in which fCH2Og represents the redu

in which fCH2Og represents the reduced carbon of glucose and its polymers. Living organisms are
thermodynamically unstable and require a continual source of free energy merely to survive. This they
obtain either from sunlight or from chemical free energy sources such as the carbohydrate products
of the above reaction. The metabolic activities of organisms are largely centered around the stepwise
breakdown of these foodstu®s in a way that transfers smaller increments of free energy to intermediates
(mainly ADP) that are able to e±ciently convey it to sites of synthesis or mechanical movement where
it can be utilized. The overall e®ect can be summarized as the transfer of electrons from the reduced
carbon of fCH2Og to an electron acceptor such as O2 (this is the reverse of photosynthesis) or to SO2¡
3
or NO¡
3 , accompanied by the release of CO2 to the environment.
It is largely through these processes that the major bio-active elements carbon, nitrogen, sulfur, iron
and manganese (but not phosphorus) are moved through their geochemical cycles. From the global
geochemical standpoint, the O2 produced by photosynthetic organisms maintains an electron de¯ciency
in the atmosphere and in waters in contact with the atmosphere; respiration and reactions with the
reduced components of the lithosphere (including volcanic gases, substances introduced at sites of sea°oor
spreading, and substances leached into natural waters) act to maintain a non-equilibrium, more or less
steady state between global electron sources and electron sinks.
At the same time there are some other natural redox processes that are not directly connected with
the biosphere. Direct absorption of light by Fe3+ in surface waters, for example, can result in its photochemical
reduction to Fe2+ even in the presence of oxygen, which would normally tend to drive the
reaction the other way. The vents at geothermally active oceanic ridges emit considerable amounts of
reduced compounds which react with oxidants such as O2, SO2¡
3 and Fe3+(all originally of biologic origin)
which initiate processes which alter the composition and oxidation state of the oceans.
In order to understand these processes we will begin by reviewing the fundamental ideas of oxidation
and reduction and electrochemical potentials. We will extend these concepts somewhat beyond what you
may recall from earlier chemistry courses, and discuss electron activity, the electron free energy scale, and
pE. This will provide the basis for the major subject of this chapter which deals with the redox state of
the aquatic environment and its relation to the geobiochemistry of some of the major element. In doing
so, two general principles should be kept in mind:
² Redox reactions tend to be kinetically inhibited, and are often extremely slow. As a consequence
of this, redox equilibrium is rarely achieved, either in natural waters or on the Earth as a whole.
² This kinetic sluggishness, upon which life itself depends, can be overcome by suitable enzymes.
