі глюкоза – 6 фосфатқа қарағанда 2 есе жоғары болады.
Еркін энергияның АТФ гидролизі нәтижесінде кемейуі сандық термодимамика заңының сипаттамасы болып қызмет етеді. Нәтижесінде фосфат тобының нуклеофилге көшу қабілетін пайда болады. Бұл көшіру потенциялы деп жүргізіледі.
О
БұндаР – О фосфоры тобы судың гидроксил
ОН
Ионында 32,9 КДЖ. Мол -1 көшіру потенциялы мен көшеді. Бұл энергия алмасуында және биополимерлердің биосинтезінде маңызды роль атқарады. Ішкі энергияның кемейуі және энропияның артуы еркін энергияның кемейуіне алып келеді. Бұның керісі еркін энергияның артуына келіп соғады. Кейінгі тіршілік пайда болуымен тіршілік жүйелерінде бұл еркін энергияның мәлім бөлігін жұтып өз өмірін жалғастырып бір бөлігін атмосфераға таратып отырады. Нәтижеде тірі организмнің стационар жүйесі еркін энергияның бір бөлігін иелік етіп оны биосферада ұстап тұрады. Жасушаның аденилат жүйесі.Тірі организдерде энергия алмасуы маңызды орынды аленилат жүйесі оларға АТФ,АДФ, АНФ және Мд+2 Н2 SO4 тар кіреді.