14.4. Химические реакции характеризуются определенной величиной
Вычислим теперь величину изменения стандартной свободной энергии для реакции, катализируемой ферментом фосфоглюкомутазой (о роли этого фермента в клетке мы будем говорить в следующей главе):
Химический анализ показывает, что если исходная концентрация 
равна, допустим, 0,02 М, то при избытке фермента реакция протекает в прямом направлении (слева направо), а если исходная концентрация 
равна 0,02 М, то реакция протекает в обратном направлении (справа налево), причем конечный результат оказывается одинаковым: в равновесной смеси при 25 С и pH 7,0 концентрации 
составляют соответственно 0,001 и 0,019 М. (Вспомним, что фермент не смещает равновесие данной реакции, а только ускоряет его достижение.) Рассчитаем из этих данных константу равновесия фосфоглюкомутазной реакции
Зная величину 
мы можем определить изменение стандартной свободной энергии:
Изменение стандартной свободной энергии выражается в этом случае отрицательной величиной, и, следовательно, превращение 
при исходных концентрациях 
протекает с потерей свободной энергии. Для биохимических реакций величины 
принято выражать в килокалориях; в нашем примере 
.
В табл. 14.3 приведены величины изменения стандартной свободной энергии для ряда характерных химических реакций Из этой таблицы видно, что гидролиз таких соединений, как некоторые сложные эфиры, амиды, пептиды и гликозиды, а также реакции перегруппировки и элиминирования, сопровождаются сравнительно небольшим изменением стандартной свободной энергии, тогда как гидролиз ангидридов кислот характеризуется относительно большой величиной 
.
Таблица 14-3. Изменения стандартной свободной энергии для некоторых химических реакций при pH 7,0; 25 °С
Особенно же большим уменьшением стандартной свободной энергии сопровождается окисление органических соединений до 
. Позже, однако мы увидим (гл 15 и 17), что данные об изменениях стандартной свободной энергии, подобные тем, которые приведены в табл. 14.3, ничего в сущности не говорят нам о том, какая часть свободной энергии может реально использоваться в биологических системах.