Thus the major redox processes of the geochemical cycle are mediated by organisms.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ใน fCH2Og ที่แสดงถึงการลดคาร์บอนของน้ำตาลกลูโคสและโพลิเมอร์ของ มีชีวิตthermodynamically เสถียรและแหล่งที่มาอย่างต่อเนื่องของพลังงานฟรีเพียงเพื่อความอยู่รอด นี้พวกเขาได้รับ จากแสงอาทิตย์ หรือ จากแหล่งพลังงานฟรีเคมีเช่นผลิตภัณฑ์คาร์โบไฮเดรตของปฏิกิริยาข้างต้น กิจกรรมการเผาผลาญของสิ่งมีชีวิตเป็นส่วนใหญ่แปลกการ stepwiseการแบ่งเหล่านี้ foodstu ® ในวิธีที่โอนย้ายทีละน้อยของพลังงานอิสระกับตัวกลาง(ส่วนใหญ่เป็น ADP) ที่มี e±ciently สามารถถ่ายทอดไปยังเว็บไซต์ของการสังเคราะห์หรือการย้ายเครื่องจักรกลที่มันสามารถนำไปใช้ประโยชน์ อีรวม ® สามารถสรุป ect เป็นการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากที่ลดลงคาร์บอนของ fCH2Og acceptor การอิเล็กตรอนเช่น O2 (นี้เป็นการย้อนกลับของการสังเคราะห์ด้วยแสง) หรือ SO2¡3หรือ NO¡3 พร้อม ด้วยการปล่อย CO2 เพื่อสิ่งแวดล้อมโดยส่วนใหญ่กระบวนการเหล่านี้ที่สำคัญไบโอใช้งานองค์ประกอบคาร์บอน ไนโตรเจน กำมะถัน เหล็กและแมงกานีส (แต่ฟอสฟอรัสไม่) จะถูกย้ายไปผ่านวงจรของ geochemical จากโลกgeochemical อัน O2 ที่ผลิต โดยสิ่งมีชีวิต photosynthetic รักษาราคา de¯ciency มีอิเล็กตรอนในบรรยากาศ และ ในน้ำกับบรรยากาศ การหายใจและปฏิกิริยาที่มีการส่วนลดของธรณีภาค (รวมถึงภูเขาไฟก๊าซ สารที่นำมาใช้ที่เว็บไซต์ของ oor องศาซีการแพร่กระจาย และสาร leached เป็นน้ำธรรมชาติ) พระราชบัญญัติการรักษาสมดุล ไม่น้อยท่อนระหว่างอิเล็กตรอนโลกแหล่งเก็บอิเล็กตรอนขณะเดียวกัน มีบาง redox ธรรมชาติกระบวนการอื่น ๆ ที่ไม่ตรงเชื่อมต่อกับชีวบริเวณนั้น ดูดซึมโดยตรงของแสงโดย Fe3 + ในน้ำผิว เช่น สามารถทำการ photochemicalลดให้ Fe2 + ได้ในต่อหน้าของออกซิเจน ซึ่งโดยปกติจะมีแนวโน้มไปในปฏิกิริยาแบบอื่น ๆ ช่องที่สันเขามหาสมุทร geothermally งานส่งเงินจำนวนมากลดสารที่ทำปฏิกิริยากับอนุมูลอิสระเช่น O2, SO2¡3 และ Fe3 + (เดิมทั้งหมดของต้นกำเนิดอุบัติ)ที่เริ่มต้นกระบวนการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบและสถานะออกซิเดชันของมหาสมุทรความเข้าใจในกระบวนการเหล่านี้ เราจะเริ่มต้น ด้วยการทบทวนความคิดพื้นฐานของการเกิดออกซิเดชันลดและศักยภาพไฟฟ้าด้วย เราจะขยายแนวคิดเหล่านี้ค่อนข้างนอกเหนือจากสิ่งที่คุณอาจเรียกคืนจากคอร์สเคมีก่อนหน้า และหารือเกี่ยวกับกิจกรรมอิเล็กตรอน ระดับพลังงานอิสระอิเล็กตรอน และpE นี้จะให้ข้อมูลพื้นฐานสำหรับหัวข้อหลักของบทนี้ซึ่งเกี่ยวข้องกับ redox รัฐสิ่งแวดล้อมน้ำและทั้งความสัมพันธ์กับการ geobiochemistry ขององค์ประกอบสำคัญ ในการทำดังนั้น สองหลักทั่วไปควรเก็บไว้ในใจ:ปฏิกิริยามักจะถูกห้าม kinetically redox ² และช้ามากมักจะ ผลนี้ redox สมดุลไม่ค่อยทำ ในน้ำธรรมชาติ หรือ ในโลกทั้งหมด² sluggishness เดิม ๆ นี้ เมื่อใดชีวิตตัวเองขึ้น สามารถแก้ไขได้ ด้วยเอนไซม์ที่เหมาะสมได้ดังนั้น กระบวนการ redox หลักของวงจร geochemical มี mediated โดยสิ่งมีชีวิต

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ซึ่ง fCH2Og หมายถึงคาร์บอนลดลงของน้ำตาลกลูโคสและโพลิเมอร์ของ สิ่งมีชีวิตที่มี
ต่อความร้อนที่ไม่แน่นอนและต้องมีแหล่งที่มาอย่างต่อเนื่องของพลังงานเพียงเพื่อความอยู่รอด ที่พวกเขา
ได้รับทั้งจากแสงแดดหรือจากสารเคมีแหล่งพลังงานฟรีเช่นผลิตภัณฑ์คาร์โบไฮเดรต
ของการเกิดปฏิกิริยาดังกล่าวข้างต้น กิจกรรมการเผาผลาญอาหารของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่เป็นศูนย์กลางรอบขั้นตอน
การสลายของfoodstu®sเหล่านี้ในทางที่ถ่ายโอนเพิ่มขึ้นทีละเล็กของพลังงานที่จะตัวกลาง
(ส่วนใหญ่ ADP) ที่สามารถส่ง± ciently ถ่ายทอดไปยังเว็บไซต์ของการสังเคราะห์หรือการเคลื่อนไหวทางกลที่
ก็สามารถนำไปใช้ประโยชน์ e®ectโดยรวมสามารถสรุปได้โอนอิเล็กตรอนจากลด
คาร์บอนของ fCH2Og ที่จะรับอิเล็กตรอนเช่น O2 (นี่คือย้อนกลับของการสังเคราะห์แสง) หรือSO2¡
3
หรือNO¡
3 พร้อมกับการเปิดตัวของ CO2 กับสภาพแวดล้อม.
