Закономерности роста и энергетического обмена в онтогенезе моллюсков

• Автор: Зотин, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 03.00.30
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 334 с. : ил.

Это не удивительно, поскольку именно описание потоков массы и энергии в различных системах является основной целью термодинамики. Мы в своей работе будем опираться на феноменологическую теорию онтогенеза, предложенную А. И. Зотииым Зотин, Зотин, Зотина, , и тесно связанную с ней теорию ПригожинаВиам i, Vi, . Эти теории основаны на том, что используемое в термодинамике понятие диссипативной функции эквивалентно биологическому понятию основного энергетического обмена. Таким образом, приблизительная оценка диссипативной функции в живых организмах может быть получена путем измерения скорости потребления кислорода или теплопродукции, а оценка удельной диссипативной функции при измерении их интенсивности. Соответственно, формулы термодинамики, касающиеся диссипативной функции, должны быть применимы и к энергетическому обмену животных. Основными формулами, используемыми в феноменологической теории онтогенеза, по существу, являются формулы феноменологической термодинамики необратимых процессов ПригожинаВиам ii, i, пi, Пригожин, пi, ЫюоПб, . В их основе лежат следующие положения пi, Денбиг, де Гроот, де Гроот, Мазур, Хаазе, Гуров, ГеиэсЬпег, , Зотин, , , . У,аД,. X термодинамические силы Ь0 феноменологические коэффищ 1енты. Ц Гу. V. x, , 2. Т . И. Пригожин и Дж. М. Виам ii, i, предположили, что соотношения термодинамики линейных необратимых процессов и критерий эволюции применимы для описания процессов развития и роста организмов. В критерий эволюции входит изменение диссипативной функции, связанной с термодинамическими потоками и силами. В живых системах протекают десятки тысяч различных химических реакций и физических процессов, т. Поэтому определить, как меняется во время развития организмов диссипативная функция, не представляется возможным. Однако известно, что поставщиком энергии для всех реакций и процессов, протекающих в живых системах, является энергетический метаболизм, состоящий из окислительных процессов и гликолиза. Де 2 интенсивность потребления кислорода скорость потребления кислорода единицей массы организма интенсивность гликолиза. В аэробных условиях для большинства организмов величина пренебрежимо мала и можно считать, что у . Согласно теории ПригожинаВиам, развитие, рост и старение организмов сопровождаются непрерывным уменьшением диссипативной функции или, в соответствии с критерием эволюции для живых систем, непрерывным снижением интенсивности потребления кислорода. Очевидно, что эти представления близки взглядам Э. С. Бауэра , согласно которым в процессе онтогенеза происходит уменьшение удельной свободной энергии организмов. Особенность, выгодно отличающая теорию ПригожинаВиам, заключается в том, что в ней речь идет о критерии эволюции открытых систем, изменение которых следует характеризовать изменением диссипативной функции, а не энтропии или свободной энергии. В ряде работ высказано много различных критических замечаний в адрес теории ПригожинаВиам , Быховекий, Хаазе, . Пригожина. Эти возражения основаны на том, что термодинамика линейных необратимых процессов применима только к системам, близким к равновесию или стационарному состоянию, для которых справедливы линейные законы и принцип наименьшей продукции энтропии в стационарном состоянии. В соответствии с этим некоторые авторы считают, что требование линейности между потоками и силами не выполняется во время развития и роста животных Быховский, , , . Таким образом, теория ПригожинаВиам как в теоретическом, так и в экспериментальном плане подверглась существенной критике и требует значительной модернизации. Уравнения изменения энергетического обмена в онтогенезе Сравнительно немного работ посвящено математическому описанию кинетики интенсивности потребления кислорода в онтогенезе животных. Еще в начале XX века М. Рубнером было высказано предположение, что потребленное за всю жизнь организма количество кислорода на единицу массы животного постоянно , , т. Рубнера интенсивность потребления кислорода Т максимальная продолжительность жизни организма. Казалось бы, такое утверждение должно было стимулировать поиск в направлении определения характера зависимости . А, В, а коэффициенты.