細胞以反應耦合把不利反應嵌入有利反應

細胞中的許多合成、運輸與運動反應，在單獨考慮時並不自發進行。細胞透過酵素機制把它們與 ATP 水解、離子梯度消散或其他放能反應耦合，使整體反應自由能變化為負。關鍵不是「加一點能量」的模糊想像，而是反應路徑如何在分子機制上連接，且使總自由能下降。

思與行

• 分析一個主動運輸例子，寫出跨膜運輸與 ATP 水解之間的機制連結。
• 分辨熱力學可行性與動力學速率；催化劑降低活化能，不改變反應的平衡自由能。

參考

• ATP水解的自由能可耦合到需要能量的細胞工作。
• 跨膜離子梯度把氧化還原能轉成可用的電化學勢。
• 熱力學是理解生命能量轉換的共同語言。