มันเป็นส่วนใหญ่ผ่านกระบวนการเหล่านี้ที่องค์ประกอบชีวภาพที่ใช้งานที่สำคัญคาร์บอนไนโตรเจนกำมะถันเหล็ก
และแมงกานีส (แต่ไม่ฟอสฟอรัส) จะเคลื่อนตัวผ่านรอบธรณีเคมีของพวกเขา จากทั่วโลก
จุดยืนธรณีเคมี, O2 ผลิตโดยสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงรักษาde¯ciencyอิเล็กตรอน
ในชั้นบรรยากาศและในน่านน้ำในการติดต่อกับบรรยากาศ; การหายใจและปฏิกิริยาที่มี
ส่วนประกอบที่ลดลงของเปลือกโลก (รวมถึงภูเขาไฟก๊าซสารที่นำมาที่เว็บไซต์ของทะเล° oor
การแพร่กระจายและสารชะล้างลงไปในแหล่งน้ำธรรมชาติ) ทำหน้าที่ในการรักษาที่ไม่สมดุลมากกว่าหรือน้อยกว่า
ความมั่นคงของรัฐระหว่างแหล่งอิเล็กตรอนทั่วโลกและ อ่างล้างมืออิเล็กตรอน.
ในขณะเดียวกันมีบางกระบวนการรีดอกซ์ธรรมชาติอื่น ๆ ที่ไม่ได้เชื่อมต่อโดยตรงกับ
ชีวมณฑล การดูดซึมโดยตรงของแสงโดย Fe3 + ในน้ำผิวดินเช่นสามารถทำให้แสงของมัน
ลด Fe2 + แม้ในที่ที่มีออกซิเจนซึ่งตามปกติจะมีแนวโน้มที่จะผลักดันให้
เกิดปฏิกิริยาทางอื่น ช่องระบายอากาศที่สันเขามหาสมุทรที่ใช้งาน geothermally ปล่อยจำนวนมากของ
สารลดลงซึ่งทำปฏิกิริยากับอนุมูลอิสระเช่น O2, SO2¡
3 และ Fe3 + (ทั้งหมดเดิมของแหล่งกำเนิดทางชีววิทยา)
ซึ่งเริ่มต้นกระบวนการที่เปลี่ยนแปลงองค์ประกอบและสถานะออกซิเดชันของมหาสมุทร.
เพื่อที่จะ เข้าใจกระบวนการเหล่านี้เราจะเริ่มต้นด้วยการทบทวนความคิดพื้นฐานของการเกิดออกซิเดชัน
และการลดลงและศักยภาพไฟฟ้า เราจะขยายแนวคิดเหล่านี้ค่อนข้างเกินกว่าสิ่งที่คุณ
อาจจำจากหลักสูตรเคมีก่อนหน้านี้และหารือเกี่ยวกับกิจกรรมอิเล็กตรอนอิเล็กตรอนระดับพลังงานและ
PE นี้จะให้พื้นฐานสำหรับเรื่องที่สำคัญของบทนี้ที่เกี่ยวข้องกับรัฐรีดอกซ์ของ
สิ่งแวดล้อมทางน้ำและความสัมพันธ์กับ geobiochemistry ของบางส่วนขององค์ประกอบที่สำคัญ ในการทำ
เช่นนั้นสองหลักการทั่วไปควรจะเก็บไว้ในใจ:
²ปฏิกิริยารีดอกซ์มีแนวโน้มที่จะยับยั้ง kinetically และมักจะช้ามาก ที่เป็นผลมา
จากการนี้สมดุลอกซ์จะไม่ค่อยประสบความสำเร็จทั้งในแหล่งน้ำธรรมชาติหรือในโลกโดยรวม.
²นี้เกียจคร้านการเคลื่อนไหวตามที่ชีวิตของตัวเองขึ้นอยู่กับสามารถเอาชนะโดยเอนไซม์ที่เหมาะสม.
