Forskel mellem eksergoniske og endergoniske reaktioner Forskel mellem
Mange kemiske og biologiske reaktioner opstår kontinuerligt i og uden for menneskekroppen. Nogle af dem er spontane, og nogle er ikke-spontane. Spontane reaktioner kaldes som eksergoniske reaktioner, mens ikke-spontane reaktioner kaldes som endergoniske reaktioner.
Endergoniske reaktioner
Der er mange reaktioner i naturen, der kun kan forekomme, når der leveres tilstrækkelig energi fra omgivelserne. Disse reaktioner kan ikke alene forekomme, da de kræver høj mængde energi til at bryde de kemiske bindinger. Ekstern energi hjælper med at bryde disse obligationer. Energien frigivet fra brydning af bindinger holder derefter reaktionen i gang. Til tider er den energi, der frigives under brud på kemiske bindinger, for lille til at bibeholde reaktionen. I sådanne tilfælde kræves ekstern energi for at holde reaktionen i gang. Sådanne reaktioner kaldes som endergoniske reaktioner.
I kemiske termodynamik kaldes disse reaktioner også som ugunstige eller ikke-spontane reaktioner. Gibbs frie energi er positiv under konstant temperatur og tryk, hvilket betyder, at mere energi absorberes i stedet for frigivet.
Eksempler på endergoniske reaktioner omfatter proteinsyntese, natrium-kaliumpumpe på cellemembranen, nervedannelse og muskelkontraktion. Proteinsyntese er en anabolsk reaktion, som kræver, at små aminosyre molekyler kommer sammen for at danne et proteinmolekyle. Det indebærer meget energi til at danne peptidbindingerne. Natriumkaliumpumpen på cellemembranen beskæftiger sig med pumpning ud af natriumioner og bevægelse af kaliumioner mod koncentrationsgradienten for at tillade celle depolarisering og nervedannelse. Denne bevægelse mod koncentrationsgradient kræver meget energi, som kommer fra nedbrydning af adenosintriphosphatmolekylet (ATP). Tilsvarende kan muskelkontraktion kun forekomme, når eksisterende bindinger mellem actin og myosinfibre (muskelproteiner) bryder sammen for at danne nye bindinger. Dette kræver også en enorm mængde energi, der kommer fra ATP-sammenbrud. Af denne grund er ATP kendt som universelt energimolekyle. Fotosyntese i planter er et andet eksempel på endergonisk reaktion. Bladet har vand og glukose, men det kan ikke generere sin egen mad, medmindre det får sollys. Sollys er den eksterne energikilde i dette tilfælde.
For at der opstår en vedvarende endoterm reaktion, skal produkterne elimineres gennem en efterfølgende eksergonisk reaktion, så produktkoncentrationen forbliver lav altid. Et andet eksempel er smeltning af is, som kræver, at latent varme når smeltepunktet. Processen med at nå niveauet af aktiveringsenergibarrieren i overgangsstaten er endergonisk.Når overgangstrinnet er nået, kan reaktionen fortsætte for at fremstille mere stabile produkter.
Exergoniske reaktioner
Disse reaktioner er irreversible reaktioner, som forekommer spontant i naturen. Ved spontan betyder det klart eller ivrig efter at ske med meget små ydre stimuli. Eksempel er forbrænding af natrium, når den udsættes for oxygen, der er til stede i atmosfæren. Brænding af en log er et andet eksempel på eksergoniske reaktioner. Sådanne reaktioner frigør mere varme og kaldes som gunstige reaktioner inden for kemisk termodynamik. Gibbs fri energi er negativ under konstant temperatur og tryk, hvilket betyder, at mere energi frigives snarere end absorberes. Disse er irreversible reaktioner.
Cellulær respiration er et klassisk eksempel på eksergonisk reaktion. Ca. 3012 kJ energi frigives, når et molekyle glukose omdannes til kuldioxid. Denne eneegy anvendes af organismerne til andre cellulære aktiviteter. Alle kataboliske reaktioner i. e. nedbrydning af store molekyler i mindre molekyler er en eksergonisk reaktion. For eksempel - kulhydrat, fedt og protein nedbrydning frigjorde energi for de levende organismer at gøre arbejde.
Nogle eksergoniske reaktioner forekommer ikke spontant og kræver en lille indgang af energi til at starte reaktionen. Denne indgang af energi hedder aktiveringsenergi. Når aktiveringsenergibehovet er opfyldt af en ekstern kilde, fortsætter reaktionen med at bryde bindinger og danne nye bindinger, og energi frigives, når reaktionen finder sted. Dette resulterer i en nettoforøgelse i energi i det omgivende system og et energitab i reaktionssystemet.
// teamtwow10. Wikispaces. com / Modul + 5 + Review
// bioserv. FIU. edu / ~ walterm / FallSpring / cell_transport / energi. htm