Molecular Biology of the cell клетканың молекулалық биологиясы Алтыншы басылым, І том
-КЕСТЕ. Қалыпты бос энергия өзгерісі (ΔGO) мен тепе-теңдік тұрақтысы арасындағы
жүктеу/скачать 52,26 Mb. Pdf көрінісі
|
| 2.2-КЕСТЕ.
Қалыпты бос энергия өзгерісі (ΔGO) мен тепе-теңдік тұрақтысы арасындағы байланыс Тепе-теңдік тұрақтысы K=[X]/[Y] X және Y-дың бос энергия айырмасы [кДж/ моль (ккал/моль)] 10 5 –29,7 (–7.1) 10 4 –23,8 (–5,7) 10 3 –17,8 (–4,3) 10 2 –11,9 (–2,8) 10 1 –5,9 (–1,4) 1 0 10 –1 29,7 (7.1) 10 –2 23,8 (5,7) 10 –3 17,8 (4,3) 10 –4 11,9 (2,8) 10 –5 5,9 (1,4) Тепе-теңдік тұрақтысы мәтіндегі берілген теңдік негізінде Y↔X қарапайым реакциясына есептелді. Берілген ΔG 0 37 0 С-да кДж/моль есебінде (ккал/моль жақшаның ішінде) көрсетілген. Бір килоджоуль 0,239 килокалорияға тең (1 ккал = 4.18 кДж). Мәтін бойынша, ΔG қалыпты жағдайдағы (барлық косылыстар 1М/литр есебінде іске асатын реакция) бос энергия айырмашылығын көрсетеді. Осы кесте бойынша, егер Y→X реакциясының қалыпты бос энергия өзгерісі (ΔG 0 ) -17,8 кДж/мольді (-4,3 ккал/моль) құрайтын болса, тепе-теңдікте (К=1000) X күйіндегі молекулалар саны Y күйіндегі молекулалар санына қарағанда 1000 есе көп болады. Жұптасқан реакциялардың бос энергия өзгерістері қосылады Біз энергия жағынан тиімсіз реакциялардың тиімділерімен жұптасуы туралы айтқан- быз. Термодинамика тұрғысынан бұл мүмкін, себебі жалпы бос энергия өзгерісі әрбір бөлек реакциялардың бос энергия өзгерістерінің қосындысы болып табылады. Мысал ретінде келесі тізбекті реакцияларды қарастырайық: X→Y және Y→Z КАТАЛИЗ ЖӘНЕ КЛЕТКАЛАРМЕН ЭНЕРГИЯНЫ ПАЙДАЛАНУ 79 олардың ΔG 0 көрсеткіштері, сәйкесінше, +5 және -13 кДж/моль. Егер осы екі реакция тізбекті орын алса, жұптасқан реакцияның ΔG 0 көрсеткіші -8 кДж/моль-ді құрайды. Қолайлы жағдайда тиімсіз X→Y реакциясы тиімді Y→Z реакциясымен жұптасар еді. Мысалы, СО 2 мен Н 2 О-ның қанттарға айналуының ұзақ жолындағы бірнеше реакция- лардың бос энергия өзгерісі оң болады. Бірақ, тізбекті реакциялардың бос энергия өзгерісі үлкен теріс көрсеткішке ие болатындықтан, бұл реакциялық жол іске асады. Тізбекті реакциялар жолын түзу әрқашанда тиімді бола бермейді. Әдетте қажетті реакциялық жол қарапайым X→Y болады және реакция өнімі келесі реакцияларға қа- тыспайды. Сәттілікке орай реакцияларды жұптастыру үшін ферменттерді қолданудың көптеген амалы бар. Олар көпшілік жағдайда, біз келесі бөлімде қарастыратын, актива- цияланған тасымалдаушы молекулалардың қатысуымен жүреді. Активацияланған тасымалдаушы молекулалар биосинтез үшін өте маңызды Қоректік молекулалардың тотығуынан бөлінетін энергия, клеткаға қажетті басқа моле- кулаларды түзу үшін бағытталуы алдында, уақытша сақталуы тиіс. Көпшілік жағдай- ларда энергия, кұрамында бір немесе одан да көп энергияға бай ковалентті байланыс- тары бар, активацияланған «тасымалдаушы молекулалардың» химиялық байланыс энергиясы түрінде сақталады. Осы молекулалар клеткада тез арада диффузияланады және өздеріндегі энергияны түзілген ауданнан энергияны қажет ететін аудандарға тасы- малдайды ( жүктеу/скачать 52,26 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|