Abstract
Разнообразные наноструктуры, обособляемые супрамолекулярной термодинамикой, образуют различные фазы живой биомассы. Большинство наноструктур живой системы можно рассматривать как «биологические молекулярные мерцающие кластеры» различного состава и строения.
Живой организм это – постоянно обновляющаяся и трансформирующаяся полижидкокристаллическая структура. Организм, фактически, является «полижидкокристаллом». Он состоит из макроструктур (тканей и органов) различного состава, строения и размера. Указанные макроструктуры и их разнообразные подструктуры, в свою очередь, состоят из различных наноструктур. Для каждой термодинамически обособленной (пространственно выделенной) наноструктуры супрамолекулярная удельная функция Гиббса ее образования в любой момент времени близка к минимальному значению. Обособляемые на короткие периоды наноструктуры, по крайней мере, в водной фазе и на поверхностях раздела, представляют собой мерцающие кластеры с различными временами жизни. Эти мерцающие кластеры, как мерцающие компоненты, заполняют объемы фаз гетерогенной функционирующей (живой) биомассы.
Автор полагает, что эти представления разумно применить к биологическим системам различного состава и строения. Можно постулировать, что в живых системах «биологические молекулярные мерцающие кластеры» образуются не только за счет водородных связей между молекулами воды, но другими молекулярными структурами, участвующими в межмолекулярных (супрамолекулярных) взаимодействиях. «Биологические молекулярные мерцающие кластеры» конкурируют между собой. Они как бы борются за минимальное значение супрамолекулярной удельной функции Гиббса их «независимого» образования. Эта конкуренция «управляется» принципом стабильности вещества, применимым к термодинамически разделенным иерархическим структурам (подструктурам) – совокупностям «временно живущих» кластеров переменного химического состава. Размер, форма и состав кластеров постоянно меняются. Причем, эти характеристики кластеров могут существенно различаться. Размер, форма и состав кластеров определяются минимальным значением супрамолекулярной удельной функции Гиббса образования этих кластеров. На уровне макрообъемов происходит усреднение удельной функции Гиббса образования супрамолекулярной структуры живой системы.
Размер выделенного исследуемого микрообъема (см. Уравнение 2) должен существенно превосходить объем «среднестатистического» кластера. Другими словами, должен выполняться критерий:
V микрообъем >> V кластер (1) .
Заметим, что критерий (1) может быть представлен в терминах несоизмеримости средних молекулярных масс вещества (находящегося в микрообъеме) и кластера.
Использование этого критерия снимает вопросы относительно определения границ исследуемого микрообъема живой (биологической) системы, как термодинамической системы. Любой выделенный объем биосистемы (биомассы), удовлетворяющий представленному критерию, может быть охарактеризован усредненной величиной термодинамической функции, в частности, функции Гиббса.
Можно принять, что размеры и времена жизни «биологических молекулярных мерцающих кластеров» соизмеримы с подобными величинами, характеризующими мерцающие кластеры в чистой воде. Однако не исключено, что размер отдельных долгоживущих «биологических молекулярных мерцающих кластеров» окажется сравнительно большим. В состав «биологических молекулярных мерцающих кластеров» могут включаться отдельные простые молекулы и их фрагменты, а также ионы и фрагменты макромолекул. Простыми молекулами, содержащимися в кластере, являются, прежде всего, молекулы воды.
Взаимодействия между частями организма могут осуществляться по направлениям взаимодействия и взаимной трансформации кластеров в клеточных структурах, тканях и физиологических жидкостях.
Таким образом, любой живой организм может рассматриваться как непрерывная сеть молекулярных структур (молекул, молекулярных фрагментов, ионов), связанных водородными и другими подобными межмолекулярными связями. Это утверждение не противоречит представлениям супрамолекулярной термодинамики [2-4] и известному утверждению о том, что живой организм с точки зрения физиологии представляет «единое целое» как обособленная живая структура.
В конечном итоге, усреднения удельной функции Гиббса образования супрамолекулярной и высших структур живой системы распространяются на все иерархии и структуры живого мира.
стремится к минимуму:
(2)
1. Water and its structure http://www.chem1.com/acad/sci/aboutwater.html
gladyshevevolution 
