2015-07-14
2166
Если два различных металла погрузить в раствор их солей, то между ними возникнет разность потенциалов. Это простейший гальванический элемент.
Гальванический элемент – это устройство для преобразования химической энергии в электрическую.
Схема записи гальванического элемента следующая:
анод | анодный раствор || катодный раствор | катод
Например, для данного элемента: Zn|ZnSO4||CuSO4|Cu
ЭДС – электродвижущая сила – определяет максимальную работу, которую можно получить из гальванического элемента: 
Направление протекания окислительно-восстановительной реакции:
реакция проходит в прямом направлении, если ЭДС > 0 и в обратном, если ЭДС < 0
Общее правило: окислительно-восстановительная реакция протекает от более сильного окислителя к более слабому – от окислителя пары с большим значением потенциала к окислителю пары с меньшим значением потенциала
В живых системах Организм превращает в полезную работу около 40% энергии, выделяющейся при окислении субстратов. Достигается это постепенным переносом протонов и электронов от субстрата к молекулярному кислороду. Электронотранспортная цепь локализована во внутренней мембране митохондрий. Каждый компонент клеточной дыхательной цепи - участник окислительно-восстановительного процесса - характеризуется определенным значением окислительно-восстановительного потенциала. Таким образом, транспорт электрона от субстрата к молекуле кислорода осуществляется благодаря повторяющимся (осциллирующим) редокс – реакциям.
При функционировании данной системы осуществляется выброс протонов из внутренней мембраны в межмембранное пространство - это процесс эндергонический, т.е. требующий затраты энергии, и он возможен за счет экзергонических редокс - реакций.
Обратный перенос протонов в цитоплазму через специальные протонные каналы является экзергоническим процессом и высвобождаемая при этом энергия расходуется на синтез АТФ из АМФ и фосфата. На каждую пару электронов, переданных по клеточной дыхательной цепи, синтезируются три молекулы АТФ. Рассмотренная совокупность процессов в организме получила название окислительного фосфорилирования.
