Avainero kytkeytyneen ja kytkemättömän reaktion välillä on se, että kytketyt reaktiot osoittavat energian siirtymistä reaktion yhdeltä puolelta toiselle puolelle, kun taas kytkemättömät reaktiot eivät sisällä energiansiirtoa.
Useimmat tuntemamme kemialliset reaktiot ovat endergonisia, mikä tarkoittaa, että reaktiot eivät ole spontaaneja. Siksi näiden reaktioiden Gibbsin vapaa energia on suurempi kuin nolla. Nämä reaktiot vaativat energiaa ulkoisesta ympäristöstä, jotta reaktio tapahtuu. Siksi voimme yhdistää nämä reaktiot erillisellä eksergonisella reaktiolla, joka "ajaa" ei-spontaania reaktiota. Näillä kahdella kytketyllä reaktiolla on usein yhteisiä välitiloja.
Mikä on kytkentäreaktio?
Kytketyt reaktiot ovat kemiallisia reaktioita, joilla on energiansiirtoprosessin välitila. Toisin sanoen nämä reaktiot muodostuvat kahden eri reaktion yhdistelmästä, jossa on yhteinen välitila, jossa energiaa siirtyy reaktion toiselta puolelta toiselle.
Useimmat tuntemamme kemialliset reaktiot ovat endergonisia (ei-spontaaneja). Siksi nämä reaktiot vaativat energian saannin reaktion tapahtumiseksi. Tätä tarkoitusta varten ei-spontaanit reaktiot voidaan kytkeä toiseen kemialliseen reaktioon, joka voi toimittaa energiaa ei-spontaanin reaktion "ajamiseksi". Alkuperäinen kemiallinen reaktio oli termodynaamisesti epäedullinen, ja kytkentäprosessin jälkeen siitä tulee termodynaamisesti edullinen. Nämä kaksi reaktiota liitetään yhteen välitilan kautta, joka on yhteinen molemmille reaktioille. Sitten Gibbsin energia jokaiselle puolireaktiolle voidaan laskea yhteen, jolloin saadaan yhdistetty Gibbsin vapaa energia kytketylle reaktiolle.
Kuva 01: Yhdistetyt reaktiot
Yleinen esimerkki kytkeytyneestä reaktiosta on ATP:n muodostuminen, joka on endergoninen prosessi, ja se liittyy protonigradientin hajoamiseen.
Mikä on kytkemätön reaktio?
Kytkemättömät reaktiot ovat kemiallisia reaktioita, joilla ei ole energiansiirron välitilaa. Esimerkki kytkemättömästä reaktiosta on glukoosin ja fruktoosin yhdistelmäreaktio sakkaroosin muodostamiseksi. Tämä reaktio on termodynaamisesti epäsuotuisa, koska se vaatii paljon energiaa.
Kuva 02: Glukoosin ja fruktoosin yhdistelmä muodostaa sakkaroosia
Kuitenkin, jos yhdistämme tämän reaktion ATP-hydrolyysireaktioon, reaktio on mahdollinen ja tapahtuu kahdessa energeettisesti suotuisassa vaiheessa, joissa on yhteinen välitila. Sitten siitä tulee kytketty reaktio.
Mitä eroa on kytketyllä ja kytkemättömällä reaktiolla?
Useimmat kemialliset reaktiot, joista tiedämme, eivät ole spontaaneja; siksi meidän on yhdistettävä ne joihinkin muihin reaktioihin, jotta ne edistyisivät. Siten tätä uutta reaktiotyyppiä kutsutaan kytketyksi reaktioksi, kun taas aiempaa ei-spontaania reaktiotyyppiä kutsutaan kytkemättömäksi reaktioksi. avainero kytkeytyneen ja kytkemättömän reaktion välillä on se, että kytketyt reaktiot osoittavat energian siirtymistä reaktion yhdeltä puolelta toiselle puolelle, kun taas kytkemättömissä reaktioissa energiaa ei tapahdu.
Alla infografiikka taulukoi lisää eroja kytketyn ja kytkemättömän reaktion välillä.
Yhteenveto – Yhdistetty vs. irrotettu reaktio
Useimmat kemialliset reaktiot, joista tiedämme, eivät ole spontaaneja; siksi meidän on yhdistettävä ne joihinkin muihin reaktioihin, jotta ne edistyisivät. Tätä uutta reaktiotyyppiä kutsutaan kytketyksi reaktioksi, kun taas edellistä ei-spontaania reaktiotyyppiä kutsutaan kytkemättömäksi reaktioksi. avainero kytkeytyneen ja kytkemättömän reaktion välillä on se, että kytketyt reaktiot osoittavat energian siirtymistä reaktion yhdeltä puolelta toiselle puolelle, kun taas kytkemättömissä reaktioissa energiaa ei tapahdu.
