Ključna razlika između spregnute i nespregnute reakcije je u tome što spregnute reakcije pokazuju prijenos energije s jedne strane reakcije na drugu stranu, dok nepovezane reakcije ne uključuju prijenos energije.
Većina hemijskih reakcija koje poznajemo je endergonična, što znači da reakcije nisu spontane. Stoga je Gibbsova slobodna energija ovih reakcija veća od nule. Ove reakcije zahtijevaju energiju iz vanjskog okruženja da bi se reakcija odvijala. Stoga možemo upariti ove reakcije sa zasebnom eksergoničkom reakcijom koja „pokreće“ne-spontanu reakciju. Ove dvije povezane reakcije često dijele međustanja.
Šta je spregnuta reakcija?
Uparene reakcije su hemijske reakcije koje imaju međustanje za proces prijenosa energije. Drugim riječima, ove reakcije nastaju iz kombinacije dvije različite reakcije gdje postoji zajedničko međustanje u kojem se energija prenosi s jedne strane reakcije na drugu stranu.
Većina hemijskih reakcija za koje znamo da su endergonske (ne-spontane). Stoga, ove reakcije zahtijevaju opskrbu energijom da bi se reakcija odvijala. U tu svrhu, ne-spontane reakcije mogu se spojiti s drugom kemijskom reakcijom koja može opskrbiti energiju za „pokrenuti“ne-spontanu reakciju. Početna kemijska reakcija je bila termodinamički nepovoljna, a nakon procesa kuplovanja postaje termodinamički povoljna. Dvije reakcije su spojene zajedno preko međustanja koje je zajedničko za obje reakcije. Tada se Gibbsova energija za svaku polu-reakciju može sabrati kako bi se dobila kombinovana Gibbsova slobodna energija za spregnutu reakciju.
Slika 01: Uparene reakcije
Uobičajeni primjer spregnute reakcije je formiranje ATP-a, koji je endergonski proces, i povezan je sa disipacijom protonskog gradijenta.
Šta je neudvojena reakcija?
Nespregnute reakcije su hemijske reakcije koje nemaju međustanje za prijenos energije. Primjer za nepovezanu reakciju je kombinacija reakcije glukoze i fruktoze za stvaranje saharoze. Ova reakcija je termodinamički nepovoljna jer zahtijeva veliku energiju.
Slika 02: Kombinacija glukoze i fruktoze za formiranje saharoze
Međutim, ako spojimo ovu reakciju sa reakcijom hidrolize ATP-a, tada je reakcija moguća i odvija se u dva energetski povoljna koraka, dijeleći zajedničko međustanje. Tada to postaje spregnuta reakcija.
Koja je razlika između spregnute i neuparene reakcije?
Većina hemijskih reakcija za koje znamo da su nespontane; stoga ih trebamo spojiti s nekim drugim reakcijama kako bi napredovali. Dakle, ovaj novi tip reakcije naziva se spregnuta reakcija, dok se prethodni ne-spontani tip reakcije naziva nespregnuta reakcija. Ključna razlika između spregnute i nespregnute reakcije je u tome što spregnute reakcije pokazuju prijenos energije s jedne strane reakcije na drugu, dok u nespregnutim reakcijama nema prijenosa energije.
U infografici je prikazano više razlika između spregnute i nepovezane reakcije.
Sažetak – spojena vs neuparena reakcija
Većina hemijskih reakcija za koje znamo da su nespontane; stoga ih trebamo spojiti s nekim drugim reakcijama kako bi napredovali. Ovaj novi tip reakcije naziva se spregnuta reakcija, dok se prethodni nespontani tip reakcije naziva nespregnuta reakcija. Ključna razlika između spregnute i nespregnute reakcije je u tome što spregnute reakcije pokazuju prijenos energije s jedne strane reakcije na drugu, dok u nespregnutim reakcijama nema prijenosa energije.