Equilibrio
El término 'equilibrio' se refiere a la relación natural que existe entre las moléculas involucradas en una reacción química. Considere el siguiente ejemplo:
A + B <--> C + D
Las moléculas A y B a la izquierda de las flechas son llamadas 'sustratos', mientras que a las moléculas C y D de la derecha se les llama 'productos'. El equilibrio natural es útil para determinar si una reacción procederá fuertemente ya sea hacia la izquierda (mas sustratos) o hacia la derecha (formando mas productos). Un ejemplo específico de una reacción bioquímica encontrada en la mayoría de los organismos es el siguiente:
Carbohidrato + O2 <--> CO2 + H2O |
El concepto de equilibrio es frecuentemente difícil de comprender. La mayoría de los estudiantes no tienen dificultad en identificar que la reacción anterior debe proceder hacia la derecha, ya que ésta representa el proceso de respiración por medio del cual nuestro cuerpo es suministrado con la energía proveniente de los alimentos. Sin embargo, la misma reacción es también la base de la fotosíntesis; dicha reacción involucra claramente el movimiento de agua y bióxido de carbono hacia la izquierda para producir carbohidratos. Es importante entonces entender que los sistemas vivientes no se encuentran en equilibrio. La biósfera sostiene vida debido a que ésta en su conjunto es un sistema en desequilibrio, con un abastecimiento de energía proveniente de la luz solar. Como individuos, alcanzamos el equilibrio solo después de morir.
Los estudiosos de la Bioquímica ven a los sistemas biológicos vivientes como estados transitorios semi-estables en los que toman lugar muchas reacciones químicas que nunca alcanzan un equilibrio natural. Debido a esto, para mantener un complejo sistema biológico viviente se requiere de un abastecimiento constante de energía, la cual proviene de la luz solar.