Sự khác biệt giữa phản ứng Exergonic và Endergonic

Nhiều phản ứng hóa học và sinh học xảy ra bên trong và bên ngoài cơ thể con người liên tục. Một số trong số họ là tự phát và một số là không tự phát. Phản ứng tự phát được gọi là phản ứng ngoại sinh trong khi phản ứng không tự phát được gọi là phản ứng nội sinh.

Phản ứng nội tiết

Có nhiều phản ứng trong tự nhiên chỉ có thể xảy ra khi cung cấp đủ năng lượng từ môi trường xung quanh. Bản thân những phản ứng này không thể xảy ra vì chúng cần lượng năng lượng cao để phá vỡ các liên kết hóa học. Năng lượng bên ngoài giúp phá vỡ các liên kết này. Năng lượng được giải phóng từ việc phá vỡ liên kết sau đó giữ cho phản ứng tiếp diễn. Đôi khi năng lượng được giải phóng trong quá trình phá vỡ liên kết hóa học là quá ít để duy trì phản ứng. Trong những trường hợp như vậy, năng lượng bên ngoài là cần thiết để duy trì phản ứng. Phản ứng như vậy được gọi là phản ứng nội sinh.

Trong nhiệt động hóa học, các phản ứng này còn được gọi là phản ứng không thuận lợi hoặc không tự phát. Năng lượng tự do Gibbs dương dưới nhiệt độ và áp suất không đổi, điều đó có nghĩa là năng lượng được hấp thụ nhiều hơn thay vì được giải phóng.

Ví dụ về các phản ứng nội tiết bao gồm tổng hợp protein, bơm natri - kali trên màng tế bào, dẫn truyền thần kinh và co cơ. Tổng hợp protein là một phản ứng đồng hóa đòi hỏi các phân tử axit amin nhỏ kết hợp với nhau để tạo thành một phân tử protein. Nó liên quan đến rất nhiều năng lượng để hình thành các liên kết peptide. Bơm kali natri trên màng tế bào có liên quan đến việc bơm ra các ion natri và sự di chuyển của các ion kali so với gradient nồng độ để cho phép khử cực tế bào và dẫn truyền thần kinh. Chuyển động này chống lại nồng độ gradient đòi hỏi rất nhiều năng lượng đến từ sự phân hủy của phân tử Adenosine tri phosphate (ATP). Tương tự sự co cơ chỉ có thể xảy ra khi các liên kết hiện có giữa sợi Actin và myosin (protein cơ) bị phá vỡ để hình thành liên kết mới. Điều này cũng đòi hỏi một lượng năng lượng rất lớn đến từ sự cố ATP. Chính vì lý do này mà ATP được gọi là phân tử năng lượng phổ quát. Quang hợp ở thực vật là một ví dụ khác về phản ứng nội sinh. Lá có nước và glucose, nhưng nó không thể tự tạo ra thức ăn trừ khi có ánh sáng mặt trời. Ánh sáng mặt trời là nguồn năng lượng bên ngoài trong trường hợp này.

Để xảy ra phản ứng nhiệt nội bền vững, các sản phẩm phản ứng phải được loại bỏ thông qua phản ứng ngoại sinh tiếp theo để nồng độ sản phẩm luôn ở mức thấp. Một ví dụ khác là sự tan chảy của băng đòi hỏi nhiệt độ tiềm ẩn để đạt đến điểm nóng chảy. Quá trình đạt đến mức hàng rào năng lượng kích hoạt của trạng thái chuyển tiếp là nội sinh. Khi đạt đến giai đoạn chuyển tiếp, phản ứng có thể tiến hành tạo ra các sản phẩm ổn định hơn.

Phản ứng ngoại sinh

Những phản ứng này là những phản ứng không thể đảo ngược xảy ra tự nhiên trong tự nhiên. Bằng cách tự phát, nó có nghĩa là sẵn sàng hoặc háo hức xảy ra với rất ít kích thích bên ngoài. Ví dụ là sự đốt cháy natri khi tiếp xúc với oxy có trong khí quyển. Đốt một khúc gỗ là một ví dụ khác về các phản ứng ngoại sinh. Những phản ứng như vậy giải phóng nhiều nhiệt hơn và được gọi là phản ứng thuận lợi trong lĩnh vực nhiệt động hóa học. Năng lượng tự do Gibbs âm tính dưới nhiệt độ và áp suất không đổi, điều đó có nghĩa là năng lượng được giải phóng nhiều hơn thay vì được hấp thụ. Đây là những phản ứng không thể đảo ngược.

Hô hấp tế bào là một ví dụ kinh điển của phản ứng ngoại sinh. Khoảng 3012 kJ năng lượng được giải phóng khi một phân tử glucose được chuyển đổi thành carbon dioxide. Sự đố kị này được các sinh vật sử dụng cho các hoạt động tế bào khác. Tất cả các phản ứng dị hóa tức là phá vỡ phân tử lớn thành các phân tử nhỏ hơn là phản ứng ngoại sinh. Ví dụ - phân hủy carbohydrate, chất béo và protein giải phóng năng lượng cho các sinh vật sống hoạt động.

Một số phản ứng ngoại sinh không xảy ra tự phát và cần một lượng năng lượng nhỏ để bắt đầu phản ứng. Năng lượng đầu vào này được gọi là năng lượng kích hoạt. Khi yêu cầu năng lượng kích hoạt được đáp ứng bởi một nguồn bên ngoài, phản ứng tiến hành phá vỡ liên kết và hình thành liên kết mới và năng lượng được giải phóng khi phản ứng diễn ra. Điều này dẫn đến việc tăng năng lượng ròng trong hệ thống xung quanh và mất năng lượng ròng từ hệ thống phản ứng.

http://teamtwow10.wikispaces.com/Module+5+Review

http://bioserv.fiu.edu/~walterm/FallSpring/cell_transport/energy.htmlm