Abstract
PHYSIOLOGICAL FUNCTIONAL STATES OF MITOCHONDRIA IN THE THERMODYNAMIC AND ELECTROCHEMICAL CYCLE
Highlights
Based on the fundamental principle of functional interaction, there were proposed four functional states of mitochondria (M) in thermodynamic and electrochemical (TD-EC) cycle, to which was created a mathematical model that allows to systematize the processes accompanied by the accumulation of the electrochemical potential, in other words, the charge separation in the paramembrane space
Based on the mathematical model of the thermodynamic behavior of the mitochondria and on the limitations imposed by the laws of physical and chemical thermodynamics, it is established that the greatest degree of thermodynamic perfection in the process of mitochondrial respiration corresponds to the state of "respiratory control" which, among the set of Functional States, is acceptable to consider the fundamental, in other words, F-I
Going beyond the limits of the gap of functionality promotes the thermodynamic and electrochemical adaptation changes in the mitochondrial system itself which tends to return to the state of the thermodynamic "rest", while the mitochondria performs a cyclic process
Summary
Основываясь на фундаментальном принципе функционального взаимодействия, предложены 4 функциональных состояния митохондрий (М) в термо- динамическом и электро- химическом (ТД-ЭХ) цикле, к которому создана математическая модель, позволяющая систематизировать процессы, сопровождающиеся накоплением электрохимического потенциала, то есть, разделением заряда (ионизацией) в парамембранном пространстве. Что фундаментальный принцип функциональной целесообразности, устанавливает главенство максимального времени пребывания любой живой системы в определеных («нормативных», «допустимых»...) пределах люфта функциональности, колебания которых обусловлены меняющимися внешними условиями и внутренними потребностями, выражаем увереность в том, что с учетом ограничений, накладываемых законами физической и химической термодинамики, наибольшая степень термо- динамического совершенства процесса митохондреального дыхания в термо- динамическом и электро- химическом цикле осуществляется в состоянии дыхательного контроля (F– I), которому соответсвует максимальная энтропия (S) и минимальная энергия Гиббса (G). Для цитирования: Алексеенко С.Н., Татевосян А.С., Бунякин А.В., Золотухина В.Г., Казаров Р.Г. For citation: Alekseenko S.N., Tatevosyan A.S., Bunyakin A.V., Zolotukhina V.G., Kazarov R.G. Physiological functional states of mitochondria in the thermodynamic and electrochemical cycle.
Published Version (Free)
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have