Nøkkelforskjellen mellom koblet og ukoblet reaksjon er at koblede reaksjoner viser energioverføring fra den ene siden av reaksjonen til den andre siden, mens ukoblede reaksjoner ikke involverer en energioverføring.
De fleste kjemiske reaksjoner vi kjenner er endergoniske, noe som betyr at reaksjonene ikke er spontane. Derfor er Gibbs frie energi for disse reaksjonene høyere enn null. Disse reaksjonene krever energi fra det ytre miljøet for å skje reaksjonen. Derfor kan vi koble disse reaksjonene med en separat eksergonisk reaksjon som "driver" den ikke-spontane reaksjonen. Disse to koblede reaksjonene deler ofte mellomtilstander.
Hva er en koblet reaksjon?
Koblede reaksjoner er kjemiske reaksjoner som har en mellomtilstand for energioverføringsprosessen. Disse reaksjonene dannes med andre ord fra kombinasjonen av to forskjellige reaksjoner der det er en felles mellomtilstand der energi overføres fra den ene siden av reaksjonen til den andre siden.
De fleste kjemiske reaksjoner vi kjenner er endergoniske (ikke-spontane). Derfor krever disse reaksjonene en energitilførsel for at reaksjonen skal finne sted. For dette formålet kan ikke-spontane reaksjoner kobles med en annen kjemisk reaksjon som kan levere energi til å "drive" den ikke-spontane reaksjonen. Den første kjemiske reaksjonen var termodynamisk ugunstig, og etter koblingsprosessen blir den termodynamisk gunstig. De to reaksjonene er koblet sammen via en mellomtilstand som er felles for begge reaksjonene. Deretter kan Gibbs-energien for hver halvreaksjon summeres for å gi den kombinerte Gibbs-frie energien for den koblede reaksjonen.
Figur 01: Koblede reaksjoner
Et vanlig eksempel på en koblet reaksjon er dannelsen av ATP, som er en endergonisk prosess, og den er koblet til spredningen av en protongradient.
Hva er en ukoblet reaksjon?
Ukoblede reaksjoner er kjemiske reaksjoner som ikke har noen mellomtilstand for energioverføring. Et eksempel på en ukoblet reaksjon er kombinasjonsreaksjonen av glukose og fruktose for å danne sukrose. Denne reaksjonen er termodynamisk ugunstig fordi den krever høy energi.
Figur 02: Kombinasjon av glukose og fruktose for å danne sukrose
Men hvis vi kobler denne reaksjonen med ATP-hydrolysereaksjon, er reaksjonen mulig og foregår i to energisk gunstige trinn, som deler en felles mellomtilstand. Da blir det en koblet reaksjon.
Hva er forskjellen mellom koblet og ukoblet reaksjon?
De fleste kjemiske reaksjoner som vi vet er ikke-spontane; derfor må vi koble dem med noen andre reaksjoner for å få dem til å gå videre. Dermed kalles denne nye reaksjonstypen en koblet reaksjon, mens den forrige ikke-spontane reaksjonstypen kalles en ukoblet reaksjon. Hovedforskjellen mellom koblet og ukoblet reaksjon er at koblede reaksjoner viser energioverføring fra den ene siden av reaksjonen til den andre siden, mens det i ukoblede reaksjoner ikke finner sted noen energioverføring.
Infografikk nedenfor viser flere forskjeller mellom koblet og ukoblet reaksjon.
Summary – Coupled vs Uncoupled Reaction
De fleste kjemiske reaksjoner som vi vet er ikke-spontane; derfor må vi koble dem med noen andre reaksjoner for å få dem til å gå videre. Denne nye reaksjonstypen kalles en koblet reaksjon, mens den forrige ikke-spontane reaksjonstypen kalles en ukoblet reaksjon. Hovedforskjellen mellom koblet og ukoblet reaksjon er at koblede reaksjoner viser energioverføring fra den ene siden av reaksjonen til den andre siden, mens det i ukoblede reaksjoner ikke finner sted noen energioverføring.
