Biochemia sportowa

Paweł Cięszczyk

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-01-23291-7

DOI:

https://doi.org/10.53271/2023.092

Wydawnictwo:

PZWL Wydawnictwo Lekarskie

Rok wydania:

2023

Liczba stron:

612

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

. Biochemia sportowa. Red. Cięszczyk, Paweł . Warszawa: PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2023, 612 s. ISBN 978-83-01-23291-7, doi: https://doi.org/10.53271/2023.092

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A2 Cięszczyk, P.

T1 Biochemia sportowa

PB PZWL Wydawnictwo Lekarskie

PP Warszawa

YR 2023

SN 978-83-01-23291-7

DOI https://doi.org/10.53271/2023.092

Bibliografia BibTex:

@Book{ 299860, author = "", editor = "Cięszczyk, Paweł", title = "Biochemia sportowa", publisher = "PZWL Wydawnictwo Lekarskie", year = "2023", address = "Warszawa", isbn = "978-83-01-23291-7", doi = "https://doi.org/10.53271/2023.092" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU -

ED - Cięszczyk, Paweł

TI - Biochemia sportowa

PB - PZWL Wydawnictwo Lekarskie

CY - Warszawa

PY - 2023

SN - 978-83-01-23291-7

ER -

DOI - https://doi.org/10.53271/2023.092

Netografia (standard APA):

. Red. Cięszczyk, Paweł. Biochemia sportowa [baza danych online] Warszawa: PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2023 [dostęp: 03 07 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/biochemia-sportowa-pawel-cieszczyk-299860. doi: https://doi.org/10.53271/2023.092

sport, wysiłek fizyczny, biochemia sportowa, biochemia wysiłku fizycznego, biochemia w medycynie sportowej, biochemiczne procesy w sporcie, biochemia wysiłku

Biochemia sportowa to nowoczesny bogato ilustrowany podręcznik, uwzględniający najnowsze zagadnienia z zakresu biochemii wysiłku. Publikacja jest wypełniona unikatowymi rycinami i grafikami pokazującymi biochemię w sposób przystępny i zrozumiały. ...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-01-23291-7

DOI:

https://doi.org/10.53271/2023.092

Wydawnictwo:

PZWL Wydawnictwo Lekarskie

Rok wydania:

2023

Liczba stron:

