раздел биофизики, рассматривающий общие закономерности превращений энергии, их связь с обменом и транспортом веществ, а также проблемы устойчивости и эволюции биол. систем. Положение о том, что биол. системы БС должны подчиняться законам термодинамики, было выдвинуто основателями классич. термодинамики в сер. 19 в. Позднее экспериментальное подтверждение применимости 1-го закона термодинамики закона сохранения энергии к живым организмам послужило основой для разработки представлений об источниках энергии процессов жизнедеятельности Окисление биологическое, Фотосинтез , о взаимосвязи теплообмена с обменом веществ осн. обмен, расчёты калорийности пищи, энергетич. потребностей организма и т.п. . Использование 2-го закона термодинамики и вытекающих из него следствий, которые определяют возможность протекания и направление процессов в сторону уменьшения свободной энергии и возрастания энтропии системы , оказались весьма плодотворными для понимания и количеств. анализа мн. физико-химич. и биохимич. сторон жизнедеятельности: осмотич. явлений, генерации биопотенциалов и их связи с ионными градиентами, механо-химич. процесса мышечное сокращение , конформационных изменений биополимеров в т.ч. термодинамика переходов спираль - клубок , биоэнергетич. процессов и т.д. Термодинамич. подход лежал и в основе хемиосмотической теории. Уже в рамках классич. термодинамики стало ясно, что фундаментальным свойством БС следует считать сопряжение эндергонических потребляющих свободную энергию процессов, которые обеспечивают выполнение внеш. и внутр. работы и биосинтез веществ, с экзергоническими, ведущими к освобождению свободной энергии напр., биол. окисление . Использованное Э. Шрёдингером, статистич. истолкование понятия энтропии как меры упорядоченности системы показало, что существование неравновесных БС, поддержание высокого уровня их упорядоченности низкого уровня энтропии обеспечивается обменом с внеш. средой, при к-ром происходит понижение энтропии системы за счёт повышения энтропии среды потребление отрицат. энтропии - негэнтропии . Углубление этих представлений обусловлено развитием термодинамики необратимых процессов, идущих в открытых системах, обменивающихся со средой не только энергией, но и веществом. Именно к таким системам принадлежат БС с протекающими в них быстрыми, необратимыми процессами. Доказано существование определённых соотношений между разл. потоками вещества, зарядов, тепла, энтропии и т.п. и движущими их силами такие обобщённые силы , как химич. и электрохимич. потенциалы, электрич. потенциал, разность осмотич. и гидростатич. давлений . При этом скорость продукции энтропии в открытой системе вблизи равновесия минимальна, когда устанавливается стационарное состояние, характеризующееся постоянством скоростей реакций, переноса веществ и энергии. Такие состояния можно рассматривать как первое приближение к описанию гомеостаза БС, хотя оно поддерживается сложной биол. регуляцией. Ещё больший интерес представляет распространение термодинамич. анализа открытых систем на мн. биол. процессы, далёкие от равновесия нелинейная термодинамика . В модельных физико-химич. системах вдали от равновесия в результате случайных отклонений могут осуществляться переходы системы на новый стационарный уровень с появлением упорядоченных неравновесных динамич. структур, наз. диссипативными в которых происходит рассеивание энергии , в отличие от неравновесных упорядоченных структур типа кристаллов. Анализ таких систем важен для понимания возможных путей возникновения живого из неживого, и усложнения биол. организации на первых стадиях биохимич. эволюции. Несмотря на прогресс Т. б. с. в этой области, проблема специфики термодинамич. свойств БС и проблема их эволюции выходят за рамки чистой термодинамики и должны решаться с использованием др. подходов теория информации и информац. ценности, заключённой в БС, теория автоматов, кинетич. анализ и опираться на совр. достижения эволюц. теории и физико-химич. биологии. Гленсдорф П., Пригожин И., Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуации, пер. с англ., М., 1973. Термодинамика и регуляция биологических процессов. Теория информации, управление в живых системах, проблемы самоорганизации, эволюции и онтогенез, М., 1984.