Projekt

Lenda: Fizike 12

Klasa XII/V

Shkolla e mesme: “Ismail Qemali”

Fledi Ymerasi

Tema: Entropia, metabolizmi dhe bota e gjalle

Lende e cituar:

evoluon vazhdimisht drejt niveleve me te larta te rregullit.

Pra, shihet se tek bota e gjalle dhe universi, Ligji I dyte I termodinamikes, entropia nuk gjen zbatim.

Ky eshte nje fakt i mbrojtur fort prej kreacionisteve, pra prej kampit te shkencetareve te dhe filozofeve te cilet besojne se universi, toka, jeta dhe gjithcka tjeter ka zene fill, eshte krijuar prej nje fuqie te mbinatyrshme. Nga ana tjeter gjenden evolucionistet te cilet ekzistencen e bazojne tek evolucioni dhe shpjegimin e saj e shohin ne ardhmerine dhe rrjedhen e zhvillimeve kuantike dhe te fizikes moderne.

Sipas evolucionisteve kjo hipoteze, per kundershti midis entropise dhe jetes se gjalle , eshte e pasakte. Disa prej argumentave te tyre:

1. Rritja e entropise nuk nenkupton domosdoshmerisht crregullim, paqendrueshmeri, por rritje e propabiliteteve te ekzistences se gjendeve ne nje sistem. Pra nje koncept me I nderlikuar qe nuk con ne menyre te paster tek Cstrukturimi.

2. Toka dhe organizmat qe jetojne ne te perbejne nje sistem te hapur; kemi komunikim te perjetshem me diellin, riciklim te vazhdueshem molekular etj. Megjithese ne te vertete sistemet e izoluara nuk ekzistojne per sa kohe jane te fundme.

3. Anti-Entropia : Karakteristike vetem per organizmat dhe jeten e gjalle. Meqense entropia rritet dhe ky fakt eshte i pashmangshem atehere, jeta e gjalle eshte e afte te gjeneroje nje rryme negative te entropise, cka rezulton ne nje nivel te pergjithshem te ulet ose inekzistent te entropise duke bere te mundur keshtu qe te lejohet progresi dhe konstruktimi I vazhdueshem.

Shprehur kjo nga formula: -(entropy)=K*ln(1/W) Ndryshe ky koncept njihet si Sintropi ose Negentropi, dhe shnderrohet ne nje matese te rregullit, konstruktit.

Energjia e lire e Gibsit

Me kete term perkufizohet potenciali termodinamik qe mat punen e dobishme ne nje sistem termodinamik ne nje temperature dhe trysni konstante.

Formula e meposhtme ka te beje me te ashtuquajturen energji e lire e Gibsit.

G = H − TS

Ku:

H eshte entalpia (Njesia ne SI: xhaul) (Entalpia eshte nje gjendje termodinamike e reaksionit qe pershkruan ne aspektin kuantik ndryshimin e nxehtesise se pergjithshme nen trysni konstante).

T eshte temperatura (Njesia ne SI: kelvin)

S eshte entropia (Njesia ne SI: xhaul per kelvin)

Ndryshimi ne Energjine e lire te Gibsit mund te perdoret per te percaktuar nese nje reaksion I dhene

mund te ndodhe ne menyre te vetvetishme ose jo.

Nese ∆G eshte negative , kjo mund te ndodhe, ne te kundert jo.

Reaksionet kimike mund te ciftezohen se bashku neqoftese kane ∆G te ndryshme. Pra ne kete cast, shuma e pergjithshme e energjise se lire te Gibsit do te ishte shuma e vlerave te ∆G-se per secilin reaksion.

Per shembull, reaksioni I glukozes me fruktose ka nje ∆G te barabarte me +5.5. Pra, ai nuk mund te ndodhe vetvetisht. Thyerja, shperberja e njohur e ATP-se per te dhene molekulat e ADP-se dhe fosfatin inorganik ka nje ∆G te barabarte me -7.3 kcal/mol.

Keto dy reaksione mund te shnderrohen ne plotesues, keshtu glukoza e lidhur me ATP te formoje Glukoze-1-fosfatin dhe ADP-ne. Ky I fundit eshte I afte te lidhet me fruktozen duke na dhene sakaroze dhe fosfat inorganik. Vlera qe ∆G e reaksionit te ciftuar do te kete eshte -1.8 kcal/mol.

C'ka tregon se reaksioni mund te ndodhe edhe ne menyre te natyrshme.

Parimi I ciftimi te reaksioneve me qellim alternimin e ndryshimit te Energjise se lire te Gibsit eshte nje nga parimet baze mbi te cilat kryhen zhvillimet enzimatike ne organizmat e gjalle.

Termodinamika dhe entropia jane duke u perdorur se fundi gjeresisht edhe ne biologji e bioteknologji. Termi Conformotional lidhet pikerishte me zbatimin e entropise ne enzima dhe

strukturat genetiko-qelizore. (Inxhinieria Biokimike)

Termodinamika luan nje rol te rendesishem ne sintezen dhe qendrueshmerine e nje proteine. Teori te ndryshme po mbeshtesin faktin se formimi i nje proteine te qendrueshme ne fare pak kohe, eshte nje proces i kontrolluar teresisht nga termodinamika. Po keshtu ndodh jo vetem ne sintezen e tyre por edhe ne “paketimin” dhe shtjellimin e proteinave, ku parashikimi nepermjet entropise i modeleve komplekse enzimatike dhe proteinike do te cojne ne shmangien e problemeve qe lidhen me formen dhe stabilitetin e tyre si semundja e Alzheimerit p.sh).

Entropia konformacionale eshte entropi e lidhur me strukturen dhe vendosjen fizike te nje zinxhiri polimeresh cka hamendeson nje gjendje kompakte perfundimtare. Kjo teori, qe mbeshtetet dukshem ne probabilitetin statistikor dhe mekaniken statistike, pershkruan pergjithesisht makromolekulat biologjike si proteinat apo ARN, por mund te zbatohet edhe ne polisakaridet dhe perberjet e tjera polimerike organike. Fillimisht duhet ndare polimeri ne nje numer te fundem gjendjesh, te karakterizuara secila prej kombinimeve unike te parametrave strukturor, secili I bashkangjitur me nje nivel te caktuar energjitik.