Equilibre dynamique définition

Un système en équilibre dynamique aura de petits changements qui s’additionnent pour ne produire aucun changement net. De nombreux systèmes biologiques sont en équilibre dynamique, de l’eau à l’intérieur d’une cellule, à l’équilibre dynamique vécue par les populations de prédateurs et de proies. L’équilibre dynamique est différent d’un équilibre statique, dans lequel les pièces ne bougent pas une fois qu’elles ont atteint l’équilibre.,

l’équilibre dynamique a des significations différentes dans chaque sous-discipline scientifique, comme la biochimie ou l’écologie. En chimie, l’équilibre d’une réaction est le point où les produits et les réactifs ont la plus faible énergie libre. L’équilibre dynamique, en revanche, est le point où les produits sont générés aussi rapidement qu’ils s’effondrent. Cela peut ne pas être la même chose que l’équilibre chimique, car les enzymes forcent de nombreuses réactions bien au-delà de leurs équilibres naturels en rendant les produits plus rapides qu’ils ne se séparent., Pour cette raison, le chimiste se réfère souvent à l’équilibre dynamique comme un état stable dynamique, pour différencier clairement les deux points d’une réaction.

les écologistes et les biologistes des populations font souvent référence à l’équilibre dynamique lorsqu’ils parlent de populations d’organismes. Lors de l’étude du nombre d’organismes dans une population au fil du temps, de nombreux facteurs affectent la croissance d’une population. Souvent, les populations vont passer par des périodes de boom et de buste. Des ressources suffisantes entraînent des taux de reproduction élevés chez tous les animaux, conduisant à une population beaucoup plus élevée., Lorsque les ressources sont réparties entre ce nombre plus élevé, il n’y a presque pas assez de ressources pour faire le tour. Ainsi, la population s’éteint. Les écologistes voient ces cycles comme un équilibre dynamique dans lequel la population est coincée, sans jamais vraiment gagner ou perdre un grand nombre d’individus.

exemples D’équilibre dynamique

Glucose dans un organisme

tout au long de votre vie, les niveaux de glucose dans votre corps restent relativement les mêmes. Au cours d’une journée, cependant, votre corps utilise d’énormes quantités de glucose et doit le remplacer., Chaque cellule de votre corps a besoin de glucose pour fonctionner. Comme les cellules utilisent ce glucose, le foie et votre système digestif travaillent rapidement pour le remplacer. Le Glucose de la nourriture que vous mangez est déplacé de l’estomac et des intestins dans la circulation sanguine. Le foie stocke le glucose sous forme de glycogène et doit décomposer cette grosse molécule pour libérer le glucose dans le sang. Dans votre corps, le glucose est en équilibre dynamique. Alors que le glucose a des périodes de concentration élevée et faible, il est relativement stable., Si les niveaux de glucose dans votre corps tombent hors de l’équilibre dynamique, ou si vous ne pouvez pas remplacer le glucose que vous utilisez, vous finirez par mourir.

dynamique prédateur-proie

les écologistes étudient souvent les relations entre plusieurs espèces et leurs effets les uns sur les autres. Une relation dans la nature qui montre souvent un équilibre dynamique est la dynamique prédateur-proie. Imaginez une réserve naturelle qui ne contient que des lapins et des loups. À mesure que la population de lapins augmente, elle fournit plus de nourriture à la population de loups. Cela place les deux populations dans un équilibre dynamique., Les loups, profitant de l’augmentation de la population de lapins, commencent également à se reproduire davantage. Après un certain temps, la population de loups commence également à augmenter considérablement. À mesure que de plus en plus de loups naissent et mangent les lapins, leurs populations finissent par se stabiliser. Les loups, qui se reproduisent toujours à des niveaux élevés, finissent par diminuer la population de lapins, qui ne peuvent pas suivre. Les lapins diminuent, et finalement les loups se retrouvent sans assez de nourriture pour soutenir une grande population., Cet équilibre dynamique des deux populations est intéressant car il montre une relation de cause à effet directe entre différentes espèces dans un écosystème.

  • équilibre statique – lorsqu’un système atteint un point de stabilité dans lequel aucune pièce ne bouge encore.
  • Equilibrium – point d’une réaction dans lequel l’énergie libre la plus faible existe des deux côtés d’une équation chimique.
  • énergie libre – l’énergie dans un système capable de provoquer une réaction.

Quiz

1., De nombreuses membranes cellulaires ont des protéines spéciales appelées aquaporines qui permettent aux molécules d’eau de passer à travers la membrane. Si la cellule est placée dans un environnement isotonique, lequel des éléments suivants sera obtenu?
A. l’Équilibre Statique
B. Équilibre Dynamique
C. l’Équilibre ne sera pas atteint,

Réponse à la Question #1
B est correcte. Bien que le système total ne présente pas de changement notable, les molécules d’eau sont constamment échangées à travers les aquaporines., Le taux d’admission et de sortie sont les mêmes dans un environnement isotonique, qui a la même concentration de soluté que l’intérieur de la cellule. La cellule s’appuie sur cet équilibre dynamique pour continuer à faire circuler les nutriments cellulaires et l’oxygène à l’intérieur et à l’extérieur de la cellule.

2. Scénario 1: une boîte de bananes est équilibrée sur une balance. Le poids des bananes est équivalent au contrepoids, et la balance est parfaitement de niveau. Scénario 2: Un singe entre et mange une banane. La balance est déséquilibrée et le contrepoids touche le sol., Le chercheur ajoute une banane à la boîte, soirée les échelles. Le singe mange une autre banane, et le cycle recommence.
Comment décririez-vous ces deux scénarios?
A. équilibre dynamique; équilibre statique
B. équilibre statique; équilibre dynamique
C. Les deux sont équilibre dynamique

la réponse à la Question #2
B est correcte. Dans le premier scénario, l’échelle est à l’équilibre et rien ne change. C’est l’équilibre statique. Dans le second scénario, l’échelle n’est jamais vraiment à l’équilibre, mais est réinitialisé à chaque fois par le chercheur., De cette façon, le scénario reste dans un équilibre dynamique. Bien qu’un équilibre dynamique puisse avoir des changements à court terme, la moyenne dans le temps est constante.

3. Les organismes existent toujours en équilibre dynamique, jamais statique. Pourquoi?
A. l’énergie qui soutient la vie est maintenue dans les liaisons des molécules, qui doivent être utilisées.
B. Toutes les cellules ont des membranes, qui permettent aux molécules d’eau d’exister en équilibre dynamique.
C. certaines cellules existent en équilibre statique.

Réponse à la Question #3
A est correcte., Le Glucose est la molécule principale que les organismes utilisent pour stocker et transférer de l’énergie. Pour obtenir l’énergie du glucose et l’utiliser dans des processus tels que la réplication de l’ADN, le glucose doit être décomposé. D’autres parties de l’organisme doivent remplacer ce glucose si le processus doit se poursuivre. Bien que toutes les cellules aient des membranes, toutes les membranes ne permettent pas à l’eau de passer librement. En équilibre statique, rien ne pouvait être décomposé et aucune énergie ne pouvait être libérée.