自由能的概念和表达式
自由能是指一个反应体系中能够做功的那一部分能量，如果体系不做功，则自由能转化为热能而散失。在25℃、1个大气压、反应物浓度为1mol/L时，这个反应体系的自由能变化称为标准自由能变化(
)。由于细胞内的反应常在pH=7的条件下进行，故pH=7为生物体的标准状态，以
表示此时标准自由能的变化。自由能的变化
与的关系为：
R为气体常数，T为绝对温度；
[A]，[B]为反应物的摩尔浓度(mol/L)，[C]，[D]为产物的摩尔浓度(moI/L)；
分别为反应物和产物的反应常数。
孤立或静止地研究某个体系的自由能是不现实的，但研究反应体系的自由能变化，对于了解生物体内进行的反应有着重要作用。当一个反应的
时，这个反应可以自发进行，而
时则表示化学反应达到平衡状态。当
时，反应不能自发进行，需要输入能量，故为吸能反应。在生物体内吸能反应常与放能反应偶联在一起才能进行，而此时吸能反应所需的能量常由ATP提供。
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