22. Zbilansowanie bioenergetyki

bioenergetyka, termodynamika biochemiczna, dziedzina
ekologii zajmuj

ą

ca si

ę

przekształcaniem energii w

komórkach, organizmach, populacjach i ekosystemach;

wszystkie układy zywe stanowi

ą

termodynamiczne układy

otwarte,

przez które stale przepływa strumie

ń

materii, energii i

informacji; mog

ą

one funkcjonowa

ć

i reprodukowa

ć

si

ę

tylko

dzi

ę

ki

pobieranej ze

ś

rodowiska energii, której

ź

ródłem jest energia

promienista Sło

ń

ca

Jak juz powiedziano, reakcje oksydoredukcyjne odgrywaj

ą

wazn

ą

rol

ę

w energetyce zywego organizmu w tzw.

bioenergetyce. Utlenianie produktów pokarmowych jest

ź

ródłem energii potrzebnej do wykonania wielorakich prac w

zywym organizmie (prace chemiczne, osmotyczne, transportu,
mechaniczne, elektryczne itd.). Produktami utleniania s

ą

ostatecznie CO2 i H2O. Utlenienie np. 1 mola wodoru
zachodzi z ubytkiem entalpii swobodnej w ilo

ś

ci

∆

G= -237

kJ/mol. Na spalanie
wodoru składaj

ą

si

ę

procesy

utlenianie wodoru
H2 – 2H+ + 2e
Redukcji tlenu
O2 +2e – O2-
+ równanie sumaryczne

Energia uwolniona w tego ła

ń

cuchu redoksowym nie jest

wykorzystywana bezpo

ś

rednio. Jej kosztem odbywa si

ę

proces fosforylacji adenozynodifosforanu AD P do
adenozynotrifosforanu - ATP, mo

ż

na go sumarycznie

przedstawi

ć

:

NADH + H+ + 3ADP + 3P + 1/2O2

→

NAD+

+ 3ATP + H2O