Quantitative Structure-Activity Relationship (QSAR) är en metod inom toxicologi och farmakologi där man matematiskt försöker korrelera ett kemisk compound's struktur till dess biologiska aktivitet, vanligtvis i form av en potent bioaktivitet eller toxicitet. Detta görs genom att kombinera information om compounds molekylära egenskaper med data om deras biologiska aktivitet och sedan använda statistiska metoder för att hitta korrelationer mellan dem.

QSAR-modeller kan användas för att förutsäga en okänd compound's toxicitet eller farmakologiska effekter baserat på strukturella likheter med kända compounds, vilket kan vara användbart inom områden som läkemedelsutveckling, kemisk säkerhet och miljöskydd. Det är viktigt att notera att QSAR-modeller inte är perfekta och bör användas tillsammans med andra typer av toxicologiska data för att få en så komplett bild som möjligt av en compounds potentiala risker.

'Struktur-aktivitet-relation' (SAR) är ett begrepp inom farmakologi och läkemedelsutveckling som refererar till sambandet mellan en molekyls kemiska struktur och dess biologiska aktivitet, det vill säga dess förmåga att påverka en viss funktion i ett levande system.

SAR-analys används ofta för att förutse hur en given substans kommer att bete sig biologiskt baserat på dess kemiska struktur, och kan hjälpa forskare att designa nya läkemedel med önskad verkan genom att jämföra strukturer av kända aktiva ämnen med strukturer av potentiella nya substanser.

Genom att undersöka och analysera SAR kan forskare identifiera viktiga strukturella egenskaper som är relaterade till en molekyls biologiska aktivitet, såsom funktionella grupper eller specifika bindningsställen på en molekyl som påverkar dess interaktion med målproteiner. Dessa insikter kan sedan användas för att optimera läkemedelskandidater genom att modifiera deras kemiska struktur för att förbättra deras verkan, specificitet och säkerhet.

Carbazepine är ett antiepileptikum, som används för att behandla olika former av epilepsi. Det fungerar genom att stabilisera nervceller i hjärnan och minska överaktivitet hos nerveceller. Carbazepine är en strukturell derivat av iminostilben och verkar som en sodiumkanalblockerare, vilket reducerar frekvensen av elektriska impulser i hjärnan och minskar risken för krampanfall.

I medicinska kretsar kan carbazepine också gå under varunamnen Tegretol, Carbatrol eller Equetro. Det är viktigt att notera att carbazepine kan ha en rad biverkningar och interagera med andra läkemedel, så det är alltid viktigt att diskutera dess användning med en läkare eller apotekare.

Molekyler är de minsta beståndsdelarna av ett rensat, rent ämne och består vanligtvis av två eller flera atomer som är kemiskt bundna tillsammans. Molekylstruktur refererar till den specifika positionen och orienteringen av varje atom i en molekyl, inklusive de kemiska bindningarna mellan dem. Denna struktur kan ha stor betydelse för molekylets egenskaper och funktion, eftersom små förändringar i molekylstrukturen kan leda till stora skillnader i dess fysikaliska och kemiska karaktär.

Exempel: Vatten (H2O) är en enkel molekyl med en molekylstruktur som består av två väteatomer (H) bundna till en syreatom (O) genom kovalenta bindningar. Denna specifika molekylstruktur ger vattnet unika egenskaper, såsom dess höga brytningsindex och dess förmåga att agera som ett polärt lösningsmedel för många olika ämnen.

Trinitrotoluen (TNT) är en kraftfull sprängämne som består av kol, väte, kväve och syre. Den har den kemiska formeln C6H2(NO2)3CH3 och är en gul till brun färgad kristallin substans vid rumstemperatur. TNT används ofta som en komponent i militära sprängmedel på grund av sin stabilitet, det vill säga att den inte tenderar att detonera under normala förhållanden, och dess kraftfulla sprängverkan när den till slut detonerar.

Molekylära modeller är matematiska och grafiska representationer av molekyler och deras interaktioner på en molekylär nivå. Dessa modeller används inom flera områden inom naturvetenskapen, till exempel inom biologi, kemi och fysik, för att förutsäga hur olika molekyler beter sig och interagerar med varandra.

En molekylär modell kan bestå av en tredimensionell struktur av en molekyl, som visar var varje atom finns placerad och hur de är bundna till varandra. Den kan också inkludera information om elektronmolntopologi, laddning och andra fysikaliska egenskaper hos molekylen.

