Bioenergetics

Bioenergetics

生物動能學(又作生物能量學)是生物化學領域的一個分支,主要研究活體內的能量關係和能量轉換。

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生物動能學是生物學的研究中一個相當熱門的領域,研究成千上萬個不同細胞的涉及能量的過程,如以ATP分子的形式進行能量的產生和消耗的細胞呼吸及其他的許多代謝過程。生長、發育、新陳代謝是生物活體內都有的現象,能量在這些過程中起著至關重要的作用。
生物動能學曾作為熱力學的一個部分,由於在活體內不可能將熱能變成功,而主要是化學的、電的、滲透的以及光學的各形態的能,所以才有生物動能學這一名稱。活體不是古典熱力學所處理的均一的接近平衡的孤立系統,它具有複雜的結構,是能量和物質流動的開放系統,故屬於非平衡熱力學的範疇。另外,也不是簡單的恆定狀態,是I.Rrigogine等逸散結構高度發達的系統。尤其是古典的化學熱力學採用化學平衡來分析反應進行,而在活體物質代謝中支配酶催化活性等的信息傳遞機構為能量出入的主要調控因子。所以,包括這些信息系統網結構熱力學(Network thermody-namics)已被重視。從生物化學的角度上,與活體能量轉換有關的生物膜、肌肉和酶合成的本質的探究,以及以ATP為中心的活體的能量流通機理的研究,也是生物動能學的一些研究方向。