Naam: Sik
BIOCHEMIE 1. ALLE BELANGRIJKSTE CONCEPTEN! + EXAMENVRAGEN
Alle BELANGRIJKE THEORIE BIOCHEMIE I
H1: Het leven
Entalpie (H) (eenheid: J/mol) is de inwendige energie van een systeem:
EXAMEN:
Die p systeem is een constante btw.
➔ Uitwisseling met de omgeving, zorgt ervoor dat er een verandering zal zijn in H, dus
drm die delta H:
Hieruit volgt:
--->δqP staat voor de warmte die is toegevoegd aan of verwijderd uit het systeem bij constante druk.
Deze notatie suggereert dat de verandering in enthalpie gelijk is aan de warmte-uitwisseling bij
constante druk.
->of delta H positief is of negatief, zegt niets over of het spontaan is of ni
Dus, bij constante druk, is de verandering in enthalpie van een systeem direct gelijk aan de warmte
die wordt uitgewisseld met de omgeving (kan in j/mol of cal/mol).
Bij uitwisseling kan warmte worden:
Entropie (S) in J/mol.K zegt iets over de wanorde van het systeem:
Met (die W is de wanorde)
Uitwisselingen tussen systeem en zijn omgeving zullen leiden tot een verandering in de entropie van
de omgeving. -> delta Somgeving
,Naam: Sik
BIOCHEMIE 1. ALLE BELANGRIJKSTE CONCEPTEN! + EXAMENVRAGEN
-> logisch, T en S omgekeerd evenredig…
Biologische systemen zijn zeer georganiseerd, dus het lijkt alsof ze in strijd zijn met de Tweede Wet
van de Thermodynamica (dus onze cellen zijn heel georganiseerd en zijn open systemen, maar we
hebben voedsel nodig vanuit de omgeving. Waardoor S of de totale entropie toeneemt (want
energie wordt afgegeven in vorm van warmte) en de chaos dus ook. Dus biologische systemen zijn
niet tegen 2de wet thermodynamica)
-> tweede wet van thermodynamica zegt: de totale entropie van het universum (het systeem en de
omgeving) altijd moet toenemen’’.
Dus 2de wet Thermodynamica zegt totale entropie van het universum (het systeem en de
omgeving) altijd moet toenemen, maar dat geldt niet noodzakelijkerwijs voor alleen het
systeem.-> het systeem zelf entropie kan dalen, terwijl de omgeving compenseert.
-> T in noemer cancellen.
ΔG, ofwel de verandering in Gibbs vrije energie, zegt iets over:
• Hoe de entropie van het systeem verandert (-T.ΔS systeem).
• Hoe de entropie van de omgeving verandert door de veranderingen in de enthalpie van het
systeem (ΔH_systeem) (dus gevolg van wanneer systeem entropie verandert op omgeving)
Op basis van ΔG, de verandering in Gibbs vrije energie, is het mogelijk om onderscheid te maken
tussen spontane en niet-spontane processen:
-Endergonisch proces = ∆G > 0 ⇒ niet spontaan proces ⇒ er is input van energie nodig
-Exergonisch proces = ∆G < 0 ⇒ spontaan proces (dus S>0, zie onderaan wrm dat zo is)
-> Opvallend: Spontaan proces: verhoogt entropie universum
->zelf: als ik voedsel eet, gaat delta s stijgen, negatievere g. het is exergonisch, dus spontaan
,Naam: Sik
BIOCHEMIE 1. ALLE BELANGRIJKSTE CONCEPTEN! + EXAMENVRAGEN
Een toename van de totale entropie van het universum (zelf: want die formule weet je nog delta s
universum=-delta H/T) is alleen mogelijk als:
Conclusie: De verandering in Gibbs vrije energie (ΔG) bepaalt de spontaniteit van een proces!
Processen die resulteren in een afname van de verandering in Gibbs vrije energie (ΔG<0) worden
exergonisch genoemd en zullen spontaan plaatsvinden, omdat ze resulteren in een toename van
de totale entropie van het universum! Processen die resulteren in een toename van de
verandering in Gibbs vrije energie (ΔG>0) worden endergonisch genoemd en zijn niet-spontaan
De prof zei gewoon dat dit een belangrijke conclusie is…
Dit deel onderaan heb je ook nodig om oefeningen voor op examen, te kunnen maken.
• Bio-energetica: de kwantitatieve studie (kijkt dus naar hoeveel energie) van energieomzettingen
(veranderingen van de ene energievorm in een andere) die plaatsvinden in levende cellen, en wat
voor chemische processen hierbij komen kijken.
• Vb energieomzetting: bij verschillende biochemische processen (bijvoorbeeld reacties waarbij
substraten worden omgezet in producten).
, Naam: Sik
BIOCHEMIE 1. ALLE BELANGRIJKSTE CONCEPTEN! + EXAMENVRAGEN
-> info van andere samevatting
Merk op: ΔG’° constant is, terwijl ΔG variabel is:
K'eq is dimensieloos getal ( maar ΔG’° heeft J/mol, en dat geldt ook voor de RT-term)...
Als de stoichiometrische coëfficiënten (a, b, c, d) niet gelijk zijn aan elkaar, dan lijkt K'eq misschien
niet een dimensieloos getal te zijn (dat wil zeggen, als a, b, c, d allemaal verschillend zijn, dan heffen
de eenheden van de concentraties elkaar niet op). Dus gwn als voorbeeld:
➔ Dimensieloos omdat we de standaardtoestand concentraties overal delen door 1M.
Dit verklaart waarom de concentraties van water en protonen nooit worden
opgenomen in K'eq...
Belangrijke voorbeelden zijn water ([H2O] = 55 M) en protonen ([H3O+] = 10^-7 M):
Vb1:
