Concetti chiave
* Reazioni esergoniche: Rilasciare energia. Hanno un cambiamento negativo nell'energia libera di Gibbs (ΔG <0). Pensa a loro come una reazione in discesa.
* Reazioni endergoniche: Richiedono che si verifichino ingressi energetici. Hanno un cambiamento positivo nell'energia libera di Gibbs (ΔG> 0). Pensa a loro come una reazione in salita.
* ATP (adenosina trifosfato): La valuta energetica primaria delle cellule. Memorizza energia nei suoi legami fosfato.
L'accoppiamento
Le reazioni esergoniche e le reazioni endergoniche sono spesso accoppiate insieme in un processo chiamato accoppiamento energetico . Ecco come le cellule alimentano le loro funzioni essenziali.
1. Le reazioni esergoniche forniscono energia: L'energia rilasciata da una reazione esergonica viene utilizzata per guidare una reazione endergonica.
2. ATP è l'intermediario: L'ATP è la molecola che trasferisce l'energia tra reazioni esergoniche e endergoniche.
* Reazioni esergoniche generare ATP rilasciando energia.
* Reazioni endergoniche Utilizzare l'energia immagazzinata in ATP per procedere.
Esempio:respirazione cellulare e fotosintesi
* Respirazione cellulare: La rottura del glucosio (una reazione esergonica) rilascia energia che viene utilizzata per generare ATP. Questo ATP viene quindi utilizzato per alimentare molti processi cellulari, come la contrazione muscolare e la sintesi proteica (reazioni endergoniche).
* Fotosintesi: La conversione dell'energia della luce solare in energia chimica (sotto forma di glucosio) è una reazione endergonica. Questo processo è alimentato dall'ATP generato dalla reazione esergonica della divisione dell'acqua.
Rigenerazione di ATP
L'ATP viene costantemente utilizzato e rigenerato nelle cellule. L'energia rilasciata dalle reazioni esergoniche viene utilizzata per aggiungere un gruppo di fosfato all'ADP (adenosina difosfato), creando ATP. Questo processo è chiamato fosforilazione .
Riepilogo
* Le reazioni esergoniche sono come fonti energetiche; Rilasciano energia che può essere catturata.
* Le reazioni endergoniche sono come i lavandini energetici; Richiedono energia per procedere.
* L'ATP è la valuta energetica che consente di utilizzare l'energia rilasciata dalle reazioni esergoniche per alimentare le reazioni endergoniche.
* La costante rigenerazione di ATP attraverso la fosforilazione garantisce un approvvigionamento di energia continua per la cellula.