La diferencia clave entre reacciones acopladas y desacopladas es que las reacciones acopladas muestran transferencia de energía de un lado de la reacción al otro lado, mientras que las reacciones desacopladas no implican una transferencia de energía.
La mayoría de las reacciones químicas que conocemos son endergónicas, lo que significa que las reacciones no son espontáneas. Por lo tanto, la energía libre de Gibbs de estas reacciones es mayor que cero. Estas reacciones requieren energía del ambiente externo para que ocurra la reacción. Por lo tanto, podemos acoplar estas reacciones con una reacción exergónica separada que “impulsa” la reacción no espontánea. Estas dos reacciones acopladas a menudo comparten estados intermedios.
¿Qué es una reacción acoplada?
Las reacciones acopladas son reacciones químicas que tienen un estado intermedio para el proceso de transferencia de energía. En otras palabras, estas reacciones se forman a partir de la combinación de dos reacciones diferentes en las que existe un estado intermedio común en el que la energía se transfiere de un lado de la reacción al otro lado.
La mayoría de las reacciones químicas que conocemos son endergónicas (no espontáneas). Por lo tanto, estas reacciones requieren un suministro de energía para que se produzca la reacción. Para este propósito, las reacciones no espontáneas pueden combinarse con otra reacción química que puede suministrar energía para “impulsar” la reacción no espontánea. La reacción química inicial fue termodinámicamente desfavorable, y luego del proceso de acoplamiento, se vuelve termodinámicamente favorable. Las dos reacciones se unen a través de un estado intermedio que es común a ambas reacciones. Luego, la energía de Gibbs para cada semirreacción se puede sumar para producir la energía libre de Gibbs combinada para la reacción acoplada.
Figura 01: Reacciones acopladas
Un ejemplo común de una reacción acoplada es la formación de ATP, que es un proceso endergónico, y está acoplado a la disipación de un gradiente de protones.
¿Qué es una reacción desacoplada?
Las reacciones desacopladas son reacciones químicas que no tienen un estado intermedio para la transferencia de energía. Un ejemplo de una reacción desacoplada es la reacción de combinación de glucosa y fructosa para formar sacarosa. Esta reacción es termodinámicamente desfavorable porque requiere mucha energía.
Figura 02: Combinación de glucosa y fructosa para formar sacarosa
Sin embargo, si acoplamos esta reacción con la reacción de hidrólisis de ATP, entonces la reacción es posible y tiene lugar en dos pasos energéticamente favorables, compartiendo un estado intermedio común. Entonces se convierte en una reacción acoplada.
¿Cuál es la diferencia entre reacción acoplada y desacoplada?
La mayoría de las reacciones químicas que conocemos no son espontáneas; por lo tanto, necesitamos unirlos con algunas otras reacciones para que progresen. Por lo tanto, este nuevo tipo de reacción se denomina reacción acoplada, mientras que el tipo de reacción no espontánea anterior se denomina reacción desacoplada. La diferencia clave entre la reacción acoplada y la desacoplada es que las reacciones acopladas muestran la transferencia de energía de un lado de la reacción al otro lado, mientras que en las reacciones desacopladas no se produce transferencia de energía.
La siguiente infografía tabula más diferencias entre reacciones acopladas y desacopladas.
Resumen: reacción acoplada frente a desacoplada
La mayoría de las reacciones químicas que conocemos no son espontáneas; por lo tanto, necesitamos unirlos con algunas otras reacciones para que progresen. Este nuevo tipo de reacción se denomina reacción acoplada, mientras que el tipo de reacción no espontánea anterior se denomina reacción desacoplada. La diferencia clave entre la reacción acoplada y la desacoplada es que las reacciones acopladas muestran la transferencia de energía de un lado de la reacción al otro lado, mientras que en las reacciones desacopladas no se produce transferencia de energía.