612

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

1.1. Materia26
1. Chemiczne podstawy biochemii Beata ŁUBKOWSKA26
1.1.1. Budowa atomu27
1.1.2. Pierwiastki i izotopy29
1.1.3. Związki chemiczne31
1.1.4. Rodniki33
1.2. Wiązania chemiczne33
1.2.1. Wiązanie jonowe35
1.2.2. Wiązanie kowalencyjne niespolaryzowane i spolaryzowane36
1.2.3. Wiązanie wodorowe38
1.3. Mieszaniny39
1.3.1. Roztwory, koloidy, zawiesiny40
1.3.2. Stężenie roztworów40
1.3.3. Reakcje chemiczne41
1.3.4. Procesy równowagowe43
1.3.5. Dysocjacja związków w wodzie44
1.4. Skala pH44
1.4.1. Kwasy i zasady45
1.4.2. Systemy buforowe48
1.5. Budowa organizmów żywych49
1.5.1. Substancje biologiczne50
1.5.2. Składniki odżywcze50
1.5.3. Struktura komórki52
2. Metabolizm Maciej PAWLAK, Tomasz PODGÓRSKI54
2.1. Energia – stały element reakcji chemicznych55
2.1.1. Obieg energii w przyrodzie55
2.1.2. Układy biologiczne i prawa termodynamiki57
2.1.3. Specyfika przebiegu reakcji metabolicznych58
2.1.4. Dwa typy przemian energetycznych60
2.1.5. Anabolizm i katabolizm61
2.2. Biochemiczne podstawy przemiany materii64
2.3. Adenozynotrifosforan (ATP) i inne związki bogate w energię65
2.3.1. Funkcje adenozynotrifosforanu w organizmie68
2.3.2. Struktura i funkcja nukleotydów69
2.4. Utlenianie i redukcja70
2.4.1. Struktura i funkcja dinukleotydów72
2.4.2. Dinukleotyd nikotynamidoadeninowy72
2.4.3. Dinukleotyd flawinoadeninowy73
2.4.4. Fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NADPH)74
2.4.5. Budowa i rola koenzymu A (CoA lub CoA-SH)75
2.5. Jak i na co organizm pozyskuje i wydatkuje energię?76
2.5.1. Na co zużywana jest energia?78
3.1. Aminokwasy – podstawowe cegiełki budowy i funkcjonowania organizmu80
3. Aminokwasy, białka i ich metabolizm Tomasz PODGÓRSKI, Ewa SADOWSKA-KRĘPA80
3.1.1. Budowa i funkcje81
3.1.2. Podział84
3.2. Aminokwasy w sporcie87
3.2.1. BCAA87
3.2.2. Glutamina88
3.2.3. Arginina88
3.2.4. Beta-alanina88
3.2.5. Cytrulina i ornityna88
3.2.6. Inne aminokwasy89
3.3. Wiązanie peptydowe89
3.4. Białka – budowa i rola90
3.4.1. Struktury przestrzenne białek90
3.4.2. Właściwości białek93
3.4.3. Funkcje peptydów i białek95
3.4.4. Rola białek w skurczu mięśni96
3.4.5. Rola hemoglobiny i mioglobiny w zaopatrzeniu tkanek w tlen97
3.5. Enzymy98
3.5.1. Budowa99
3.5.2. Klasyfikacja100
3.5.3. Izoenzymy102
3.5.4. Regulacja aktywności103
3.5.5. Znaczenie w diagnostyce sportowej103
3.6. Proces trawienia białek i wchłanianie aminokwasów w jelitach104
3.6.1. Smak umami104
3.6.2. Trawienie104
3.6.3. Wchłanianie105
3.7. Przemiany aminokwasów105
3.7.1. Transaminacja106
3.7.2. Dekarboksylacja107
3.7.3. Deaminacja107
3.8. Obrót białek w organizmie i przemiana amoniaku w mocznik108
3.9. Zapotrzebowanie człowieka na białko111
4.1. Przepływ informacji genetycznej114
4. Kwasy nukleinowe i ekspresja genów Agata LEOŃSKA-DUNIEC, Monika MICHAŁOWSKA-SAWCZYN, Ewa BRZEZIAŃSKA-LASOTA, Kinga HUMIŃSKA-LISOWSKA, Paweł CIĘSZCZYK114
4.2. Struktura DNA115
4.2.1. Nukleotydy jako podstawowe jednostki budujące DNA115
4.2.2. Polinukleotydowy łańcuch DNA117
