Entalpia all'interno della cellula

L'energia interna, o E, è l'energia contenuta all'interno di un sistema, come l'energia contenuta nei legami chimici e il movimento casuale delle sue particelle. Un sistema e l'ambiente circostante possono trasferire energia tra di loro.

La variazione dell'energia interna di un sistema, delta E, è uguale alla somma di q, il calore totale trasferito al sistema, e w, il lavoro totale svolto sul sistema.

Nella maggior parte delle reazioni biochimiche, non viene eseguito alcun lavoro; quindi, la variazione dell'energia interna è equivalente a un'altra funzione termodinamica chiamata entalpia.

La variazione di entalpia di un sistema o ∆H è accompagnata da una variazione uguale e contraria dell'entalpia dell'ambiente circostante.

Un processo esotermico è quando il sistema rilascia calore nell'ambiente circostante ed è rappresentato da un'entalpia negativa. Un processo endotermico è quando il sistema guadagna calore, rappresentato da un'entalpia positiva.

Le cellule viventi sono sistemi aperti che scambiano materia ed energia con l'ambiente circostante, attraverso processi esotermici ed endotermici, seguendo il primo principio della termodinamica.