ดังนั้นกระบวนการรีดอกซ์ที่สำคัญของธรณีเคมี วงจรการเป็นผู้ไกล่เกลี่ยโดยสิ่งมีชีวิต

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ซึ่งใน fch2og หมายถึงลดคาร์บอนของกลูโคสและพอลิเมอร์ สิ่งมีชีวิตเป็น
thermodynamically เสถียร และต้องการแหล่งที่มาอย่างต่อเนื่องของพลังงานเพียงเพื่อความอยู่รอด นี้พวกเขา
ได้รับทั้งจากแสงแดดหรือแหล่งพลังงานฟรีจากสารเคมีเช่นผลิตภัณฑ์คาร์โบไฮเดรต
ของปฏิกิริยาข้างต้น กิจกรรมการสลายของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่จะเป็นศูนย์กลางรอบ =
รายละเอียดของ foodstu ®เหล่านี้ในทางที่เพิ่มขึ้นของพลังงานอิสระในการถ่ายโอนที่มีตัวกลาง
( ส่วนใหญ่ ADP ) ที่สามารถ E ± ciently ถ่ายทอดมันให้กับเว็บไซต์ของการสังเคราะห์หรือการเคลื่อนไหวทางกลที่
มันสามารถใช้ รวม® ect และสามารถสรุปได้ดังนี้การถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากลดลง
คาร์บอนมีอิเล็กตรอน fch2og สารที่เป็น O2 ( นี่คือการย้อนกลับของการสังเคราะห์แสง ) หรือ SO2 ¡
3
หรือไม่¡
3 พร้อมกับการปล่อย CO2 กับสิ่งแวดล้อม
มันเป็นส่วนใหญ่ผ่านกระบวนการเหล่านี้ว่า สาขาไบโอแอคทีฟ ธาตุ คาร์บอน ไนโตรเจน และกำมะถัน เหล็ก แมงกานีส
( แต่ไม่ใช่ฟอสฟอรัสจะย้ายผ่านถึงรอบ จากจุดยืนถึงโลก
,O2 ที่ผลิตโดยสิ่งมีชีวิตที่เป็นพืชประกอบด้วยอิเล็กตรอน เดอ ¯ประสิทธิภาพ
ในบรรยากาศและในน่านน้ำติดต่อกับบรรยากาศ ; การหายใจและปฏิกิริยากับ
ลดส่วนประกอบของเปลือกโลก ( รวมทั้งก๊าซภูเขาไฟสารแนะนำที่เว็บไซต์ของทะเลบริเวณเกี่ยวกับ
การแพร่กระจายและสารชะละลายในน้ำธรรมชาติ ) ทำหน้าที่รักษาไม่สมดุลมากกว่าหรือน้อยกว่า
สถานะคงตัวระหว่างแหล่งอิเล็กตรอนและอิเล็กตรอน ( จม .
ในเวลาเดียวกันมีบางอื่น ๆตามธรรมชาติกระบวนการรีดอกซ์ที่ไม่ได้เชื่อมต่อโดยตรงกับ
ชีวมณฑล . การดูดซึมของแสงโดยตรง fe3 ในน้ำพื้นผิว ตัวอย่าง ได้ผลในการลดแสง
fe2 ในการปรากฏตัวของออกซิเจนได้ ซึ่งโดยปกติมักจะขับ
ปฏิกิริยาทางอื่นช่องระบายอากาศที่ geothermally Oceanic ridges ปล่อยงานจํานวนมากของสารประกอบซึ่งทำปฏิกิริยากับอนุมูลอิสระ
ลดลงเช่น O2 , SO2 ¡
3 และ fe3 ( เดิมของต้นกำเนิดทางชีวภาพ )
ซึ่งเริ่มต้นกระบวนการซึ่งปรับเปลี่ยนองค์ประกอบและสถานะออกซิเดชันของมหาสมุทร .
เพื่อให้เข้าใจกระบวนการเหล่านี้ เราจะเริ่มต้นโดยการทบทวนความคิดพื้นฐานของการเกิดออกซิเดชันของ
และการลดและศักยภาพทางเคมีไฟฟ้า เราจะขยายแนวคิดเหล่านี้ค่อนข้างไกลเกินกว่าสิ่งที่คุณอาจจะเรียกจากก่อนหน้านี้
หลักสูตรเคมี และหารือเกี่ยวกับกิจกรรมอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนพลังงานฟรี ขนาดและ
PE นี้จะให้พื้นฐานสำหรับวิชาหลักของบทนี้ซึ่งเกี่ยวข้องกับรัฐ
รีดอกซ์สิ่งแวดล้อมทางน้ำ และความสัมพันธ์ของการ geobiochemistry ของบางส่วนขององค์ประกอบหลัก ในการทำ
ดังนั้นสองหลักการทั่วไปควรเก็บไว้ในใจ :
พนักงานขายรีดอกซ์ปฏิกิริยามักจะเป็นจลนศาสตร์ ยับยั้ง และมักจะช้ามาก ผลที่ตามมา
นี้สมดุลรีดอกซ์คือความยากทั้งในน้ำธรรมชาติ หรือ บนโลก เป็นทั้ง .
พนักงานขายสินค้าตัวนี้ซึ่งเมื่อชีวิตตัวเองขึ้น สามารถเอาชนะได้โดยเอนไซม์ที่เหมาะสม .
ดังนั้นสาขา 1 กระบวนการวัฏจักรธรณีเป็นคนกลาง โดยสิ่งมีชีวิต