hva er energikobling? Hvordan fungerer det egentlig? Her er en full guide av alt du trenger å vite om energi kobling.

Kjemiske reaksjoner kan ta ulike former. Mens noen av disse reaksjonene krever energi å finne sted, produserer andre på den annen side energi. For eksempel er en katabolisme kjemisk reaksjon den som produserer energi, mens en anabolisme reaksjon er den som krever energi.

Så, hva er energikobling? I denne artikkelen skal vi utforske dypere inn i hva energikobling innebærer, samt hvordan det fungerer.

men, første ting først. La oss først se på energi koblingsdefinisjonen.

Hva Er Energikobling?

når vi snakker om energikobling, refererer det til prosessen med energioverføring, fra en katabolisme-reaksjon til en anabolisme-kjemisk reaksjon. Det refererer bare til prosessen med å bruke en eksergonisk prosess for å lette en endergonisk prosess.

dette betyr at energien en eksergonisk prosessfrigivelse brukes til å aktivere en endergonisk prosess. I DENNE PROSESSEN ER ATP nødvendig. ATP fungerer som energi valuta for energi koblingsprosessen.I HOVEDSAK BRUKES ATP i ulike kjemiske reaksjoner som trenger energi, som en booster for disse reaksjonene.

i organismer vises energikobling vanligvis basert på ATP-produksjon og hydrolyse. Katabolske reaksjoner generere ATP, mens ATP produsert, driver frem anabole reaksjoner.i elektronikkfeltet refererer energikobling til enten en ønskelig eller uønsket energioverføring fra ett medium til et annet-for eksempel energioverføring fra en optisk fiber eller en metallisk kabel til et annet medium. Koblingen kan også referere til overføring av elektrisk energi til et annet kretssegment fra et annet segment.

Så, Hva Er ATP-ROLLEN i Denne Prosessen?

Før vi kommer inn i hvilken rolle ATP spiller i energikobling, la oss forstå betydningen av noen termer i dette emnet.

• Endergonisk reaksjon: Begrepet brukes til å beskrive en kjemisk reaksjon som tar i energi (varme) fra miljøet.
• Eksergonisk reaksjon: dette beskriver en reaksjon som genererer eller frigjør energi i miljøet.Gibbs fri energi: Dette er mengden maksimal innsats tilgjengelig, som følge av et system under konstant trykk og temperatur.
• Hydrolyse: Dette er en kjemisk nedbrytningsprosess som innebærer bindingen splitting gjennom vanntilsetning.
• ATP (Adenosintrifosfat): En kjemisk forbindelse (organisk) som brukes til å gi energi som driver mange prosesser i levende organismers celler. Disse inkluderer ting som nerveimpulsutbredelse, muskelkontraksjoner, kjemisk syntese og mer.

HVORDAN SPILLER ATP En Rolle i Energikobling

VEL, ATP i cellulære prosesser betraktes vanligvis som energivaluta. Den gir den energien som er nødvendig for både endergoniske (energikrevende) reaksjoner og eksergoniske (energigenererende) reaksjoner, som trenger en liten energiinngang for aktivering.energien som er nødvendig for disse reaksjonene genereres når en reaksjon bryter de kjemiske bindingene i ATP. Energien som genereres fra reaksjonen kan brukes til å drive cellulære prosesser. Det er godt å merke seg at jo flere bindinger som er tilstede i et molekyl, desto høyere energipotensial har det.OG SIDEN disse bindingene i ATP er enkle å bryte og transformere, VIRKER ATP mye som et batteri( oppladbart) for å drive ulike cellulære prosesser rett fra proteinsyntese TIL DNA-replikasjon.EN viktig ting å merke seg er IMIDLERTID AT ATP-molekylet er svært ustabilt. Derfor bør det settes på jobb så fort som mulig, minst det dissocierer. ATP-molekylet disassocierer naturlig for å danne ADP + Pi, og frigjør den frie energien i prosessen som varme.prosessen, gjennom hvilken energien i DISSE bindingene I ATP er utnyttet, er det vi refererer til som energikobling. DETTE betyr AT ATP er drivkraften i energikobling.

Men hvor mye energi (fri energi) genereres naturlig fra ATP-hydrolyseprosessen? Og hvor mye av denne energien er nyttig for mobilarbeid?

vel, hydrolysen av nettopp en mol AV ET ATP-molekyl, beregnet som ∆G (fri energi) er -7,3 kcal / mol(-30,5 kJ / mol). Dette er bare mulig under standardbetingelser.

derimot dobler den ∆G (fri energi) for hydrolyse i en levende celle nesten mengden ved standardinnstillinger. Det er 14 kcal / mol (-57 kJ / mol).

