Johdatus kinetiikkaan IV (biologiset järjestelmät)

Dynaaminen tasapaino 1

Avoimissa järjestelmissä voi kehittyä vakaan tilan tasapaino. Lähtöaineiden [A] ja tuotteiden [B] pitoisuudet pysyvät järjestelmässä vakioina, jos syötetty A:n määrä vastaa vapautuneen B:n määrää. Tämä on verrattavissa astiaan, jossa on tyhjennys tietyllä korkeudella. Jos nestettä lisätään, taso pysyy vakiona, koska neste myös valuu pois.

Koska järjestelmät ovat aina auki, tapahtuu aineiden vaihdon lisäksi myös energian vaihtoa. Tasapainon ylläpitämiseksi on lisättävä jonkinlaista energiaa.

Virtaustasapainoja esiintyy erityisesti elävissä soluissa. Solut vaihtavat jatkuvasti aineita keskenään ja ympäristön kanssa. Ravinteet imeytyvät ja niitä käytetään solussa energian tuottamiseen tai muiden aineiden rakentamiseen, jolloin aineenvaihduntatuotteet erittyvät (aineenvaihdunta).

Grafiikka näyttää kaavamaisen virtaustasapainon solussa. Tässä tasapainossa on mukana kaksi reaktiota:

$$\begin{array}{ccc}\hfill \text{A.}& \to & \text{B.}\hfill \\ \hfill \text{B.}& \to & \text{C.}\hfill \end{array}$$

Todellisuudessa suhteet ovat paljon monimutkaisempia, koska reaktiot tapahtuvat yleensä useissa vaiheissa ja monet metaboliitit osallistuvat erilaisiin reaktioreitteihin.

Video: Valtteri Filppula Venäjä-voitosta: Kaikin puolin jäi hyvät fiilikset (Elokuu 2022).