Eigenschaften geordneter Systeme

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Ein Astrozyt ernährt mit seinen Zellfortsätzen mehrere Neurone und ein Neuron wird durch mehrere Astrozyten versorgt. Ersteres schafft energetische Abhängigkeiten. Die Reserven im Astrozyt sind gering. Verbraucht ein Neuron viel, so haben die anderen versorgten Neurone weniger.
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Aber es fehlen logische Folgerungen. Zum Verständnis ein Beispiel:
Ein Sysem bestehe aus zwei funktionellen Teilen. Der Teil A erfüllt die Funktion A ergenetisch optimal, der Teil B die Funktion B ebenso. Würde der Tal A Anteile der Funktion B (oder umgekehrt) übernehmen, so wäre die Energiebilanz schlechter. Durch das gemeinsame Reservoir im Astrozyt wird die Bilanz bewertet und bewirkt Effizienz.

Bei äußeren Veränderungen bedarf es einer Neujustierung. Dies können die Astrozyten über die Versorgungswege leisten.

Allgemein gilt bei geordneten Systemen:
  1. Geordnete Systeme zerfallen (Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik). Deswegen muss ein geordnetes System offen bleiben wegen des Energiebedarfs zur Erhaltung der Ordnung.
  2. Der Energiebedarf bewirkt einen Effizienzdruck
  3. Arbeitsteilung fördert die Effizienz. Dies hat schon Adam Smith beschrieben und lässt sich mathematisch berechnen.
  4. Das geordnete System differenziert sich damit zwangsläufig in mehrere funktionellen Teile.
  5. Aber weiterhin gilt für jedes einzelne Teil der Effizienzdruck.
  6. Und dies gibt einen Konflikt. Das System aus mehreren funktionellen Teilen ist wegen deren Egoismus gefährdet. Viel nehmen und wenig geben, gilt für jedes einzelne Teil weiterhin.
  7. Aber jedes Teil muss für das Gesamtsystem tun. Es bedarf einer Steuerung/Koordinierung. Das einzelne funktionelle Teil muss dann die beste Ernährung erhalten, wenn es seine Funktion in der benötigten Menge erfüllt.
  8. Wenn die Steuerung/Koordinierung durch ein spezielles funktionelles Teil realisiert wird, gilt ebenfalls "viel nehmen und wenig tun" Eine solche Lösung funktioniert mangelhaft, siehe .
  9. Es gibt eine andere Lösung: funktionell abhängige Teile werden aus einem Reservoir versorgt. Tut ein Teil wenig, muss das andere Teil mehr tun. Das gemeinsame Reservoir wird belastet. So hat auch der Verursacher der Störung weniger. Dies ist wie in der Marktwirtschaft (Angebot und Nachfrage, die Bilanz steuert)! Adam Smith bezeichnet dies als unsichtbare Hand. Durch das gemeinsame Reservoir funktionell abhängiger Teile pendelt sich ein Optimum ein.
  10. Es scheint allgemein gültig zu sein: Ein funktionelles System wird über den Energiebedarf der einzelnen Teile gesteuert und bewertet.
  11. Und es erscheint paradox: Wegen des Effizienzsdrucks (Einsparung) expandiert ein funktionelles System.

Mai 2023