細胞内のエンタルピー

内部エネルギー(E)は、化学結合に含まれるエネルギーやその粒子のランダムな運動など、システム内に含まれるエネルギーです。システムとその周辺環境は、システム間でエネルギーを伝達できます。

システムの内部エネルギーの変化 (デルタ E) は、システムに伝達される総熱である q と、システムに対して行われる総作業である w の合計に等しくなります。

ほとんどの生化学反応では、仕事は行われませんので、内部エネルギーの変化はエンタルピーと呼ばれる別の熱力学関数と同等です。

システムまたは∆Hのエンタルピーの変化は、周囲のエンタルピーの等しく反対の変化を伴います。

発熱過程とは、システムが周囲に熱を放出し、負のエンタルピーで表されます。吸熱過程とは、システムが熱を得るときであり、これは正のエンタルピーで表されます。

生きている細胞は、熱力学の第一法則に従って、発熱および吸熱プロセスを通じて物質とエネルギーを周囲と交換する開放系です。