Sistemi Meccanici e Biologici a confronto

[MydoomEcologico]

Salve a tutti,
stò ultimando la tesina di maturità, un confronto tra sistemi meccanici e biologici, in particolare tra il ciclo otto del motore a scoppio e glicolisi/ciclo di krebs/catena di trasporto di elettroni...potreste darmi qualche informazione sulle differenze di rendimento di questi due sistemi di produzione di energia (es. quello biologico lavora con svariati e graduali step catalizzati da enzimi in modo da avere una resa maggiore) o magari qualche spunto di riflessione che vi viene in mente (es.: il motore a scoppio si è preoccupato solamente di ottenere solo il massimo rendimento possibile, mentre il ciclo di Krebs si è dovuto adeguare e sincronizzare alla macchina termodinamica Terra)
Grazzzzie anticipatamente

[MydoomEcologico]

Daaai, su un pò di buona volontà, a voi le conoscenze certo non mancano

[Jackdaniels]

Perdonami ma la domanda è troppo generica e si parla argomenti di una complessità tale da dover essere analizzati, separatamente, in tesi di ben altro livello.
Chiedere le differenze tra i ciclo di krebs e quello di un motore a scoppio è peggio che chiedere le differenze tra un core 2 duo e un cervello.

[Lucrezio]

Cavolo!
Ti sei scelto un bell'argomento
Che si può dire... i motori sono delle macchine termiche, il cui rendimento è limitato da quello della macchina di Carnot che lavora fra le due temperature estreme: meglio di così non si può fare.
Inoltre c'è da considerare tutta una serie di fattori di perdita, come attriti e via dicendo. Non me ne intendo molto di motori, ma credo che i rendimenti siano abbondantemente inferiori al 50%!

Sui sistemi biologici... che dire!
Bisogna considerare che ogni step è catalizzato da un enzima, e l'efficienza degli enzimi è semplicemente mostruosa.
Considera che, affinché una reazione avvenga, è necessario che i substrati si urtino: questo, per questioni di diffusione, in acqua avviene circa un miliardo di volte al secondo. Alcuni enzimi sono talmente efficienti che questo è l'unico limite alla velocità di reazione!
Non so se tu abbia pratica di cinetica chimica, ma è davvero incredibile!


Purtroppo non ti so dire molto altro, non me ne intendo di chimica biologica... ma non si sa mai che passi un biochimico da queste parti...

[MydoomEcologico]

Grazie, la parte:

Originariamente inviato da Lucrezio

Sui sistemi biologici... che dire!
Bisogna considerare che ogni step è catalizzato da un enzima, e l'efficienza degli enzimi è semplicemente mostruosa.
Considera che, affinché una reazione avvenga, è necessario che i substrati si urtino: questo, per questioni di diffusione, in acqua avviene circa un miliardo di volte al secondo. Alcuni enzimi sono talmente efficienti che questo è l'unico limite alla velocità di reazione!

mi è stata molto utile...quanto alle differenze di rendimento, sapreste darmi (anche in termini numerici) qualche informazione più precisa? (Per esempio, un motore a scoppio a quattro tempi "medio" che rendimento ha? Perchè ho trovato valori anche molto diversi...) Grassssie

[laico79]

Emm.. se vi accontentate di un forse futuro biologo.. eccomi allora il da quello che ricordo il rendimento della fosforillazione ossidativa arriva al 50% ma in condizioni standard. Il che significa che le concentrazioni sono unitarie e si lavora a pH 7. Nel sistema biologico le concentrazioni non sono unitarie anzi c'è una concentrazione di atp che è il 90% degli adenilati (vado a memoria per cui non posso mettere la mano sul fuoco) per cui la resa dovrebbe essere + alta. Cmq i testi dicono che non si può stabilire un resa per i sistemi biologici per cui ti devi accontentare della approssimazione. Fra l'altro esiste anche un fenomeno ubiquitario tutto nuovo (cioè scoperto da poco) ovvero la diffusione passiva di protoni che dissipa il gradiente di protoni, per cui la resa reale è + bassa di quella teorica.