4.2.3. Dwuniciowa helisa DNA117
4.3. Struktura i rodzaje RNA119
4.3.1. Informacyjny RNA121
4.3.2. Transportujący RNA121
4.3.3. Rybosomalny RNA123
4.3.4. Nowe rodzaje RNA124
4.4. Organizacja materiału genetycznego125
4.5. Kod genetyczny126
4.6. Budowa genomu128
4.6.1. Geny130
4.7. Replikacja DNA131
4.8. Zmienność genetyczna135
4.9. Transkrypcja140
4.10. Dojrzewanie mRNA142
4.11. Translacja145
4.12. Geny markerowe związane ze sportem148
5.1. Węglowodany152
5. Węglowodany i lipidy Małgorzata CHARMAS, Ewa JÓWKO152
5.1.1. Cukry proste153
5.1.2. Cukry złożone156
5.2. Lipidy162
5.2.1. Kwasy tłuszczowe162
5.2.2. Lipidy proste165
5.2.3. Lipidy złożone168
5.2.4. Pochodne lipidów169
6.1. Witaminy172
6.1.1. Witaminy rozpuszczalne w wodzie172
6. Witaminy i minerały Urszula LEWANDOWSKA, Katarzyna OWCZAREK, Ewa BRZEZIAŃSKA-LASOTA172
6.1.2. Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach188
6.2. Składniki mineralne196
6.2.1. Makroelementy196
6.2.2. Mikroelementy205
6.2.3. Inne mikroelementy210
7.1. Unerwienie mięśni szkieletowych214
7. Neuronalna kontrola aktywności mięśni szkieletowych Barbara MORAWIN, Agnieszka ZEMBROŃ-ŁACNY214
7.2. Jednostka motoryczna215
7.3. Receptory wewnątrzmięśniowe217
7.4. Receptory ścięgniste218
7.5. Złącze nerwowo-mięśniowe219
7.5.1. Struktura złącza nerwowo-mięśniowego220
7.5.2. Mechanizm przekaźnictwa sygnału w złączu nerwowo-mięśniowym220
7.6. Potencjał spoczynkowy i czynnościowy włókna mięśniowego223
8.1. Struktura komórki mięśniowej228
8. Aktywność mięśni szkieletowych Barbara MORAWIN, Agnieszka ZEMBROŃ-ŁACNY228
8.2. Ślizgowy model skurczu mięśni szkieletowych234
8.3. Bioenergetyka skurczu mięśni szkieletowych236
8.4. Rodzaje skurczu mięśni szkieletowych237
8.5. Siła rozwijana przez mięśnie szkieletowe238
8.6. Zmęczenie mięśni szkieletowych239
9.1. Charakterystyka rodzajów wysiłku fizycznego242
9. Metabolizm wysiłkowy Magdalena WIĘCEK242
9.1.1. Intensywność wysiłków dynamicznych244
9.1.2. Intensywność wysiłków statycznych246
9.1.3. Charakterystyka metabolizmu wysiłkowego247
9.2. Regulacja metabolizmu wysiłkowego249
9.2.1. Regulacja alosteryczna249
9.2.2. Sprzężenie zwrotne ujemne250
9.2.3. Modyfikacja kowalencyjna250
9.2.4. Zmiana stężenia substratu251
9.2.5. Zmiana stężenia enzymu251
9.2.6. Regulacja nerwowa i hormonalna251
9.3. Badania naukowe – techniki laboratoryjne w badaniach metabolizmu wysiłkowego252
10.1. Charakterystyka związków wysokoenergetycznych260
10. Związki o wysokim potencjale przenoszenia fosforanów Ewa BAKOŃSKA-PACOŃ, Eugenia MURAWSKA-CIAŁOWICZ260
10.2. Przemiany ATP-ADP i cykl ATP-ADP w czasie wysiłku fizycznego261
10.2.1. Cykl ATP-ADP w wysiłku fizycznym263
10.3. Fosfokreatyna i jej udział w skurczu mięśniowym265
10.4. Nieinwazyjne metody obserwacji metabolizmu wysiłkowego271
10.5. Reakcja kinazy adenylanowej (miokinazowa)272
10.5.1. Udział AMP w regulacji metabolizmu w wysiłku fizycznym272
10.6. Przemiany puryn w wysiłkach o wysokiej intensywności275
11.1. Biochemiczne aspekty trawienia i wchłaniania węglowodanów280
