Diferența cheie dintre reacția cuplată și cea necuplată este că reacțiile cuplate arată transferul de energie de la o parte a reacției pe ceal altă, în timp ce reacțiile decuplate nu implică un transfer de energie.
Majoritatea reacțiilor chimice pe care le cunoaștem sunt endergonice, ceea ce înseamnă că reacțiile nu sunt spontane. Prin urmare, energia liberă Gibbs a acestor reacții este mai mare decât zero. Aceste reacții necesită energie din mediul extern pentru a avea loc reacția. Prin urmare, putem cupla aceste reacții cu o reacție exergonică separată care „conduce” reacția nespontană. Aceste două reacții cuplate au adesea stări intermediare.
Ce este o reacție cuplată?
Reacțiile cuplate sunt reacții chimice care au o stare intermediară pentru procesul de transfer de energie. Cu alte cuvinte, aceste reacții se formează din combinarea a două reacții diferite în care există o stare intermediară comună în care energia este transferată dintr-o parte a reacției pe ceal altă parte.
Majoritatea reacțiilor chimice pe care le cunoaștem sunt endergonice (ne-spontane). Prin urmare, aceste reacții necesită o sursă de energie pentru ca reacția să aibă loc. În acest scop, reacțiile nespontane pot fi cuplate cu o altă reacție chimică care poate furniza energie pentru a „conduce” reacția nespontană. Reacția chimică inițială a fost nefavorabilă din punct de vedere termodinamic, iar după procesul de cuplare, devine termodinamic favorabilă. Cele două reacții sunt unite printr-o stare intermediară care este comună ambelor reacții. Apoi, energia Gibbs pentru fiecare semireacție poate fi însumată pentru a produce energia liberă Gibbs combinată pentru reacția cuplată.
Figura 01: Reacții cuplate
Un exemplu comun de reacție cuplată este formarea de ATP, care este un proces endergonic și este cuplat cu disiparea unui gradient de protoni.
Ce este o reacție necuplata?
Reacțiile necuplate sunt reacții chimice care nu au o stare intermediară pentru transferul de energie. Un exemplu pentru o reacție necuplată este reacția combinată a glucozei și fructozei pentru a forma zaharoză. Această reacție este nefavorabilă din punct de vedere termodinamic, deoarece necesită energie mare.
Figura 02: Combinație de glucoză și fructoză pentru a forma zaharoză
Cu toate acestea, dacă cuplăm această reacție cu reacția de hidroliză ATP, atunci reacția este posibilă și are loc în două etape favorabile energetic, împărțind o stare intermediară comună. Apoi devine o reacție cuplată.
Care este diferența dintre reacția cuplată și decuplată?
Majoritatea reacțiilor chimice despre care știm că sunt nespontane; prin urmare, trebuie să le cuplatăm cu alte reacții pentru a le face să progreseze. Astfel, acest nou tip de reacție se numește reacție cuplată, în timp ce tipul anterior de reacție nespontană se numește reacție necuplată. Diferența cheie dintre reacția cuplată și cea decuplată este că reacțiile cuplate arată transferul de energie de la o parte a reacției pe ceal altă, în timp ce în reacțiile decuplate nu are loc niciun transfer de energie.
Mai jos infograficul prezintă mai multe diferențe între reacția cuplată și cea necuplată.
Rezumat – Reacția cuplată vs decuplată
Majoritatea reacțiilor chimice despre care știm că sunt nespontane; prin urmare, trebuie să le cuplăm cu alte reacții pentru a le face să progreseze. Acest nou tip de reacție se numește reacție cuplată, în timp ce tipul anterior de reacție nespontană se numește reacție necuplată. Diferența cheie dintre reacția cuplată și cea decuplată este că reacțiile cuplate arată transferul de energie de la o parte a reacției pe ceal altă, în timp ce în reacțiile decuplate nu are loc niciun transfer de energie.
