156 Zbilansuj zmiane entropii podczas samorzutnego przyjmowania struktury uporzadkowanej przez uklady biologic


156. Zbilansuj zmianę entropii podczas
samorzutnego przyjmowania struktury
uporządkowanej przez układy biologiczne
Układy biologiczne zdolne są do
samorzutnego przyjmowania struktury
uporządkowanej. Siłą napędową procesów
spontanicznych zachodzących w
organizmach zywych jest energia
oddziaływań cząsteczek wody.
Cząsteczki wody zdolne są do wytwarzania
wiązań wodorowych, które oddziałują we
właściwy sobie sposób z podstawnikami
hydrofilowymi i hydrofobowymi róznych
związków. Mozna to zaobserwować przy:
odbudowie i tworzeniu błon lipidowo-
białkowych, formowaniu białek z łańcuchów
polipeptydowych (bezpośrednio po
translacji), odtwarzaniu białkowej struktury
wirusów, utrzymywaniu stabilnej struktury B
DNA.
Zmianę entropii mozna prześledzić na
podstawie spontanicznego przyjmowania
struktury uporządkowanej białka z pierwotnego
łańcucha polipeptydowego.
Początkowo łańcuch polipeptydowy posiada
wysoką entropię So polipeptyd-bialko
Natomiast entropia wody, która występuje w
postaci uporządkowanej  clusters wynosi So
clusters-pojedynczy dipol. Aby polipeptyd uzyskal
forme uporzadkowana bialka formy clusters
zostaja rozbie powstaje S1 clusters pojedynczy-
dipole. W tym samym czasie entropia
polipeptydu przekształcającego sie w bialko
maleje gdys rosnie jego stopien uporządkowania
i osiaga wartość S polipeptyd-bialko. Bilans dla
tego procesu przedstawia się następująco:
"S clusters pojedyncze dipole = S1 clusters
pojedyncze dipole  S0 clusters pojedyncze
dipole > 0
"Spolipeptyd bialko = S1 polipeptyd-bialko 
S0 polipeptyd-bialko < 0
Z tego wynika ze entropia układy polipeptyd
 bialko oraz clusters pojedyncze dipole
rosnie. Wynika to z reguly iż entropia układu
nigdy nie maleje
"Spolipeptyd-bialko + "Sclusters pojedyncze
dipole > 0 - i nastepuje produkcja entropii


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
11 Opisz znane Ci struktury uporządkowane ośrodka wodnego
46 Opisz znane ci struktury uporzadkowane osrodka wodnego
Struktura krystaliczna metali Układy równowagi faz
47 Znaczenie oddzialywan czasteczek wody podczas tworzenia uporzadkowanej struktury ukladow biologic
12 Znaczenie oddziaływań cząsteczek wody podczas tworzenia uporządkowanej struktury układów biologic
notatek pl dr in Jaros aw Chmiel, Nauka o materia ?h, Przemiany podczas odpuszczania

więcej podobnych podstron