11.1.1. Trawienie węglowodanów280
11. Metabolizm węglowodanów Tomasz PODGÓRSKI, Maciej PAWLAK280
11.1.2. Transporty przezbłonowe węglowodanów282
11.1.3. Smak słodki284
11.2. Przemiany węglowodanów w organizmie287
11.2.1. Cukrzyca jako przykład zaburzeń przemian węglowodanów289
11.2.2. Wskaźniki biochemiczne charakteryzujące gospodarkę węglowodanową289
11.3. Synteza węglowodanów (glukoneogeneza)290
11.4. Magazynowanie węglowodanów w organizmie291
11.4.1. Synteza glikogenu294
11.4.2. Ładowanie węglowodanami (carbo loading)294
11.4.3. Rozkład glikogenu (glikogenoliza)298
11.5. Glukoza – podstawowy substrat energetyczny sportowca300
11.5.1. Glikoliza – element wspólny dla przemian aerobowych i anaerobowych301
11.5.2. Rola mitochondriów w metabolizmie węglowodanów304
11.5.3. Dekarboksylacja oksydacyjna305
11.5.4. Cykl Krebsa305
11.5.5. Fosforylacja substratowa307
11.5.6. Fosforylacja oksydacyjna309
11.6. Anaerobowe losy glukozy310
11.6.1. Redukcja pirogronianu311
11.6.2. Mleczan312
11.6.3. Cykl Corich312
11.6.4. Jak usunąć mleczan z mięśni po wysiłku?314
11.7. Szlak pentozofosforanowy314
11.8. Metabolizm fruktozy316
11.10. Bilans energetyczny przemian węglowodanów317
11.9. Metabolizm galaktozy317
11.11. Wskaźniki diagnostyczne z obszaru metabolizmu węglowodanów istotne dla sportowca320
12.1. Trawienie, wchłanianie i dystrybucja tłuszczów322
12. Metabolizm tłuszczów a wysiłek fizyczny Eugenia MURAWSKA-CIAŁOWICZ, Ewa BAKOŃSKA-PACOŃ322
12.1.1. Trawienie tłuszczów323
12.1.2. Wchłanianie tłuszczów326
12.1.3. Dystrybucja triglicerydów327
12.2. Synteza triglicerydów w tkance tłuszczowej329
12.3. Lipoliza332
12.3.1. Wysiłek fizyczny a lipoliza w tkance tłuszczowej333
12.3.2. Wysiłek fizyczny a lipoliza triglicerydów mięśni szkieletowych339
12.3.3. Losy produktów lipolizy340
12.4. Degradacja kwasów tłuszczowych343
12.4.1. Zysk energetyczny utleniania kwasów tłuszczowych347
12.4.2. Degradacja nienasyconych kwasów tłuszczowych348
12.4.3. Ketogeneza348
12.5. Synteza kwasów tłuszczowych (lipogeneza de novo)352
12.6. Wpływ wysiłku fizycznego na metabolizm lipidów355
12.6.1. Wpływ wysiłku na utlenianie kwasów tłuszczowych w mięśniach355
12.6.2. Zmiany stężenia lipidów podczas i po wysiłku fizycznym359
12.7. Zasoby tłuszczu w organizmie360
12.7.1. Biała tkanka tłuszczowa362
12.7.2. Brunatna tkanka tłuszczowa364
12.7.3. Różowa tkanka tłuszczowa365
12.8. Lipoproteiny osocza366
12.8.1. Apoproteiny368
12.8.2. Metabolizm lipoprotein368
12.9. Profil lipidowy (lipidogram)371
12.10. Wpływ wysiłku na parametry lipidogramu372
13.1. Procesy degradacji białek pokarmowych376
13. Metabolizm białek a wysiłek fizyczny Anna ONISZCZUK, Agnieszka KACZMAREK, Ewa BAKOŃSKA-PACOŃ, Eugenia MURAWSKA-CIAŁOWICZ376
13.2. Zawartość białka w organizmie379
13.3. Przemiany białek379
13.3.1. Wpływ wysiłku na przemiany białek381
13.3.2. Degradacja aminokwasów383
13.3.3. Synteza aminokwasów387
13.3.4. Wpływ wysiłku na metabolizm aminokwasów w mięśniach szkieletowych387
13.3.5. Wpływ wysiłku na metabolizm aminokwasów w wątrobie389
