ההבדל העיקרי בין תגובה מצמדת לבלתי-מצמודה הוא שתגובות מצמדות מציגות העברת אנרגיה מצד אחד של התגובה לצד השני, בעוד שתגובות בלתי-מצמודות אינן כרוכות בהעברת אנרגיה.
רוב התגובות הכימיות שאנו מכירים הן אנרגוניות, מה שאומר שהתגובות אינן ספונטניות. לכן, האנרגיה החופשית של גיבס של תגובות אלה גבוהה מאפס. תגובות אלו דורשות אנרגיה מהסביבה החיצונית על מנת להתרחש התגובה. לכן, אנו יכולים לקשר את התגובות הללו עם תגובה אקסטרגונית נפרדת ש"מניעה" את התגובה הלא ספונטנית. שתי התגובות המשולבות הללו חולקות לעתים קרובות מצבי ביניים.
מהי תגובה מצמדת?
תגובות מצמדות הן תגובות כימיות בעלות מצב ביניים לתהליך העברת האנרגיה. במילים אחרות, תגובות אלו נוצרות משילוב של שתי תגובות שונות שבהן קיים מצב ביניים משותף בו מועברת אנרגיה מצד אחד של התגובה לצד השני.
רוב התגובות הכימיות שאנו מכירים הן אנרגוניות (לא ספונטניות). לכן, תגובות אלו דורשות אספקת אנרגיה כדי שהתגובה תתרחש. למטרה זו, ניתן לשלב תגובות לא ספונטניות עם תגובה כימית אחרת שיכולה לספק אנרגיה כדי "להניע" את התגובה הלא ספונטנית. התגובה הכימית הראשונית הייתה לא חיובית מבחינה תרמודינמית, ולאחר תהליך הצימוד, היא הופכת לטובה מבחינה תרמודינמית. שתי התגובות מחוברות יחד דרך מצב ביניים המשותף לשתי התגובות. אז ניתן לסכם את אנרגיית גיבס עבור כל חצי תגובה כדי להניב את האנרגיה החופשית של גיבס עבור התגובה המשולבת.
איור 01: תגובות משולבות
דוגמה נפוצה לתגובה מצמודה היא היווצרות ATP, שהוא תהליך אנדרגוני, והוא משולב לפיזור של שיפוע פרוטונים.
מהי תגובה לא מקושרת?
תגובות לא מקושרות הן תגובות כימיות שאין להן מצב ביניים להעברת אנרגיה. דוגמה לתגובה לא מקושרת היא התגובה המשולבת של גלוקוז ופרוקטוז ליצירת סוכרוז. תגובה זו אינה חיובית מבחינה תרמודינמית מכיוון שהיא דורשת אנרגיה גבוהה.
איור 02: שילוב של גלוקוז ופרוקטוז ליצירת סוכרוז
עם זאת, אם נחבר את התגובה הזו עם תגובת הידרוליזה של ATP, הרי שהתגובה אפשרית ומתרחשת בשני שלבים נוחים מבחינה אנרגטית, החולקים מצב ביניים משותף. ואז זה הופך לתגובה משולבת.
מה ההבדל בין תגובה מצמדת לבלתי-מצמודה?
רוב התגובות הכימיות שאנו מכירים אינן ספונטניות; לכן, אנחנו צריכים לשלב אותם עם כמה תגובות אחרות כדי לגרום להם להתקדם. לפיכך, סוג התגובה החדש הזה נקרא תגובה מצמדת ואילו סוג התגובה הלא-ספונטני הקודם נקרא תגובה בלתי-צמודה. ההבדל העיקרי בין תגובה מצמדת לבלתי-מצמודה הוא שתגובות מצמדות מציגות העברת אנרגיה מצד אחד של התגובה לצד השני ואילו בתגובות בלתי-מצמודות לא מתרחשת העברת אנרגיה.
למטה אינפוגרפיקה מציגה הבדלים נוספים בין תגובה מצמדת לתגובה בלתי-מצמודה.
סיכום – תגובה מצמודה לעומת תגובה לא מקושרת
רוב התגובות הכימיות שאנו מכירים אינן ספונטניות; לכן, אנחנו צריכים לשלב אותם עם כמה תגובות אחרות כדי לגרום להם להתקדם. סוג התגובה החדש הזה נקרא תגובה מצמדת ואילו סוג התגובה הלא-ספונטני הקודם נקרא תגובה בלתי-צמודה. ההבדל העיקרי בין תגובה מצמדת לבלתי-מצמודה הוא שתגובות מצמדות מציגות העברת אנרגיה מצד אחד של התגובה לצד השני ואילו בתגובות בלתי-מצמודות לא מתרחשת העברת אנרגיה.