Warum werden Menschen als offene Systeme bezeichnet?
Hallo ihr Lieben,
kann mir jemand bei dieser Frage weiterhalfen?
3 Antworten
Vielleicht kennst du aus dem Physikunterricht den Energieerhaltungssatz. Er besagt, dass in einem thermodynamisch geschlossenen System Energie nicht verloren gehen kann, sondern lediglich von einer Energieform in eine andere umgewandelt werden kann, z. B. kann chemische Energie in kinetische Energie (Bewegungsenergie) umgewandelt werden.
Lebewesen sind thermodynamisch offene Systeme. Das bedeutet, dass sie Energie verlieren, weil sie teilweise in Energieformen umgewandelt wird, die sie nicht nutzen können und an ihre Umgebung abgeben. Wenn die in der Nahrung gespeicherte Energie beispielsweise im Stoffwechsel freigesetzt wird, ist davon nur ein kleiner Teil als Bewegungsenergie etwa für die Kontraktion eines Muskels nutzbar. Der größere Teil wird in Wärmeenergie umgewandelt und diese gibt der Körper als Wärmestrahlung ab an seine Umgebung. Thermodynamisch offene Systeme müssen deshalb die verloren gehende Energie wieder ersetzen. Lebewesen tun das, indem sie den Brennstoff zum Erhalt ihrer Körperfunktionen als Nahrung aufnehmen oder, wie Pflanzen, unter Ausnutzung einer anderen Energiequelle wie dem Sonnenlicht selbst herstellen (Photosynthese, Chemosynthese).
Morgen,
um diese Frage zu beantworten, muss man erstmal klären, was ein offenes System überhaupt ist.
Ein offenes System ist ein bestimmter Bereich, in dem trotz Abgrenzung von seiner Umgebung aufgrund einer oder mehrerer Öffnungen Stoffe/Materie und Energie ausgetauscht werden können.
Und genau das ist ja beim Homo sapiens - genau wie auch bei allen anderen Lebewesen - der Fall. - Lebewesen sind immer offene Systeme, da sie immer Stoffe und Energie aus ihrer Umgebung aufnehmen und wieder an diese abgeben.
Grüne Grüße
Douka
Diese Informationen stammen aus meinem damaligen Chemieunterricht, in der Oberstufe, meinem Biologie-Studium, meinem Geowissenschaften-Studium, meinem Geographie-Studium, https://www.uni-ulm.de/fileadmin/website_uni_ulm/nawi.inst.251/Didactics/thermodynamik/INHALT/DEF.HTM#:~:text=Offenes%20System%3A,gef%C3%BCllt%20und%20oben%20offen%20ist. [10.05.2024]; https://de.m.wikipedia.org/wiki/Offenes_System [10.05.2024]; https://de.m.wikipedia.org/wiki/Mensch [10.05.2024] sowie https://www.ardalpha.de/wissen/geschichte/urzeit/homo-sapiens-evolution-geschichte-moderner-mensch-102.html [10.05.2024].
Weil sie ständig Stoffe und Energie mit der Umgebung austauschen. Du lebst ja nicht isoliert in einer Thermoskanne, aus der nichts rein- oder rauskann.
Vielen Dank!!