13.4. Cykl mocznikowy391
13.5. Stężenie aminokwasów, amoniaku i mocznika w osoczu podczas wysiłku fizycznego393
13.6. Udział białek w wydatkowaniu energii podczas wysiłku fizycznego395
13.7. Wpływ treningu na przemiany białek395
13.7.1. Trening oporowy396
13.7.2. Trening wytrzymałościowy398
14.1. Specyficzność odpowiedzi organizmu na wysiłek fizyczny400
14. Wpływ treningu na ekspresję genów Kinga HUMIŃSKA-LISOWSKA, Jan MIESZKOWSKI, Agata LEOŃSKA-DUNIEC, Ewa BRZEZIAŃSKA-LASOTA, Paweł CIĘSZCZYK400
14.2. Etapy kontroli ekspresji genów402
14.3. Regulacja ekspresji genów w świetle wysiłku fizycznego i treningu sportowego405
14.4. Zmiany kinetyki powstawania produktów ekspresji genów w świetle wysiłku fizycznego408
14.5. Molekularne podłoże adaptacji do wysiłku fizycznego411
14.5.1. Adaptacje w treningu zdrowotnym413
14.5.2. Adaptacje w treningu sportowym414
14.5.3. Adaptacje w treningu wytrzymałościowym416
14.5.4. Adaptacje w treningu siłowym427
14.6. Mechanizmy epigenetyczne w regulacji ekspresji genów indukowanej wysiłkiem fizycznym434
14.6.1. Metylacja DNA435
14.6.2. Modyfikacja histonów436
14.6.3. Niekodujący RNA437
14.7. Wysiłek fizyczny a „OMIKA”438
14.7.1. Genomika i epigenomika439
14.7.2. Transkryptomika440
14.7.3. Proteomika441
14.7.4. Metabolomika i lipidomika442
15.1. Definicja wysiłku o wysokiej intensywności444
15.2. Systemy energetyczne wykorzystywane w wysiłku o wysokiej intensywności444
15. Kontrola regulacji metabolicznej w wysiłku o wysokiej intensywności Ewa SADOWSKA-KRĘPA, Ilona POKORA444
15.2.1. System fosfagenowy445
15.2.2. Rozpad glikogenu i glikoliza beztlenowa446
15.2.3. Reakcja miokinazowa446
15.3. Regulacja metabolizmu w wysiłku o wysokiej intensywności447
15.4. Wpływ odżywiania na funkcjonowanie organizmu449
15.4.1. Kreatyna449
15.4.2. Substancje alkalizujące450
15.4.3. Kofeina450
15.4.4. β-alanina450
15.5. Wpływ treningu na poziom adaptacji451
15.6. Mechanizmy odpowiedzialne za zmęczenie w wysiłku o wysokiej intensywności451
15.6.1. Obniżenie poziomu ATP452
15.6.2. Wzrost nieorganicznego fosforanu (Pi)452
15.6.3. Wzrost stężenia LA i jonów H⁺453
16.1. Definicja i modele wysiłków wytrzymałościowych456
16. Kontrola metabolizmu w wysiłkach wytrzymałościowych Ilona POKORA, Ewa SADOWSKA-KRĘPA456
16.1.1. Wpływ intensywności ćwiczeń na wykorzystanie źródeł węglowodanowo-tłuszczowych457
16.1.2. Wpływ czasu trwania ćwiczeń na wykorzystanie źródeł węglowodanowo-tłuszczowych457
16.2. Przegląd regulacji metabolicznych w wysiłkach wytrzymałościowych458
16.2.1. Szlaki metabolizmu węglowodanów (CHO)460
16.2.2. Wykorzystanie metabolizmu lipidów w wysiłkach wytrzymałościowych462
16.2.3. Wykorzystanie białek w wysiłkach wytrzymałościowych466
16.3. Wpływ stanu odżywiania na wykorzystanie źródeł węglowodanowo-tłuszczowych podczas wysiłku wytrzymałościowego467
16.3.1. Znaczenie przyjmowania CHO przed i w trakcie ćwiczeń471
16.3.2. Przyjmowanie lipidów, adaptacja tłuszczowa472
16.4. Wpływ stanu wytrenowania na wykorzystanie źródeł węglowodanowo-tłuszczowych474
