Activation energy: Kickstarting chemical reactions - Vance Kite

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

Translator: Rebar Atta Reviewer: Daban Q. Jaff

Right now, trillions of chemical reactions

ڕێک ئێستا، تریلیۆنان کاردانەوەی کیمیایی

are humming away in the cells of your body.

بە بێدەنگی ڕوو دەدەن لە خانەکانی لەشت دا.

You never feel them,

هەرگیز هەستیان پێ ناکەیت،

but without these reactions,

بەس بێ ئەم کاردانەوانە،

you wouldn't be alive.

تۆ لە ژیاندا نە دەبوویت.

Unfortunately, each of those reactions needs some help.

بەداخەوە، هەریەک لەو کاردانەوانە پێویستی بە کەمێک هاوکاری هەیە.

You see, most molecules are stable,

دەبینیت، زۆربەی مولولەکان جێگیرن،

they are happy just the way they are.

دڵخۆشن بەو شێوەیەی کە هەن.

The atoms in them are all bound-up and friendly with one another

گەردیلەکانی ناویان لێک نزیکن و هاوڕێن لەگەڵ یەکتر

and would prefer to stay that way.

و پێیان باشە بەو جۆرە بمیننەوە.

The problem is, for a chemical reaction to happen,

کێشەکە ئەوەیە، بۆ روودانی کاردانەوەی کیمیایی،

the atoms that make up those stable molecules

گەردیلەکان ئەو مولولە جێگیرانە دروست دەکەن

need to break away from their friends

کە پێویستیانە جیا ببنەوە لە هاوڕیکانیان

and go buddy up with another atom.

و برۆن و ببنە هاوڕێی گەردیلەیەکی تر.

This break-up is where the molecules need a hand.

ئەم جیابوونەوەیە ئەو شوێنەیە کە مولولەکان پێویستیان بە یارمەتییە.

This initial kick-start is known as activation energy.

ئەم دەستپێکە سەرەتاییە ناسراوە بە وزەی چالاکبوون.

It's used to destabilize the molecule,

بەکاردێت بۆ ناجێگیرکردنی مولولوکە

to push the bonds between the atoms

و پالنان بە گەردیلەکانەوە

to a place where they are ready to break.

بۆ شوێنێک کە تیایدا ئامادەن بۆ جیابونەوە.

This unstable state is known as the molecule's transition state.

ئەم دۆخە ناجێگیرە ناسراوە بە دۆخی گواستنەوەی مولولەکان.

Once a transition state has been achieved,

کاتێک دۆخی گواستنەوە روویدا،

the atoms become willing to leave their current molecular friends

گەردیلەکان ئارەزوو دەکەن موولولە هاوڕێکانیان جێ بهێڵن

and go make new friends elsewhere.

و بچن لە شوێنێکی تر هاوڕێ پەیدا بکەن.

Once they are convinced, it's a piece of cake.

کاتێک ڕازی بوون، ئەوە زۆر ئاسانە.

Bonds break,

پچڕانی پەیوەندی

atoms rearrange,

ڕێکخستنەوەی گەردیلەکان،

and the rest of the reaction happens automatically.

و تەواوی کاردانەوەکانی تر خودکارانە ڕوو دەدەن.

After that first push, the body doesn't need to put in

پاش یەکەم پاڵنان، جەستە پێویستی نییە بەوەی

any more energy to help the reaction along.

چیتر وزە تەرخان بکات بۆ یارمەتیدانی کاردانەوەکان.

Left alone, most of these reactions would be very slow

جگە لەوەش، زۆربەی کاردانەوەکان زۆر خاو دەبن

because it takes quite a while to build up

لەبەر ئەوەی زۆری پێ دەچێت بۆ

the activation energy the molecules need to get started.

دروسکردنی ئەو وزەی چالاکبونەی مولولەکان پیویستیانە بۆ کاردانەوە.

Enter the enzyme.

ئینجا ئەنزیم.

Enzymes are proteins that speed up,

ئەنزیمەکان پڕۆتین کە

or catalyze, reactions

هانی کاردانەوەکان دەدەن، یان خێرایان دەکەن

by lowering the activation energy.

بە نزم کردنەوەی وزەی چالاکی.

They make it easier for the molecule,

ئەوان بۆ مولولەکانی ئاسانتر دەکەن.

also known as a substrate,

هەروەها ناسراویشە بە سەبترەیت،

to get to the transition state.

تا بگەن بە دۆخی گواستنەوە.

You can think of a reaction like a race.

دەتوانیت بیر لە کاردانەوە بکەیتەوە وەک پێشبڕکێیەک

Some racers are running along,

هەندێک لە پێشبڕکێکاران بە تەنها ڕا دەکەن،

while others have teammates to help them.

