กระบวนการชีวเคมีที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต ได้แก่ การหายใจ การสังเคราะห์ด้วยแสง กระบวนการดังกล่าวส่วนใหญ่จะเกี่ยวข้องกับการสลายหรือสร้างพันธะเคมี ที่เป็นแรงยึดเหนี่ยวภายในโมเลกุลของสาร
พันธะเคมี (chemical bond) เป็นแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอมหรือโมเลกุลของสาร
พลังงานพันธะ (bond energy) เป็นพลังงานที่ใช้เพื่อสลายพันธะเคมีในโมเลกุลของสารให้แตกแยกออกเป็นอะตอม เช่น การแยกน้ำด้วยไฟฟ้า เป็นต้น
พลังงานเคมี (chemical energy) เป็นพลังงานที่เซลล์นำมาใช้ในการทำกิจกรรมต่าง ๆ และเกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี กล่าวคือ ทุกครั้งที่เกิดปฏิกิริยาเคมีขึ้นจะต้องมีการแลกเปลี่ยนพลังงาน อาจมีการใช้พลังงานมากหรือน้อย ขึ้นอยู่กับแต่ละปฏิกิริยา ทำให้สามารถแบ่งชนิดของปฏิกิริยาเคมีภายในเซลล์ได้เป็น 2 ประเภท คือ ปฏิกิริยาดูดพลังงานและปฏิกิริยาคายพลังงาน
1) ปฏิกิริยาดูดพลังงาน (endergonic reaction) เป็นปฏิกิริยาเคมีที่เมื่อเกิดขึ้นจะมีการดูดพลังงานจากภายนอกไปใช้เพื่อเปลี่ยนแปลงสารตั้งต้นในปฏิกิริยาให้กลายเป็นผลิตภัณฑ์ จึงทำให้พลังงานของผลิตภัณฑ์มีค่าสูงกว่าพลังงานของสารตั้งต้น เช่น การดูดพลังงานเพื่อสร้างกลูโคส
จากรูปสรุปได้ว่า
1. พลังงานของสารผลิตภัณฑ์มีค่าสูงกว่าพลังงานของสารตั้งต้น จึงเป็นปฏิกิริยาดูดพลังงาน
2. ในปฏิกิริยาดูดพลังงานนั้น ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีพลังงานกระตุ้นอยู่ตลอดเวลา จนกระทั่งปฏิกิริยาสิ้นสุดลง กล่าวคือ พลังงานกระตุ้นเป็นพลังงานทั้งหมดที่ถูกใช้ในการทำให้เกิดปฏิกิริยา
2) ปฏิกิริยาคายพลังงาน (exergonic reaction) เป็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้วจะมีการปล่อยพลังงานออกมา ทำให้พลังงานของสารตั้งต้นมีค่าสูงกว่าพลังงานของสารผลิตภัณฑ์ เช่น การหายใจระดับเซลล์
ข้อควรทราบ
1) ปฏิกิริยาแบบคายพลังงานจะเกิดขึ้นได้ง่ายกว่าปฏิกิริยาแบบดูดพลังงาน
2) พลังงานกระตุ้นเป็นพลังงานจลน์ที่น้อยที่สุดที่ใช้กระตุ้นสารที่จะทำปฏิกิริยาให้เปลี่ยนแปลงไปอยู่ในสภาพที่สามารถจะทำปฏิกิริยากันได้ (activated state)
3) พลังงานกระตุ้นก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสารที่เข้สทำปฏิกิริยากันตามทฤษฎีการชนกัน ทำให้
- อนุภาคของสารเคลื่อนที่ได้เร็วขึ้น
- ทำให้โอกาสที่อนุภาคของสารที่จะชนกันในตำแหน่งที่ไวต่อการเกิดปฏิกิริยามีมาก
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น