Page 450 - BUKU AJAR BIOKIMIA 1 K5FN
P. 450
= 0.592 kcal/mol)
di mana ∆G adalah perubahan energi bebas Gibbs dari sistem yang bereaksi, ∆H adalah perubahan entalpi sistem, T adalah suhu mutlak, dan ∆ S adalah perubahan entropi sistem. Dengan konvensi, ∆S memiliki tanda positif ketika entropi meningkat dan ∆H seperti disebutkan di atas, memiliki tanda negatif ketika panas dilepaskan oleh sistem ke sekelilingnya. Salah satu dari kondisi ini, yang merupakan tipikal dari proses yang menguntungkan, cenderung membuat ∆G negatif. Faktanya, ∆G dari sistem yang bereaksi spontan selalu negatif.
Hukum kedua termodinamika menyatakan bahwa entropi alam semesta meningkat selama semua proses kimia dan fisika, tetapi tidak mengharuskan peningkatan entropi terjadi dalam sistem reaksi itu sendiri. Urutan yang dihasilkan di dalam sel saat mereka tumbuh dan membelah lebih dari dikompensasi oleh gangguan yang mereka ciptakan di sekitarnya selama pertumbuhan dan pembelahan. Singkatnya, organisme hidup mempertahankan keteraturan internalnya dengan mengambil energi bebas dari lingkungan dalam bentuk nutrisi atau cahaya matahari, dan mengembalikan ke lingkungan dalam jumlah energi yang sama seperti panas dan entropi.
C. Sel Membutuhkan Sumber Energi
Sel adalah sistem isotermal mereka berfungsi pada suhu konstan (mereka juga berfungsi pada tekanan konstan). Aliran panas bukan merupakan sumber energi bagi sel, karena panas hanya dapat melakukan kerja saat melewati suatu zona atau objek yang bersuhu lebih rendah. Energi yang dapat dan harus digunakan sel adalah energi bebas, yang dijelaskan oleh fungsi energi bebas Gibbs G, yang memungkinkan prediksi arah reaksi kimia, posisi kesetimbangan yang tepat, dan jumlah kerja yang secara teori dapat mereka lakukan pada suhu dan tekanan konstan. Sel heterotrofik memperoleh energi bebas dari molekul nutrisi, dan sel fotosintesis memperolehnya dari radiasi matahari yang diserap. Kedua jenis sel mengubah energi bebas ini menjadi ATP dan senyawa kaya energi lainnya yang mampu menyediakan energi untuk kerja biologi pada suhu konstan.
447