لە کاتێکدا ئەوانی تر یارمەتی دەدرێن لەلایەن هاوتیمەکانیان،.

Meet Sam the Substrate.

با سام بناسین.

His team is the MODS Squad.

ئەو سەر بە کۆمەلەی مۆدزە.

Together, his team is able to get to the finish faster,

بە هاوکاری یەکتر، تیمەکەی خێراتر دەگاتە خاڵی کۆتایی

using less energy.

بە بەکارهێنانی وزەیەکی کەمتر.

There are four special enzymes in Sam's team.

چوار ئەنزیمی تایبەت هەن لە تیمەکەی سام.

Each has a different strategy

هەر یەک بەرنامەڕێژیەکی جیاوازیان هەیە

for lowering the energy it takes to get going

بۆ کەمکردنەوەی ئەو وزەیەی پێویستە بۆ ڕۆشتن

and speeding up the pace to get the MODS to the finish line.

و خێراتر کردنی هەنگاوەکانیان بۆ گەیاندنی مۆدزەکان بە هێڵی کۆتایی.

The "M" stands for "microenvironment".

ئێم' واتا ژینگەی بچووک

This enzyme creates a tiny, special environment for the substrate,

ئەم ئەنزیمە ژینگەیەکی بچووک، درووس دەکات بۆ سەبترەیتەکە [پڕۆتینەکە]،

resulting in a faster reaction time.

کە دەبێتە هۆی خێراترکردنی کاتی کاردانەوە.

He runs ahead of the pack,

ئەو بە ڕێگەکەدا دەڕوات،

flattening out bumps in the road

چاڵ و چۆڵیەکانی تەخت دەکات و

and misting cool water on his team of molecules.

و ئاوی سارد دەکات بە مولولەکانی کۆمەڵەکەیدا.

"O" is for "orientation".

ئۆ' واتە ئاڕاستە،

Sometimes two molecules must be positioned

هەندێک جار دەبێت دوو مولولە جێگیر بکرێن لە شوێنێک

just right before they will react.

ڕێک پێش ئەوەی کاردانەوە بنوێنن.

Like a friend at the finish line,

وەکو هاوڕێیەک لە هێڵی کۆتایی،

the O enzyme provides his molecules

ئەنزیمی ئۆ بۆشاییەک دەداتە مولولەکانی

with specially shaped spaces

that allow the substrates to interact in just the right way.

کە ڕێ بە سەبترەیتەکان دەدات بە ڕاستی مامەڵە بکەن.

"D" stands for "direct participation".

دی' واتە بەژداریکردنی ڕاستەوخۆ

Every now and again, a little muscle is needed.

کە جارو بار، ماسولکەیەکی بچووک پێویستی دەبێت..

And when his teammates are struggling to finish the race,

و کاتێک هاوتیمەکانی توشی کێشە دەبنەوە لە تەواوکردنی پێشبڕکێکەدا،

Teammate D is there to pick them up

دی لەوێ دەبێت و هەڵیان دەگرێت

and carry them over the line.

دەیان پەڕێنێتەوە ئەو دیو ‌هێڵەکە.

Finally, "S" is for "straining bonds".

لە کۆتایدا 'ئێس' واتە کشاندنی پەیوەندی.

This guy pushes the team

ئەم کوڕە هانی تیمەکە دەداتت

through some serious flexibility exercises:

لە چەندین مەشقی جیاوازدا:

splits,

کشاندن،

lunges,

بۆ پێشەوە،

backbends,

بۆ دواوە،

the works.

و کارەکان.

Sometimes his substrate teammates

هەندێک جار سەبترەیتەکان پێویستیان بەوەیە

just need to be stressed and flexed

بکشێندرێن و بچەمێندرێنەوە

into their transition state.

لە دۆخی گواستنەوەیاندا.

So that's it.

بەم شێوەیەیە.

Remember that all reactions need energy to get going.

بیرت بێت هەموو کاردانەوەکان پێویستیان بە وزەیە.

This energy is known as the activation energy.

و ئەم وزەیە ناسراوە بە وزەی چالاکبوون.

Enzymes lower that activation energy

ئەنزیمەکان ئەو وزەی چالاکبوونە نزم دەکەنەوە

and speed the reaction through team MODS:

و کاردانەوە خێرا دەکات لە تیمی مۆدزدا،

microenvironment,

ژینگەی بچووک،

orientation,

ئاڕاستەکردن،

direct participation,

بەژداربوونی ڕاستەوخۆ،

and straining bonds.

و کشانی پەیوەندی.