Quando 10000 moléculas de ATP são hidroladas em ADP e PI em um tubo de ensaio, aproximadamente o dobro do calor é liberado quando a célula hidrolisou a mesma quantidade, qual a melhor explicação?
A afirmação é um pouco enganadora. Embora seja verdade que a hidrólise de ATP em um tubo de teste libera mais calor do que em uma célula, ela não é necessariamente * duas vezes * tanto. Aqui está um colapso do porquê:
Hidrólise ATP em um tubo de ensaio vs. uma célula: *
tubo de teste: Em um tubo de ensaio, a hidrólise de ATP ocorre em um sistema isolado. A energia liberada é convertida principalmente em calor devido à falta de outros processos para utilizá -la.
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célula: Dentro de uma célula, a hidrólise de ATP é acoplada a vários processos celulares. Isso significa que a energia liberada é canalizada para reações de acionamento como contração muscular, síntese de proteínas, transporte ativo, etc. Apenas uma pequena porção da energia é perdida como calor.
Conceitos -chave: *
acoplamento: Nas células, a energia liberada de uma reação (como a hidrólise de ATP) é usada para alimentar outra reação que requer energia. É por isso que as células podem ser muito mais eficientes na utilização de energia.
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entropia: A entropia total (distúrbio) de um sistema deve aumentar para qualquer processo espontâneo. Em um tubo de ensaio, a energia da hidrólise de ATP é dissipada principalmente como calor, aumentando a entropia. Em uma célula, a energia é usada em processos ordenados, reduzindo o aumento da entropia.
Por que a diferença na liberação de calor? *
Eficiência: As células são incrivelmente eficientes no uso da energia liberada da hidrólise ATP.
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Regulamento: Os processos celulares são fortemente regulados, impedindo a liberação de energia não controlada como calor.
Conclusão: A diferença na liberação de calor entre a hidrólise de ATP em um tubo de ensaio e uma célula não é necessariamente um fator de dois. A principal diferença está nas reações acopladas e na eficiência da utilização de energia dentro de uma célula viva.