Термодинамика биосистема

 

Студијски програм/студијски програми: Eкологија и заштита природе/биологија

Врста и ниво студија: АКАДЕМСКЕ ДИПЛОМСКЕ

Назив предмета: ТЕРМОДИНАМИКА БИОСИСТЕМА (БЕЗИ11)

Наставник (Презиме, средње слово, име) : Стоиљковић T. Станиша

Статус предмета: Изборни

Тип предмета: НС

Број ЕСПБ: 5

Семестар: 1

Услов: нема

Циљ предмета:

- упознавање са енергетским процесима и трансформацијама у живим системима,
- упознавање са биофлуидима, термодинамичким тренсформацијама у живим системима, апсорпционим, мембранским, ензимским, хормонским и другим процесима,
- стварање научне основе за развој нанотехнологија у живим системима.

Исход предмета:

- оспособљеност за овладавање енергетским трансформација у живим системима,
- овладавање инжењерством ткива и холистичким приступом одржања живота,
- овладавање енергетским трансформацијама живе јединке, групе и околине.
- интегрални приступ проблему одржања живота.

 Садржај предмета:

Теоријска настава:

Основне поставке термодинамике. Термодинамички систем и стање. Екстензивне и интензивне величине. Равнотежни, неравнотежни, квазистатички системи и процеси. Повратни и неповратни процеси. Енергија, рад, топлота. Први принцип термодинамике. Енталпија. Други принцип термодинамике. Циклуси. Ентропија. Веза првог и другог принципа термодинамике. Пораст ентропије у изолованом систему. Хелмхолцова слободна енергија. Гибсова слободна енергија. Хемијски потенцијал. Трећи принцип термодинамике. Термодинамика неравнотежних система. Промена и производња ентропије у отвореном систему. Механизми неповратних процеса. Стационарно стање отвореног система. Услови стационарног стања биосистема. Критеријум за неповратност процеса. Киријев принцип. Термодинамичко описивање биосистема. Организам као отворени термодинамички систем. Термодинамички процеси у биљкама. Термодинамички процеси у организмима животиња. Термодинамички процеси и развој људске врсте. Биофлуиди и електролити у живим системима. Шанонова и Нојманова теорија. Ексергија и анергија у живим системима. Основне разлике у поставкама природних закона за живе и неживе системе.


Практична настава:Вежбе, Други облици наставе, Студијски истраживачки рад:

Електронски облик презентације термодинамичких појава. Спољне манифестације живота. Токсикација и детоксикација организма са енергетског аспекта. Појам групе. Теорија информација и повратна спрега у живим системима. Практичне методе детоксикације.

Литература

1. Atkins P., 2006: Physical Chemistry for the Life. Sciences (Lincoln College,Oxford U.) Julio de Paula (Haverford College).
2. Dugdale J.S., 1996: Entrophy and its Physical Meaning. Tyilor @ Francis. London. Philadelpia.
3. Стојиљковић С.Т., 2000: Сепарациони системи. Монографија.

Број часова  активне наставе:

Остали часови

0

Предавања:

 

2

Вежбе:

 

2

Други облици наставе:

0

Студијски истраживачки рад: 

0

Методе извођења наставе: Предавања (трансмисивна и смислена вербална рецептивна настава), интерактивна настава (рад у групама студената, тимска настава), практична настава, консултације (кабинетска настава).

Оцена  знања (максимални број поена 100)

Предиспитне обавезе

поена

Завршни испит

поена

активност у току предавања

10

интегрални испит

30

практична настава

10

усмени испт

30

тест затвореног типа (2)

20