Molekylära modeller kan användas för att simulera kemiska reaktioner, studera proteiners struktur och funktion, utveckla läkemedel och förstå komplexa biologiska system på en molekylär nivå. Genom att visualisera och analysera molekylära modeller kan forskare få en bättre förståelse för de grundläggande principerna som styr molekyler och deras interaktioner, vilket kan leda till nya insikter och innovationer inom många olika områden.

Läkemedelsdesign (eller "drug design") är ett samlingsbegrepp för de processer och metoder som används för att utveckla nya läkemedel med önskad farmakologisk verkan mot en given sjukdom eller störning. Det inkluderar identifiering av potentiala målproteiner eller molekyler i kroppen som kan påverkas för att få den önskade effekten, syntes och utveckling av potentiella läkemedelskandidater som kan binda till dessa mål, samt optimering av deras farmakologiska, toxikologiska och farmaceutiska egenskaper. Läkemedelsdesign innefattar ofta användning av datorbaserade simuleringar, laboratorieforskning och kliniska prövningar för att utveckla en fullständig förståelse av hur ett läkemedel fungerar på molekylär nivå och hur det kan användas säkert och effektivt som en terapi.

Terfenylföreningar är en typ av organiska föreningar som innehåller tre fenylgrupper (C6H5) kopplade till ett kolatomcentrum. Den generella strukturen för en terfenylförening kan skrivas som (C6H5)3C–, där C är kolatomet och varje C6H5-grupp är en fenylgrupp.

Terfenylföreningar är kända för sin höga elektroniska densitet och stabilitet, vilket gör dem användbara inom olika områden som materialvetenskap, organisk elektronik och katalys. Ett exempel på en terfenylförening är trisfenylfosfin (P(C6H5)3), som är en vanlig ligand i organometallisk kemi.

Det är värt att notera att terfenylföreningar inte har någon direkt medicinsk betydelse, men de kan användas inom materialvetenskapen för att utveckla nya typer av medicinska produkter, till exempel i samband med utvecklingen av organiska ljusdioder (OLED) för medicinsk bildvisning.

Fenolftalein är ett organisk förening som ofta används som indikator i kemiska reaktioner. När fenolftalein utsätts för basisk lösning färgas det rosa, medan det under sura förhållanden är färglöst. Det har också tidigare använts som läkemedel mot förstoppning, men detta användningsområde är numera avskaffat på grund av riskerna för biverkningar och sjukdomar relaterade till användningen.

'Retande ämnen' (irritanter) är en samlingsbeteckning för substanser som kan orsaka irritation eller skada på kroppens vävnader när de kommer i kontakt med huden, ögon, slemhinnor eller luftvägar. Irriterande ämnen kan vara gaser, damm, vätskor eller fasta partiklar. Symptomen på irritation kan variera beroende på vilket irritanter det rör sig om och hur länge exponeringen varat. Vanliga symptom inkluderar rodnad, klåda, sveda, irritation i ögon, hosta, nässelfeber och andningssvårigheter. Långvarig eller intensiv exponering för vissa irriterande ämnen kan orsaka allvarligare skador på huden, lungorna eller andra vävnader. Exempel på vanliga irriterande ämnen är kemikalier som ammoniak, klorgas och syror, men även fysisk irritation som kan orsakas av exempelvis värme, kyla eller hög ljudnivå räknas hit.

"Minstakvadratmetoden" är ett sätt att approximera en kurva genom att finna den bästa passande rät linje, parabola eller annan typ av kurva som ska användas för att approximera en mängd data. Metoden hittar den kurvan som minimerar summan av kvadraterna på avvikelsen mellan de observerade värdena och de värden som beräknats med hjälp av den approximativa kurvan.

I statistiken används minstakvadratmetoden ofta för att hitta en regressionslinje som beskriver sambandet mellan två variabler, där man vill hitta den rät linje som ger det bästa genomsnittliga avståndet mellan de observerade punkterna och linjen. Detta uppnås genom att beräkna skillnaden mellan varje observat datapunkt och den approximativa kurvan, upphöja dessa värden i kvadrat, summera dem alla och sedan hitta den kurva som ger minsta summa av de kvadraterna.

Minstakvadratmetoden är användbar eftersom den ger en enkel och begriplig beskrivning av data och kan användas för att göra förutsägelser om framtida värden baserat på det hittade sambandet.

