A principal diferença entre reações acopladas e desacopladas é que as reações acopladas mostram a transferência de energia de um lado da reação para o outro lado, enquanto as reações desacopladas não envolvem uma transferência de energia.
A maioria das reações químicas que conhecemos são endergônicas, o que significa que as reações não são espontâneas. Portanto, a energia livre de Gibbs dessas reações é maior que zero. Essas reações requerem energia do ambiente externo para que ocorra a reação. Portanto, podemos acoplar essas reações com uma reação exergônica separada que “impulsiona” a reação não espontânea. Essas duas reações acopladas geralmente compartilham estados intermediários.
O que é uma reação acoplada?
Reações acopladas são reações químicas que possuem um estado intermediário para o processo de transferência de energia. Em outras palavras, essas reações se formam a partir da combinação de duas reações diferentes onde há um estado intermediário comum no qual a energia é transferida de um lado da reação para o outro.
A maioria das reações químicas que conhecemos são endergônicas (não espontâneas). Portanto, essas reações requerem um suprimento de energia para que a reação ocorra. Para isso, reações não espontâneas podem ser acopladas a outra reação química que pode fornecer energia para “conduzir” a reação não espontânea. A reação química inicial foi termodinamicamente desfavorável e, após o processo de acoplamento, torna-se termodinamicamente favorável. As duas reações são unidas por meio de um estado intermediário que é comum a ambas as reações. Então a energia de Gibbs para cada semi-reação pode ser somada para produzir a energia livre de Gibbs combinada para a reação acoplada.
Figura 01: Reações Acopladas
Um exemplo comum de reação acoplada é a formação de ATP, que é um processo endergônico, e está acoplado à dissipação de um gradiente de prótons.
O que é uma reação desacoplada?
Reações desacopladas são reações químicas que não possuem estado intermediário para transferência de energia. Um exemplo para uma reação desacoplada é a reação de combinação de glicose e frutose para formar sacarose. Esta reação é termodinamicamente desfavorável porque requer alta energia.
Figura 02: Combinação de Glicose e Frutose para formar Sacarose
No entanto, se acoplarmos esta reação com a reação de hidrólise de ATP, então a reação é possível e ocorre em duas etapas energeticamente favoráveis, compartilhando um estado intermediário comum. Então se torna uma reação acoplada.
Qual é a diferença entre reação acoplada e desacoplada?
A maioria das reações químicas que conhecemos não são espontâneas; portanto, precisamos juntá-los com algumas outras reações para fazê-los progredir. Assim, esse novo tipo de reação é chamado de reação acoplada, enquanto o tipo de reação não espontânea anterior é chamado de reação desacoplada. A principal diferença entre reações acopladas e desacopladas é que as reações acopladas mostram a transferência de energia de um lado da reação para o outro lado, enquanto nas reações desacopladas não há transferência de energia.
Abaixo o infográfico tabula mais diferenças entre reações acopladas e desacopladas.
Resumo – Reação Acoplada vs Desacoplada
A maioria das reações químicas que conhecemos não são espontâneas; portanto, precisamos juntá-los com algumas outras reações para fazê-los progredir. Este novo tipo de reação é chamado de reação acoplada, enquanto o tipo de reação não espontânea anterior é chamado de reação desacoplada. A principal diferença entre reações acopladas e desacopladas é que as reações acopladas mostram a transferência de energia de um lado da reação para o outro lado, enquanto nas reações desacopladas não há transferência de energia.