А. Реакции переноса групп

Каждая химическая реакция по истечении некоторого времени достигает состояния равновесия, при котором прямая и обратная реакции идут с равными скоростями. Соотношение концентраций исходных веществ (A, B) и конечных продуктов (C, D) в равновесном состоянии описываются законом действующих масс. Константа равновесия К непосредственно связана с изменением свободной энергии реакции в стандартных условиях ΔG° (ΔG° = -RTln К). Уравнение действительно для любых концентраций веществ. Если ΔG меньше 0, реакция протекает спонтанно до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие (т. е. до ΔG° = 0). При ΔG больше 0 реакция не может протекать спонтанно (эндергонический процесс, см. Липиды). В биохимии ΔG обычно относят к pH 7 и обозначают как ΔG°’ или ΔG’.

В качестве примера на схеме приводятся две реакции переноса групп. Перенос фосфатных групп от аденозинтрифосфата [АТФ(АТР)] к воде — высоко экзергонический процесс [реакция (а)]. Равновесие наступает лишь при гидролизе более 99,9% исходного АТФ (см. Секвенирование ДНК). АТФ и родственные соединения являются высокоэффективными переносчиками фосфатных групп. Количественно это свойство выражается величинами свободной энергии реакции гидролиза ΔG°.

Напротив, эндергонический процесс — перенос аммиака (NH3) на глутамат [Glu, реакция (б)] — достигает равновесия настолько быстро, что за это время успевает образоваться минимальное количество глутамина. Поэтому синтез глутамина из названных предшественников возможен лишь при сопряжении с экзергонической реакцией (см. Энергетическое сопряжение).


Основы биохимии. Физическая химия / Равновесие

Статьи раздела «Равновесие»:

Следущая статья   |   — Вернуться в раздел


Горизонты биохимии / Книга содержит ряд проблемных статей по различным вопросам молекулярной биологии (биохимическая эволюция, молекулярная генетика, биохимический катализ, квантовая биология). В написании книги приняли участие крупнейшие учёные мира: Дж. Бернал, М. Кальвин, Л. Полинг, Л. Кребс, А. Корнберг, А. ЛенингерГоризонты биохимии
Книга содержит ряд проблемных статей по различным вопросам молекулярной ...
Geobiology: Objectives, Concepts, Perspectives, First Edition / Book DescriptionGeobiology is an exciting and rapidly developing research discipline that opens new perspectives in understanding Earth as a system. To determine and to exploit its possibilities, this promising scientific field will benefit from a discussion of its definition as a research disciplinGeobiology: Objectives, Concepts, Perspectives, First Edition
Book DescriptionGeobiology is an exciting and rapidly developing research discipline that opens new perspectives in understanding Earth as a system. ...
Ультразвук. Физико-химическое и биологическое действие / Монография посвящена одной из актуальнейших проблем современной биофизики — биофизике и биофизической химии ультразвуковых волн. В ней обобщён большой экспериментальный материал, накопленный за последние годы в этой новой области знания. В книге рассматриваются преимущественно наиболее важные процесУльтразвук. Физико-химическое и биологическое действие
Монография посвящена одной из актуальнейших проблем современной биофизики — ...