I fysikalisk kemi är ett fenomen vanligtvis ett observerbart eller mätbart förändringstillstånd eller ett särskilt tillstånd hos materia eller energi. Fenomen inom fysikalisk kemi kan omfatta olika typer av observationer och processer, som exempelvis:

1. Faseövergångar: Förändringar i aggregationstillståndet hos materia, till exempel när vatten fryses till is eller förgasas till ånga.
2. Kemiska reaktioner: Förändringar i kemisk sammansättning och egenskaper hos en substans eller mellan två eller flera substanser.
3. Elektrokemi: Studiet av elektriska potentialskillnader och deras inverkan på kemiska reaktioner, till exempel batterier och bränsleceller.
4. Termodynamik: Studiet av energiflöden och systemens förändringar i samband med energiomsättningen, till exempel entalpi, entropi och fri energi.
5. Kinetik: Studiet av hastigheten hos kemiska reaktioner och deras beroende av olika faktorer som temperatur, tryck och koncentration.
6. Spektroskopi: Användning av elektromagnetisk strålning för att undersöka struktur och egenskaper hos materia, till exempel infraröd spektroskopi och kärnmagnetisk resonans (NMR).
7. Kolloidal fenomen: Studiet av dispergerade system där en fas är jämnt fördelad i en annan fas, till exempel små partiklar i en vätska eller gas.
8. Fotonisk kristaller: Periodiska strukturer som kan manipulera ljusets bana och intensitet på nanoscala nivåer.
9. Ytkemi: Studiet av kemiska processer som sker vid ytor och gränssnitt mellan olika faser, till exempel adsorption, desorption och katalys.
10. Elektrokemi: Studiet av kemiska processer som orsakas eller påverkas av elektrisk potential, till exempel korrosion, batterier och bränsleceller.

Toxicitetstester (eller toxicologiska tester) är metoder för att utvärdera hur skadliga eller farliga kemikalier, läkemedel, livsmedelsadditiv och andra ämnen kan vara för levande organismer, inklusive människor. Detta görs genom att utsätta levande celler, djur eller andra modellorganismer för olika koncentrationer av substansen under kontrollerade förhållanden och sedan observera och mäta effekterna på deras funktion och överlevnad.

Det finns olika typer av toxicitetstester, inklusive akut toxicitetstestning (som mäter effekterna av en enda exponering), subakut toxicitetstestning (som mäter effekterna av flera exponeringar över en kort period) och kronisk toxicitetstestning (som mäter effekterna av långvarig exponering). Toxicitetstester används ofta för att uppfylla regleringar och lagar som kräver att företag testar sina produkter för att se till att de är säkra för användning.

Det är värt att notera att det finns en allmän trend inom toxicologin att minska användningen av djur i toxicitetstester och istället använda alternativa metoder som cellodlingar, datorsimuleringar och studier av mänskliga celler. Dessa metoder kan vara mer etiska, kostnadseffektiva och relevanta för mänsklig toxicitet än traditionella djurtestningar.

"50% hämningar koncentration" (IC50) är en typ av koncentrationsvärde som används inom farmakologi och toxikologi för att beskriva effekten av ett ämne, till exempel ett läkemedel eller en toxin, på en given biologisk process.

IC50-värdet representerar koncentrationen av ämnet som behövs för att reducera den aktiviteten hos den biologiska processen till 50% jämfört med kontrollgruppen, som inte har utsatts för ämnet. IC50-värdet är ett sätt att kvantifiera effekten av ett ämne och används ofta när man undersöker huruvida ett läkemedel binder till en given receptor eller enzym, eller när man studerar toxiciteten hos olika kemikalier.

Det är värt att notera att IC50-värdet kan variera beroende på experimentella förhållanden, såsom pH, temperatur och saltkoncentration, och därför bör jämföras med försiktighet mellan olika studier.

'Molekyler konfiguration' refererer til den rumlige fordeling og orienteringen av atomer eller grupper av atomer i en molekyl. Det inkluderer også bondslengder, vinklar mellom bindinger og stereokemiske egenskaper. Molekyler kan ha ulik konfigurasjon selv hvis de har samme kjemisk formel, noe som kan ha betydning for deres fysisk-kemiske egenskaper og biologiske aktivitet.

