问答题 (中山大学2009年考研试题)机体中,代谢是一个复杂而又高度整合的化学反应的网络,体现着一些基本的原理和规律。简述你所知道的代谢途径的两个基本规律。
【正确答案】正确答案:代谢过程中的两个基本规律: (1)热力学第一定律:能量守恒定律。伴随物质代谢过程中发生的能量的贮存、释放、转移和利用称为能量代谢。能量代谢遵循了能量守恒定律,即当能量从一种形式转化成另一种形式时,不论经过了什么样的中间步骤,能量既不会增多,也不会减少。在生命活动中机体消耗营养物质内的化学能,将其转换成机械能、电能等多种形式的能量。机体消耗的能量,除了肌肉收缩所做的机械外功外,最终都将转化成热能。 热力学第二定律:熵定律。热力学第二定律即任何一种物理或化学过程都是自发地向着熵值增大的方向进行的,即△S>0。熵是判断一个变化能否自发进行的热力学函数。 (2)生化反应最重要的热力学函数是吉布斯自由能G。自由能是在恒温、恒压下,一个体系做有用功的能力的度量。用于判断反应可否自发进行,是放能或耗能反应。 △G=△H-T△S,其中,△H是总热量的变化,△S是总熵的改变,T是体系的绝对温度。△G<0,表示体系自由能减少,反应可以自发进行,但是不等于说该反应一定发生或以能觉察的速率进行,是放能反应;△G>0,反应不能自发进行,吸收能量才推动反应进行;△G=0,体系处在平衡状态。
【答案解析】