16.4.1. Wpływ stanu wytrenowania na metabolizm węglowodanów475
16.4.2. Wpływ stanu wytrenowania na metabolizm lipidów475
16.4.3. Wpływ stanu wytrenowania na metabolizm białek477
16.5. Mechanizm zmęczenia w wysiłku wytrzymałościowym477
16.5.1. Zmęczenie ośrodkowe477
16.5.2. Zmęczenie obwodowe (mięśniowe)478
17.1. Zdrowie, choroba i ćwiczenia fizyczne480
17. Biochemia sportu w zdrowiu i chorobie Anna GRZYWACZ, Violetta DZIEDZIEJKO, Monika RAĆ, Agnieszka BOROŃ, Paweł CIĘSZCZYK480
17.2. Układ sercowo-naczyniowy481
17.2.1. Adaptacja mięśnia sercowego i układu naczyniowego do treningu481
17.2.2. Ćwiczenia fizyczne a schorzenia sercowo-naczyniowe485
17.3. Cukrzyca – choroba cywilizacyjna naszych czasów487
17.3.1. Biochemia cukrzycy488
17.3.2. Powikłania cukrzycy490
17.3.3. Wysiłek fizyczny w cukrzycy – podstawy biochemiczne i kliniczne490
17.4. Otyłość jako stan zagrażający zdrowiu i życiu492
17.4.1. Szkodliwy wpływ otyłości na organizm człowieka – aspekty biologiczny i kliniczny495
17.4.2. Ćwiczenia fizyczne u pacjentów z otyłością498
17.5. Choroby onkologiczne w kontekście wysiłku fizycznego503
17.6. Osteoporoza a wysiłek fizyczny505
17.6.1. Mechanizm zmian patologicznych w osteoporozie505
17.6.2. Rola ćwiczeń fizycznych w osteoporozie506
17.7. Choroby psychiczne a wysiłek fizyczny507
17.8. Uzależnienia a wysiłek fizyczny509
17.10. Wysiłek fizyczny jako recepta na długie życie511
17.9. Konsekwencje braku aktywności fizycznej – konteksty biochemiczny i kliniczny511
17.11. Korzyści z aktywności fizycznej513
17.12. Podsumowanie514
18.1. Cele analizy biochemicznej516
18. Biochemiczne monitorowanie wysiłku i treningu fizycznego Magdalena WIĘCEK516
18.2. Materiał biologiczny517
18.2.1. Różnica między osoczem a surowicą krwi520
18.3. Markery biochemiczne521
18.4. Zakresy referencyjne521
18.4.1. Metoda pomiaru523
18.4.2. Populacja referencyjna523
19. Gospodarka żelazem Magdalena WIĘCEK526
19.1. Żelazo528
19.2. Transferyna531
19.2.1. Całkowita zdolność wiązania żelaza532
19.2.2. Wysycenie transferyny żelazem532
19.2.3. Rozpuszczalny receptor transferyny533
19.3. Ferrytyna533
19.4. Hemoglobina534
19.4.1. Hemokoncentracja i hemodylucja536
19.5. Niedobór żelaza539
20. Metabolity Ewa JÓWKO, Andrzej KLUSIEWICZ542
20.1. Mleczan543
20.1.1. Ocena wydolności anaerobowej kwasomlekowej543
20.1.2. Ocena wydolności tlenowej545
20.1.3. Planowanie programu treningowego550
20.2. Glukoza552
20.3. Profil lipidowy555
20.3.1. Cholesterol556
20.3.2. Triacyloglicerole558
20.3.3. Profil lipidowy a aktywność fizyczna558
20.4. Glicerol560
20.5. Mocznik561
20.6. Amoniak564
20.7. Kwas moczowy566
20.8. Kreatynina567
20.9. Glutation569
21.1. Wstęp574
21. Enzymy i hormony Magdalena DZITKOWSKA-ZABIELSKA, ALEKSANDRA BOJARCZUK, Paweł CIĘSZCZYK574
21.2. Kinaza kreatynowa575
21.3. γ-glutamylotransferaza578
21.4. Enzymy antyoksydacyjne579
21.5. Hormony steroidowe580
21.6. Kortyzol582
21.7. Testosteron583
21.8. Insulina585
21.9. Syndrom przetrenowania587
21.10. Podsumowanie588
Skorowidz592