"Physical chemistry" är ett interdisciplinärt område inom vetenskapen som kombinerar metoder och principer från både kemi och fysik för att studera och förklara de grundläggande principiella aspekterna av kemiska system och processer. Detta innefattar studiet av atomers, molekylers och materials egenskaper och beteende på en atomär och molekylär nivå, inklusive deras struktur, reaktivitet, termodynamik och kinematik.

Exempel på områden inom fysikalisk kemi är termodynamik, kinetik, elektrokemi, spektroskopi, kvantkemi, statistisk mekanik och materials kemi. Fysikalisk kemi används i många olika applikationer, till exempel för att utveckla nya material med specifika egenskaper, för att optimera kemiska processer och reaktioner, för att förstå och förutsäga miljö- och hälsoeffekter av kemikalier och för att utveckla nya energitekniker.

Organiska kemikalier definieras som kolbaserade föreningar som innehåller kovalenta bindningar mellan kolatomer och vanligtvis även väteatomer. Dessa kan också inkludera syre, kväve, svavel, halogener och andra kolbaserade eller icke-kolbaserade grupper. Många organiska kemikalier förekommer naturligt i levande organismer, däribland socker, fetter, proteiner, narkotika och vitaminer, medan andra är syntetiska och produceras i laboratorium eller industriella processer. Exempel på syntetiska organiska kemikalier inkluderar plast, färg, läkemedel och kemikalier som används i hushållsrengöringsmittel.

I en biokemisk kontext refererar en ligand till ett molekylärt ämne som binds till ett specifikt receptorprotein eller en enzymatisk aktivitetssida. Denna binding orsakar ofta en konformationell förändring hos receptorn eller enheten, vilket leder till en biologisk respons, såsom cellsignalering eller nedbrytning av substratet.

Ligander kan vara mycket små molekyler som läkemedel eller naturligt förekommande signalsubstanser, men de kan också vara större biologiska makromolekyler såsom protein-protein-interaktioner. Ligandbindning är en central mekanism i många cellulära processer och är av stor betydelse inom farmakologi, toxikologi och medicinsk forskning.

"Chemical models" är en benämning på de teoretiska beskrivningar och representationer som används för att förutsäga, tolka och förstå kemiska fenomen och processer. Det kan handla om matematiska ekvationer, diagram, grafiska representationer eller datorbaserade simuleringar som förenklar eller efterbildar beteendet hos atomers och molekylers interaktioner.

Exempel på olika typer av kemiska modeller innefattar:

1. Molekylär mekanik (MM): Använder enkla potentialenergi funktioner för att approximera de potentiella energierna hos atomgrupper i molekyler, vilket möjliggör simulering av deras rörelser och interaktioner.
2. Kvantkemi: Använder Schrödingerekvationen för att beräkna elektronstrukturen hos atomer och molekyler, vilket ger information om deras bindningsegenskaper, reaktivitet och spektroskopiska egenskaper.
3. Kinetisk modellering: Använder differentialekvationer för att beskriva hur snabbt en kemisk reaktion sker som funktion av temperaturen, trycket och koncentrationen av reaktanter.
4. Statistisk termodynamik: Använder statistiska metoder för att relatera makroskopiska egenskaper hos ett system, såsom temperatur, tryck och volym, till mikroskopiska egenskaper hos dess beståndsdelar, som atomers och molekylers energi- och positionella fördelningar.
5. QSAR (Quantitative Structure-Activity Relationship): Använder matematiska modeller för att korrelera kemiska strukturer med biologisk aktivitet, vilket möjliggör förutsägelser av farmakologiska egenskaper hos nya läkemedelskandidater.

Dessa olika typer av modellering kan användas för att besvara olika frågor inom kemi och relaterade områden, som att förstå hur en reaktion sker, hur ett material beter sig under olika förhållanden eller hur ett läkemedel fungerar på molekylär nivå. Genom att använda dessa modeller kan forskare göra hypoteser om systemens beteende och sedan testa dem genom experimentella observationer, vilket leder till en bättre förståelse av de underliggande mekanismerna och möjligheter att förutse hur systemen kommer att uppföra sig under olika förhållanden.

Hydrophobic and hydrophilic interactions are fundamental concepts in the field of medicine, particularly in understanding how drugs interact with biological systems.

