代謝總論-生物能學(xué)(1)(專業(yè)版)
【正文】 自由能 的概念對于研究生物化學(xué)過程的能力學(xué)具有很重要的意義，生物體用于作功的能量正是體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)釋放的自由能，生物氧化釋放的能量也正是為有機體利用的自由能。 細胞水平 : 主要通過胞內(nèi)酶布局的區(qū)域化而實現(xiàn) 分子水平 : 主要通過酶的反饋抑制和基因表達的調(diào)控等實現(xiàn) 三、代謝作用中的能量關(guān)系 分解代謝 : 是代謝作用的分解過程，有機物（糖、脂和蛋白質(zhì)）被轉(zhuǎn)化為更小、更簡單的終產(chǎn)物（如乳酸、 CO2和 NH3等），分解代謝釋放能量，部分被轉(zhuǎn)化為 ATP和還原的電子載體 （ NADH、 NADPH和 FADH2） ，其余的作為熱量散失。 合成代謝 : 也稱生物合成，小、簡單的前體物質(zhì)形成更大、更復(fù)雜的分子，如脂、多糖、蛋白質(zhì)和核酸等，合成代謝需要能量的輸入，通常需要 ATP分子磷酸酯鍵的轉(zhuǎn)移和還原力 （ NADH、 NADPH 和 FADH2）。它不僅可以用來判斷機體內(nèi)某一過程能否自發(fā)進行，而且還可以利用自由能這個函數(shù)來計算反應(yīng)的其它有用參數(shù)。 熵 — S, 熵變 — ?S 體系 吸熱 體系 做功 二、自由能（ free energy） 在溫度和壓力不變時： － ΔＧ＝Ｗ * (體系中能對環(huán)境作功的能量 ) 自由能的變化能預(yù)示某一過程能否自發(fā)進行 ， 即： ΔG0， 反應(yīng)能自發(fā)進行 ΔG0， 反應(yīng)不能自發(fā)進行 ΔG=0， 反應(yīng)處于平衡狀態(tài) 。 整體水平 : 主要靠激素或激素伴同神經(jīng)系統(tǒng)進行的綜合調(diào)節(jié)。 根據(jù)生物由環(huán)境中獲得碳的化學(xué)形式，生物可分為兩大類型： 自養(yǎng)生物 (Autotrophs)：可利用大氣中的 CO2作為惟一碳源構(gòu)建所有含碳分子，如光合細菌和高等植物。 ?G ， ?G? ， ?G?? 對于化學(xué)反應(yīng)： A+B C+D 標準自由能 改變：（反應(yīng)到平衡時 ?G=0）
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