Activation energy: Kickstarting chemical reactions - Vance Kite

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

Translator: Quyên Hà Reviewer: Mai Nguyen

Right now, trillions of chemical reactions

Ngay lúc này, hàng nghìn tỉ phản ứng hóa học

are humming away in the cells of your body.

đang diễn ra trong các tế bào của cơ thể bạn.

You never feel them,

Bạn không cảm thấy được

but without these reactions,

nhưng không có chúng,

you wouldn't be alive.

bạn sẽ không thể sống.

Unfortunately, each of those reactions needs some help.

Không may thay, các phản ứng này đều cần sự giúp đỡ.

You see, most molecules are stable,

Bạn biết rằng, hầu hết các phân tử đều rất bền,

they are happy just the way they are.

và chúng hạnh phúc khi là chính mình.

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

Các nguyên tử được ghép đôi với một nguyên tử khác

and would prefer to stay that way.

và luôn có chiều hướng giữ nguyên như vậy.

The problem is, for a chemical reaction to happen,

Vấn đề là, để một phản ứng hóa học xảy ra,

the atoms that make up those stable molecules

những nguyên tử trong những phân tử bền đó

need to break away from their friends

cần được tách khỏi bạn của nó

and go buddy up with another atom.

và kết bạn với những nguyên tử khác.

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

Sự tan vỡ này của phân tử cần được giúp sức.

This initial kick-start is known as activation energy.

Khởi động ban đầu này được biết đến là "năng lượng hoạt hóa".

It's used to destabilize the molecule,

Được dùng để làm bất ổn phân tử,

to push the bonds between the atoms

khiến cho liên kết giữa các nguyên tử

to a place where they are ready to break.

dễ bị bẻ gãy.

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

Trạng thái không bền này được gọi là trạng thái chuyển tiếp của phân tử.

Once a transition state has been achieved,

Một khi đạt đến trạng thái chuyển tiếp,

the atoms become willing to leave their current molecular friends

Các nguyên tử sẽ rời bạn của nó trong phân tử hiện tại

and go make new friends elsewhere.

và đi kết bạn ở một nơi khác.

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

Một khi đã bị thuyết phục thì mọi chuyện đều dễ dàng

Bonds break,

Liên kết bị bẻ gãy,

atoms rearrange,

nguyên tử

and the rest of the reaction happens automatically.

sắp xếp lại, và các phản ứng còn lại tự động xảy ra.

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

Sau cú đẩy đầu tiên đó cơ thể sẽ không cần

any more energy to help the reaction along.

thêm năng lượng để duy trì phản ứng nữa.

Left alone, most of these reactions would be very slow

Nếu để mặc chúng thì các phản ứng sẽ xảy ra rất chậm

because it takes quite a while to build up

vì nó tốn nhiều thời gian để tạo ra

the activation energy the molecules need to get started.

năng lượng hoạt hóa mà phân tử cần để phản ứng diễn ra

Enter the enzyme.

Vì vậy cần có enzym.

Enzymes are proteins that speed up,

Enzym là các protein

or catalyze, reactions

đẩy nhanh, xúc tác các phản ứng

by lowering the activation energy.

bằng việc giảm năng lượng hoạt hóa.

They make it easier for the molecule,

Chúng làm cho các phân tử,

also known as a substrate,

còn gọi là cơ chất,

to get to the transition state.

đạt đến trạng thái chuyển tiếp dễ dàng hơn.

You can think of a reaction like a race.

Bạn có thể coi phản ứng như một cuộc đua.

Some racers are running along,

Vài tay đua chạy một mình.

while others have teammates to help them.

trong khi một số khác có đồng đội giúp đỡ.

Meet Sam the Substrate.

Cùng gặp chất Sam.

His team is the MODS Squad.

Đội của anh ấy là MODS Squad

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

Cùng hợp tác ,đội anh ấy có thể về đích nhanh hơn,

using less energy.

sử dụng ít năng lượng hơn.

There are four special enzymes in Sam's team.

Có 4 loại enzym đặc biệt trong đội của Sam.

Each has a different strategy

Mỗi enzym có một chiến lược

for lowering the energy it takes to get going

nhằm giảm năng lượng cần để chạy

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

và tăng tốc độ để MODS hoàn thành cuộc đua.

The "M" stands for "microenvironment".

Chữ M là "môi trường vi mô"

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

Enzym này tạo nên một môi trường đặc hiệu cho cơ chất,

resulting in a faster reaction time.

khiến phản ứng xảy ra nhanh hơn.

He runs ahead of the pack,

Anh ấy dẫn đầu đoàn,

flattening out bumps in the road

loại bỏ vật cản trên đường

and misting cool water on his team of molecules.

và cung cấp nước cho đồng đội.

"O" is for "orientation".

"O" là "định hướng"

Sometimes two molecules must be positioned

Đôi khi 2 phân tử phải được đặt

just right before they will react.

đúng chỗ trước khi phản ứng.

Like a friend at the finish line,

Giống người bạn ở đích đến

the O enzyme provides his molecules

enzym O cung cấp cho phân tử

with specially shaped spaces

với khoảng trống đặc biệt

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

mà cho phép các cơ chất tương tác vào đúng cách.

"D" stands for "direct participation".

"D" là "trực tiếp tham gia".

Every now and again, a little muscle is needed.

Thỉnh thoảng, một ít cơ được dùng đến.

And when his teammates are struggling to finish the race,

Khi đội anh ấy cố gắng kết thúc đường đua,

Teammate D is there to pick them up

Đồng đội "D" ở đó để đón họ

and carry them over the line.

và mang họ qua vạch.

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

Cuối cùng, "S" là "biến dạng liên kết".

This guy pushes the team

Nó thúc đẩy đồng đội

through some serious flexibility exercises:

thông qua một số bài tập linh động:

splits,

Kéo dãn,

lunges,

thu nhỏ,

backbends,

uốn cong,

the works.

những bài tập như vậy.

Sometimes his substrate teammates

Đôi khi, chất đồng đội của anh ấy

just need to be stressed and flexed

chỉ cần bị ép hoặc uốn cong

into their transition state.

để tiến đến trạng thái chuyển hoá.

So that's it.

Chỉ vậy thôi.

Remember that all reactions need energy to get going.

Hãy nhớ, tất cả phản ứng hóa học cần năng lượng để xảy ra.

This energy is known as the activation energy.

Năng lượng này gọi là "năng lượng hoạt hóa"

Enzymes lower that activation energy

Enzym giảm năng lượng để hoạt hóa

and speed the reaction through team MODS:

và tăng tốc phản ứng thông qua MODS:

microenvironment,

môi trường vĩ mô,

orientation,

định hướng,

direct participation,

tham gia trực tiếp,

and straining bonds.

và biến dạng liên kết.