Hydrophobic interactions refer to the tendency of non-polar molecules or regions of a molecule to repel water and other polar solvents. This phenomenon arises from the fact that non-polar molecules have no net charge and do not form stable hydrogen bonds with water molecules, leading to an unfavorable entropy change when these molecules are placed in aqueous environments. As a result, non-polar molecules tend to aggregate together to minimize their contact with water, forming structures such as micelles or lipid bilayers. In the context of medicine, hydrophobic interactions play a crucial role in the binding of drugs to their targets, particularly when the drug or target contains non-polar regions.

Hydrophilic interactions, on the other hand, refer to the attraction between polar molecules and water. Polar molecules have a net charge or contain functional groups that can form hydrogen bonds with water molecules. As a result, they are highly soluble in aqueous environments and tend to interact strongly with other polar molecules. In medicine, hydrophilic interactions are important for the solubility and distribution of drugs within the body. For example, drugs that are highly hydrophilic may have difficulty crossing biological membranes, which can limit their ability to reach their targets. Conversely, drugs that are too hydrophobic may aggregate together and form precipitates in aqueous environments, leading to decreased bioavailability and potential toxicity.

Overall, understanding the balance between hydrophobic and hydrophilic interactions is critical for designing effective drugs and understanding their mechanisms of action in biological systems.

Ett farmaceutiskt preparat är en formulerad substans eller en kombination av substanser för therapeutisk eller prosaiskt bruk, som är framställd enligt god farmaceutisk praxis (GFP) av en auktoriserad och regleringsmyndighetsgodkänd farmaci. Preparatet kan vara i olika farmaceutiska formuleringar, såsom tablettform, kapslar, salvor, lozenges, droppar eller injicerbara lösningar. De aktiva ingredienserna och eventuella excipienter (tillsatsmedel) är specificerade i en farmakopé, som innehåller standardiseringskrav för läkemedelskvalitet. Preparatet kan vara receptbelagt eller över-the-counter (OTC), beroende på dess indikation och potentiala risker och biverkningar.

Proteinbindning (ibland även kallat proteininteraktion) refererar till den process där ett protein binder sig till ett annat molekylärt ämne, exempelvis en liten organisk molekyl, ett metalljon, ett DNA- eller RNA-molekyl, eller till ett annat protein. Proteinbindningar är mycket viktiga inom cellbiologi och medicinen, eftersom de ligger till grund för många olika biokemiska processer i kroppen.

Exempel på olika typer av proteinbindningar inkluderar:

* Enzym-substratbindningar, där ett enzym binder till sitt substrat för att katalysera en kemisk reaktion.
* Receptor-ligandbindningar, där en receptor binder till en ligand (exempelvis ett hormon eller en neurotransmittor) för att aktiveras och utlösa en cellsignal.
* Protein-DNA/RNA-bindningar, där proteiner binder till DNA eller RNA-molekyler för att reglera genuttrycket eller för att delta i DNA-replikation eller -reparation.
* Protein-proteinbindningar, där två eller fler proteiner interagerar med varandra för att bilda komplexa eller för att reglera varandras aktivitet.

Proteinbindningar kan styras av en mängd olika faktorer, inklusive den tresdimensionella strukturen hos de involverade molekylerna, deras elektriska laddningar och hydrofila/hydrofoba egenskaper. Många proteinbindningar kan också moduleras av läkemedel eller andra exogena ämnen, vilket gör att de är viktiga mål för farmakologisk intervention.

"Bindningsplatser" är ett begrepp inom strukturell biokemi och molekylärbiologi som refererar till de specifika områdena på en molekyl där den binder till en annan. Dessa bindningsplatser kan finnas på proteiner, DNA, RNA eller andra biomolekyler. De består ofta av aminosyrorsekvenser eller nukleotidsekvenser som har förmågan att känna igen och binda till specifika strukturella egenskaper hos en annan molekyl.

I proteiner kan bindningsplatser vara exponerade på proteinytan eller inbäddade i proteinets tredimensionella struktur. De kan vara specialiserade för att binde till små molekyler, joner, andra proteiner, DNA eller RNA. I DNA och RNA kan bindningsplatser bestå av komplementära baspar som möjliggör specifik bindning mellan två komplementära strängar.

Kännedom om bindningsplatser är viktigt inom forskning och medicinsk applikation, eftersom det kan användas för att utveckla läkemedel som binder till specifika proteiner eller andra molekyler i kroppen. Det kan också hjälpa till att förstå hur genuttryck regleras och hur signaleringsvägar fungerar inom celler.

