Entropie dans La Cellule

Les cellules vivantes suivent la deuxième loi de la thermodynamique, qui stipule que les systèmes ont tendance à passer d’états ordonnés à faible entropie à des états désordonnés à entropie élevée sans apport extérieur.

Par exemple, le transport passif de l’oxygène concentré des poumons vers le sang moins oxygéné disperse les molécules d’oxygène, augmentant ainsi l’entropie du système.

Les cellules tirent leur énergie de la dégradation de molécules telles que le glucose. Les sous-produits de la réaction – dioxyde de carbone, eau et chaleur – sont libérés dans l’environnement, augmentant son entropie.

La survie cellulaire dépend de systèmes hautement ordonnés tels que l’ADN et les protéines. La formation de ces structures ordonnées provoque une diminution de l’entropie du système, qui doit être accompagnée d’une augmentation égale ou supérieure de l’entropie de l’environnement.

Les brins d’ADN simples sont désordonnés et leur entropie diminue lorsqu’ils se renouvellent en une structure ordonnée à double hélice.

Dans le même temps, l’énergie est libérée dans l’environnement lors de la formation d’une double hélice. Cette énergie rend l’environnement plus désordonné et augmente son entropie.