3.9
Обратимая реакция в замкнутой системе, например, в колбе с крышкой, достигает равновесия и не может выполнять никакой работы в равновесном состоянии.
В отличие от них, живые клетки представляют собой открытые системы, которые обмениваются энергией и веществом с окружающей средой. Этот обмен помогает им избежать равновесного состояния и позволяет протекать биохимическим реакциям для удовлетворения потребностей клетки.
Вместо этого клетки поддерживают устойчивое состояние, в котором концентрации реагентов и продуктов остаются относительно постоянными с течением времени.
Контролируемые количества этих метаболитов в неравновесных концентрациях необходимы для выживания и функционирования клеток.
Клетка поддерживает неравновесие за счет непрерывной подачи реагентов и быстрого удаления продуктов. Продукты либо переносятся из системы, либо действуют как реагенты для другой реакции.
В устойчивом состоянии клетка ощущает изменения концентраций, а метаболические и сигнальные пути реагируют, чтобы противодействовать этим изменениям.
Например, во время голодания гликоген расщепляется на молекулы глюкозы для поддержания регулярного снабжения клеток глюкозой.
Важным понятием в изучении обмена веществ и энергии является понятие химического равновесия. Большинство химических реакций обратимы. Они могут действ…
Авторские права © 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.