Biological models är matematiska eller datorbaserade representationer av biologiska system, processer eller fenomen. De används inom forskning för att simulera, analysera och förutsäga beteendet hos komplexa biologiska system, som exempelvis celler, organ, populationer eller ekosystem. Biological models kan vara mekanistiska (baserade på förståelse av underliggande mekanismer) eller empiriska (baserade på experimentella observationer och korrelationer). Exempel på biologiska modeller inkluderar systemdynamikmodeller, differentiall equations-modeller, agentbaserade modeller och neuronala nätverksmodeller.

En algoritm är en serie steg eller instruktioner som tas för att lösa ett problem eller utföra en viss uppgift inom medicinen, liksom i andra sammanhang. Algoritmer används ofta inom klinisk praxis för att standardisera vården och förbättra patientresultaten.

Exempel på algoritmer inom medicin kan vara:

* En algoritm för att diagnostisera och behandla en specifik sjukdom, till exempel en algoritm för att hantera sepsis eller akut koronarsyndrom.
* En algoritm för att utvärdera och hantera smärta, som innehåller steg för att bedöma smärtintensiteten, identifiera orsaken till smärtan och välja lämplig behandling.
* En algoritm för att besluta om en patient ska opereras eller inte, som tar hänsyn till faktorer som allvarligheten av sjukdomen, patientens preferenser och komorbiditeter.

Algoritmer kan variera i komplexitet från enkla listor över steg att följa till mer sofistikerade system som innehåller avancerad matematik och artificiell intelligens. Viktigt är att algoritmer utformas med omsorg och testas noggrant för att säkerställa att de ger korrekta och säkra resultat i alla tillämpningar.

Teoretiska modeller inom medicinen är abstrakta representationer av biologiska system, fenomen eller processer. De är konstruerade för att förenkla och förutsäga beteendet hos komplexa system, såsom cellulärt fungerande, organsystemsfunktion och sjukdomsutveckling.

Teoretiska modeller kan vara matematiskt baserade, använda dator simuleringar eller vara konceptuella. De hjälper forskare att undersöka hur system fungerar under olika förhållanden och hjälper till att generera hypoteser som kan testas genom experiment. Dessa modeller är viktiga verktyg inom translational medicin, klinisk forskning och epidemiologi.

Enzyminhibitorer, också kända som enzymhämmare, är molekyler som binder till enzym och minskar dess aktivitet. Denna bindning kan vara reversibel eller irreversibel och påverkar ofta den katalytiska funktionen hos enzymet genom att förhindra substratets bindning till aktivt centrum eller att störa den kemiska reaktionen som sker inne i enzymet. Enzyminhibitorer kan vara naturligt förekommande, till exempel i vissa giftiga substanser, eller syntetiskt framställda, och används ofta inom medicinen för att behandla olika sjukdomar.

Termodynamik är ett område inom fysiken som handlar om studiet av energiförändringar och värmeöverföring mellan system under jämviktsförhållanden. Det grundläggande begreppet i termodynamik är systemets totala energi, som består av dess inre energi, rörelseenergi och potentialenergi. Termodynamiken studerar hur denna totala energi kan förändras när systemet utsätts för olika typer av processer, till exempel mekaniska arbeten eller värmeöverföring.

Termodynamik delas vanligen upp i tre huvudområden: termokemi, termomekanik och statistisk mekanik. Termokemin handlar om förhållandet mellan värme och kemiska reaktioner, medan termomekaniken studerar förhållandet mellan värme och mekaniskt arbete. Statistisk mekanik är en teori som försöker förklara termodynamikens lagar på atomär nivå genom att använda statistiska metoder.

Termodynamiken har flera grundläggande lagar, däribland:

1. Nollte lagens termodynamik: Om två system är i termisk jämvikt med varandra så är deras temperaturer lika.
2. Första lagens termodynamik: Energin bevaras i alla processer, det vill säga skillnaden mellan ett systems inre energi före och efter en process är lika med den summa av värmeenergi som systemet har tagit emot och arbetet som har utförts på systemet.
3. Andra lagens termodynamik: Det finns en storhet som kallas entropi, som alltid ökar i ett slutet system under en reversibel process.
4. Tredje lagens termodynamik: När temperaturen närmar absoluta nollpunkten (0 K) närmar sig entropin också en konstant värde.

Termodynamiken är ett mycket viktigt område inom fysiken och har många tillämpningar inom bland annat kemi, biologi, teknik och ekonomi.