Wukładachbiologicznychobowiązujądwaprawatermodynamiki.Pierwszezakłada,że

całkowitaenergiaukładuiotoczeniapozostajestała,przyczymprzezukładrozumiemy

materięzawartąwprzestrzeni,aotoczeniejestpozostałąmateriąwewszechświecie.

Innymisłowy,energianiemożezostaćwygenerowanalubzniszczona,możenatomiast

przyjmowaćdowolneformy,chociażbykinetyczną(jakciepło-efektprzypadkowych

ruchówcząsteczek)lubpotencjalną,zawartąnp.wzwiązkuchemicznymidostępną

dopieropozaistnieniuokreślonychwarunków.

Drugazasadatermodynamikizakłada,żezachodzącysamorzutnieprocesmusipro-

wadzićdozwiększeniaentropiicałkowitejukładuijegootoczenia.Entropiajestmiarą

nieuporządkowaniaukładunapoziomiemolekularnymiosiągamaksimumpoosiągnię-

ciuprzezukładrównowagi.Takiwzrostnieuporządkowanianapędzaprocesy,comożna

obserwowaćchociażbynaprzykładziedyfuzjijonówsodowychichlorkowychwwodnym

roztworzeNaCl,gdzietaróżnicaenergiipomiędzystanempoczątkowymikońcowym

napędzaichdyfuzję.PodczasrozpuszczaniaNaClwzrastazatemwspomnianychaos

(entropia),malejenatomiastrównocześnieentalpia.

2.1.3.Specyﬁkaprzebiegureakcjimetabolicznych

Każdacząsteczkazawierawsobiezmagazynowanąenergięokreślanąjakoentalpiaswo-

bodnalubjakoenergiaGibbsa.Napoziomiesystemu,jakimjestkomórka,wefekcie

zachodzącejreakcjichemicznej,dochodzizwykledozmianyenergiisystemu,ponieważ

produktymająinnąwartośćenergetycznąniżsubstraty.Wukładachbiologicznych

zachodzącychwstałejtemperaturzeiciśnieniu,coodnosisiętakżedowarunkówpanują-

cychworganizmieczłowieka,zmianyenergiiokreślasiępoprzezzmianyentalpii,zapisując

jejakoΔH.Razemzewspomnianąwcześniejentropią,adokładniejjejzmianamiozna-

czonymijakoΔSoraztemperaturąprzyjętąjakotemperaturabezwzględnawyrażona

wskaliKelwina(K),wygenerowaćmożnapojęciezmianywolnejenergiiΔG:

ΔG=ΔH–T∙ΔS

WartośćΔGdostarczawtensposóbważnychinformacjidlateoretycznegoprzebiegu

reakcji.Zakładającbowiem,żeΔGreakcjijestenergiąswobodnąproduktówreakcji

pomniejszonejoenergięproduktów(stanpoczątkowy),możliwesątrzysytuacje:

ΔG<0,gdzieenergiaswobodnaproduktówjestniższaniżenergiaswobodnasubstratów.

Układtraciciepło,czylimamydoczynieniazreakcjąegzotermiczną.Powyższewiążesię

zatemzwydzieleniemenergiidootoczenia.

ΔG>0,gdzieenergiaswobodnaproduktówjestwyższaniżenergiasubstratów.Azatem

doprzebiegutejreakcjipotrzebnabędzieenergia(ciepło)pobranezotoczenia,areakcja

macharakterendotermiczny.

ΔG=0,gdzieenergiaswobodnaproduktówjestrównaenergiisubstratów,asystemznaj-

dujesięwstanierównowagi.Jesttorównowagadynamiczna(aniestatyczna),reakcja

2010Energia–stałyelementreakcjichemicznych

Brak wyników

Biochemia sportowa

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra