АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Способность биохимических реакции производить работу

Организмы непосредственно используют энергию, освобождающуюся при расщеплении органических веществ, не превращая ее предварительно в тепло. Мерой их энергетического баланса служит не количество тепла, выделяемое или поглощаемое при реакциях, а связанные с реакциями изменения свободной энтальпии G (свободной энергии по Гиббсу). Это та часть внутренней энергии U, которая содержится в системе обратимо и поэтому может в наибольшей степени переходить в работу. dG служит мерой способности реакций, протекающих в системе, производить работу – так называемой движущей силой этих реакций. Если dG < 0, то свободная энтальпия системы во время данного процесса уменьшается – это экзергоническая реакция (реакция, протекающая с выделением энергии). Если dG > 0: свободная энтальпия системы во время данного процесса увеличивается – это эндергоническая реакция (реакция, протекающая с поглощением энергии). Экзергонические реакции всегда протекают самопроизвольно как вне, так и внутри организма (при наличии необходимой энергии активации), а эндергонические – наоборот, только при подведении энергии (свободной энтальпии).

При стандартных условиях (исходные концентрации участвующих в реакции веществ равны 1 моль/л, Т' = 25 ⁰С=298 К; давление 1,013бар = 1атм) для значения свободной энтальпии DG имеем

DG⁰ = – RT'·ln К (Дж/моль) (1.6)

В биологии используют нормальное значение DG⁰', соответствующее рН 7. В организме в присутствии ферментов реакция тоже идет только до тех пор, пока свободная энтальпия еще может уменьшаться. Поэтому эндергоническая реакция должна быть сопряжена с экзергонической и притом с такой, чтобы для обеих реакций, взятых вместе, величина DG была не больше нуля.

Дата добавления: 2014-09-29 | Просмотры: 819 | Нарушение авторских прав