結構生物化學/放能反應

一般資訊

放能反應是指一個釋放能量的反應。由於反應物失去能量（G 減少），在恆溫恆壓下吉布斯自由能（ΔG）為負。這些反應通常不需要能量來進行，因此自發發生。在化學反應中，原子之間鍵的斷裂和形成是一種能量形式。由於化學反應主要由化學鍵的形成和/或斷裂組成，放能反應透過斷裂較不穩定的化學鍵和形成更穩定的鍵來釋放能量。發生在我們身體中的放能反應的例子是細胞呼吸：C6H12O6（葡萄糖） + 6 O2 -> 6 CO2 + 6 H2O 此反應釋放能量，用於細胞活動。

然而，一些放能反應並不自發發生，需要少量的能量輸入來啟動反應。這種能量輸入稱為活化能。一旦活化能需求由外部來源滿足，反應便開始斷裂鍵並形成新鍵，並且在反應進行時釋放能量。這導致周圍系統能量淨增，以及反應系統能量淨減；因此，吉布斯自由能 (ΔG) 的變化為負 (ΔG < 0)。負 ΔG 表明反應是自發的並且熱力學上有利的。