Hvordan Energikobling Fungerer

Natriumkaliumpumper

natrium-kaliumpumpene kan illustrere et utmerket eksempel på energikobling. Her kombinerer celler en eksergonisk reaksjon (ATP hydrolyse) med en endergonisk reaksjon av en cellulær prosess.for eksempel pumper transmembrane ionpumper som er tilstede i nerveceller, pumpe ioner gjennom cellemembraner, for å generere et handlingspotensial, ved hjelp av fri energi fra ATP. En natriumkaliumpumpe skyver ut natrium (Na) fra en celle og kalium (K) inn i en celle.

Hydrolysering AV ATP-molekylet bidrar til å overføre sitt gammafosfat, gjennom fosforyleringsprosessen, til proteinpumpen. Natrium-kaliumpumpen mottar ∆G (fri energi), som gjør det mulig å gjennomgå en konformasjonsendring som frigjør tre natriumioner til utsiden av cellen.

To ekstracellulære kaliumioner (K+), som er bundet til proteinet, forårsaker en forandring i form av proteinet og utslipp av fosfat. Når fri energi doneres til natrium-kaliumpumpen, finner en endergonisk reaksjon sted.

Energikobling og Metabolisme

i cellulær metabolisme, eller næringsstoffets syntese og sammenbrudd, må spesifikke molekyler bli litt transformert til å bli substrater som er nødvendige for kommende trinn i rekken av reaksjoner.

under de aller første cellulære respirasjonstrinnene finner glykolyse (nedbrytning av glukose) sted. HER ER ATP nødvendig for glukosefosforyleringsprosess, noe som skaper et ustabilt, men høy-energi mellomprodukt.fosforyleringsreaksjonen gir en transformasjonsendring gjennom hvilken det «fosforylerte glukosemolekylet » omdannes til» fosforylert sukker fruktose » ved hjelp av enzymer.

denne fruktosen er et viktig mellomprodukt for glykolyseprosessen å skje. HER ER ATP-hydrolysen, som er en eksergonisk reaksjon, kombinert med EN endergonisk reaksjon (omdannelse av glukose) som skal brukes i metabolisme.

Betydningen Av Energikobling

hydrolyseprosessen av ET HVILKET SOM HELST ATP-molekyl letter nedbrytningen av høyenergibindinger (fosfatbindinger). I prosessen frigjøres høye energimål i en eksergonisk form. Koblingsprosessen bidrar til å konvertere energien som genereres til en endergonisk form, slik at energien ikke går tapt som varme.

Kobling skjer ofte gjennom et gjensidig mellomprodukt. Dette betyr at sluttproduktet av en bestemt reaksjon mottas og brukes i en annen reaksjon som reaktant.når koblingsprosessen involverer ET ATP-molekyl, er det vanlige mellomproduktet i de fleste tilfeller et fosforylert molekyl. Et godt eksempel på hvordan prosessen fungerer er i etableringen av sukrose fra fruktose og glukose.

i dette tilfellet krever dannelsen av sukrose en tilførsel av energi: DENS Δ er ca +27kj / mol innenfor standardbetingelser. PÅ den annen side produserer EN ATP-hydrolyse rundt-30kj / mol innenfor standardinnstillingene.

hva dette betyr er at energien prosessen genererer er nok til å imøtekomme energibehovet i sukrose molekylsyntese.

det er normalt to reaksjoner her, inkludert:

• dannelsen av et mellomprodukt (fosforylert glukose) gjennom en energikrevende reaksjon.
• en reaksjon mellom glukose mellomprodukt og fruktose for å produsere sukrose er den andre. Siden glukose-P er ganske ustabil, er denne reaksjonen spontan og genererer energi.

Konklusjon På Energikobling

noen reaksjoner oppstår og frigjør energi, slik som hydrolysen AV ET ATP-molekyl. På den annen side krever noen andre reaksjoner litt energi å skje.

energikobling er nødvendig for å sikre at energien som genereres i den første reaksjonen ikke går til spill som varme.I Stedet kan den brukes som drivstoff for den andre reaksjonen som krever energi.

Relaterte Ressurser

• Alt Du Trenger å Vite om Flora og Fauna
• 19 + Energisparingsmetoder: Miljøvennlige Måter å Redusere Energi
• En Definitiv Guide Til Å Bygge Energistyringssystemer

Green Coast Er en fornybar energi og grønn levende samfunn fokusert på å hjelpe andre til å leve et bedre, mer bærekraftig liv.

vi tror at energi og grønn livsstil har blitt altfor komplisert, så vi opprettet en rekke forskjellige guider for å bygge et bærekraftig fundament for vår fremtid.

Følg oss På Twitter og Facebook.