Inhaltsverzeichnis
1. Einführung. - 1. 1. Die Entwicklung der Theorie der offenen Systeme. - 1. 2. Sinn und Probleme der Modellbildung in der Biologie. - 1. 2. 1. Modelle in der Biologie. - 1. 2. 2. Original-Modell-Angleichung. - 1. 3. Grundbegriffe der allgemeinen Systemtheorie. - 1. 3. 1. Die Forderungen der allgemeinen Systemtheorie. - 1. 3. 2. Zur Begriffsbestimmung System . - 1. 3. 3. Die Eigenschaften allgemeiner Systeme. - 1. 3. 4. Relationale und metrische Systeme. - 1. 4. Der Organismus als offenes System im Fließgleichgewicht. - 2. Theorie der offenen Systeme. - 2. 1. Der Systembegriff in den Naturwissenschaften. - 2. 2. Biologische Systeme als n-stellige Relationen. - 2. 2. 1. Allgemeine Formulierung. - 2. 2. 2. Ein Beispiel. - 2. 3. Systembeschreibung mit Hilfe von Differentialgleichungen. - 2. 3. 1. Der Weg zu Systemen gewöhnlicher linearer Differentialgleichungen erster Ordnung mit konstanten Koeffizienten. - 2. 3. 2. Lösungsmethode und Eigenschaften der Lösungsfunktion. - 2. 4. Spezielle Probleme der Systeme von linearen Differentialgleichungen. - 2. 4. 1. Eigenwertprobleme der Koeffizientenmatrix. - 2. 4. 2. Nichtnegative Lösungsfunktionen. - 2. 4. 3. Systeme mit nichtkonstanten Koeffizienten. - 2. 5. Die Eigenschaften offener Systeme. - 2. 5. 1. Allgemeine Gleichungen der offenen Systeme. - 2. 5. 2. Fließgleichgewicht. - 2. 5. 3. Zwei einfache Modelle offener Systeme. - 2. 5. 4. Overshoot und falscher Start. - 2. 5. 5. Äquifinalität. - 3. Anwendungen der Theorie der offenen Systeme in der Biologie. - 3. 1. Stoffwechselgeschehen. - 3. 1. 1. Hierarchische Ordnung des Stoffwechsels und der Energiebedarf zu seiner Aufrecht-erjialtung. - 3. 1. 2. Stoffwechsel als Netzwerk von Reaktionen. - 3. 1. 3. Kompartmentierung. - 3. 1. 4. Die organischen Grundphänomene als Konsequenzen des Fließgleichgewichts des Organismus. - 3. 2. Wachstum. - 3. 2. 1. Wachstumin der Zeit. - 3. 2. 2. Zellwachstum. - 3. 2. 3. Wachstum von Geweben. - 3. 2. 4. Wachstum des Gesamtorganismus. - 3. 2. 5. Computerisation der Bertalanffy-Gleichungen. - 3. 2. 6. Relatives Wachstum (Allometrie). - 3. 2. 7. Wachstum von Populationen. - 4. Zur Thermodynamik biologischer Systeme. - 4. 1. Prinzipien der Thermodynamik irreversibler Prozesse. - 4. 2. Prinzipien der Thermodynamik offener Systeme. - 4. 3. Beispiele aus der Biologie. - 5. Das Verhältnis der Theorie der offenen Systeme zu anderen Systembeschreibungen. - 6. Literatur.