Hvad er de biologiske katalysatorer?

menneskelige krop kaldes biokemiske fabrikken helt forgæves.Efter alt, hvert minut af det der er tusindvis, hundredtusindvis af oxidation, spaltning, nyttiggørelse og andre reaktioner.Hvad giver dem mulighed for at fortsætte med så stor hastighed, der giver hver celle med energi, fødevarer og ilt?

begrebet katalysatorer

Som i uorganisk og organisk kemi er meget udbredt særligt stof, som kan accelerere kemiske reaktioner i tusindvis, og undertiden millioner af gange.Navnet på disse forbindelser - "katalysatorer".I uorganisk kemi er metaloxider, platin, sølv, nikkel og andre.

Deres hovedsagen - dannelsen af ​​komplekser med medlemmer af den midlertidige reaktion ved at sænke aktiveringsenergien af ​​processen er flere gange hurtigere.Derefter komplekset nedbrydes og kan udledes fra omfanget af katalysatoren i samme kvalitative og kvantitative sammensætning som den kendte proces.

Der er to varianter af katalytiske reaktioner:

  • homogen - speederen og deltagerne i den samme tilstand af sammenlægning;
  • heterogene - speederen og deltagerne i forskellige stater, der er grænsefladen.

Derudover er der det modsatte af virkningen af ​​forbindelsen - inhibitorer.De tager sigte på at bremse de nødvendige reaktioner.For eksempel kan de reducere mængden af ​​tid på dannelsen af ​​korrosion.

biologiske katalysatorer er i sagens natur forskellig fra den uorganiske, og der er flere specifikke egenskaber.Derfor i andre levende systemer katalyse.

Enzymer - hvad er det?

bevist, at hvis virkningen af ​​særlige stoffer, der fremskynder visse processer ikke gennemføres inden levende systemer, er det normalt i maven at fordøje æblet ville være omkring to dage.For den mængde tid ville begynde de processer af nedbrydningsprodukter og nedbrydningsprodukter på forgiftning.Men dette ikke ske, og frugten er færdigbehandlet og en halv time.Udføres er biologiske katalysatorer, der er rigeligt til stede i hver organisme.Men hvad er de, og hvad er grundlaget sådan handling?

biologiske katalysatorer af protein naturen - det gærer.Deres base - komplekset organisationsstruktur, besidder en række specifikke egenskaber.Kort sagt, det er et unikt protein, som kan reducere aktiveringsenergien af ​​processer i levende organismer og gennemføre dem ved en hastighed på mere end de sædvanlige værdier for et par millioner gange.

Der er mange eksempler på sådanne molekyler:

  • katalase;
  • amylase;
  • oxidoreduktaser;
  • glucoseoxidase;
  • lipase;
  • invertase;
  • lysozym;
  • protease og andre.

Således kan vi konkludere, at enzymerne - biologiske katalysatorer er protein art, der virker som kraftige acceleratorer, så tusinder af processer i levende organismer ved meget høje hastigheder.Deres virkning er baseret på fordøjelsen, oxidation, reduktion.

ligheder og protein uorganiske katalysatorer

enzymer som biologiske katalysatorer har en række ejendomme ligner uorganiske.Til dem omfatter følgende:

  1. Quicken kun termodynamisk mulige reaktioner.
  2. ikke påvirker forskydningen af ​​kemisk ligevægt i ligevægtssystemer og samme hastighed både fremad og tilbage.
  3. Som et resultat, i reaktionen er de eneste produkter, katalysatoren er ikke blandt dem.

Men i tillæg til lighed, er der også af enzymerne.

forskelle afhængigt af arten

biologiske katalysatorer har flere særlige kendetegn:

  1. høj grad af selektivitet.Det er ét protein er i stand til at aktivere kun en specifik reaktion eller en tilsvarende gruppe.Den mest almindelige arbejde ordningen "enzym - substrat af processen."
  2. ekstremt høj grad af aktivitet, fordi nogle former af proteiner er i stand til at accelerere reaktionen millioner af gange.
  3. Enzymer er meget afhængige af miljøforhold.Kun udviser aktivitet i et bestemt temperaturområde.Det er også stærkt påvirket af pH-værdien.Der er en kurve, der viser værdierne af minimum, maksimum og optimal ydeevne for hvert enzym.
  4. Der er særlige forbindelser kaldet effektorer, der er i stand til at hæmme den biologiske natur af katalysatoren, eller, tværtimod have en positiv indvirkning på dem.
  5. substrat, på hvilket enzymet virker, bør være strengt specifikke.Der er en teori, som kaldes nøgle og lås.Den beskriver virkningsmekanismen af ​​enzymet på substratet.Katalysator, ligesom en nøgle, indlejret i substratet med deres aktive center, og reaktionen begynder.
  6. Når processen enzymet er delvist eller helt ødelagt.

Det er således klart, at værdien er ekstremt store protein katalysatorer for levende organismer.Men deres indsats er underlagt visse regler og begrænset miljø.

undersøgelse af katalyse skole

Som en del af pensum studeret som katalysatorer i kemi og biologi.I kemi lektioner studeres i form af materialer, der anvendes til industrielle synteser, modtage en bred vifte af produkter.I biologi klasse anses biologiske katalysatorer.9. klasse omfatter undersøgelse af molekylærbiologiske og biokemiske fundamentals.Derfor er det på dette niveau af uddannelse, de studerende får grundlæggende viden om, hvordan enzymer af aktive stoffer i ligene af levende væsener.

På lektioner udført eksperimenter, der bekræfter reaktiviteten af ​​disse stoffer i bestemte temperaturområder og pH:

  • undersøgelse af virkningerne af hydrogenperoxid som en katalysator for rå og kogte gulerødder;
  • indvirkning på kød (rå og varmebehandlede), kartofler og andre produkter.

enzymer i den menneskelige krop

Hver elev, der gik helt uddannede og midt-niveau uddannelse i udlandet, han ved, hvordan kaldet biologiske katalysatorer.Enzymer i kroppen har en strengt specifik specialisering.Derfor kan for hver proces kaldes dets katalyserende middel.

For alle enzymerne i kroppen kan opdeles i flere grupper:

  • oxidoreduktaser, såsom katalase og alkohol dehydrogenase;
  • transferase - Kenas;
  • hydrolaser vigtigt for fordøjelsen: pepsin, amylase, lipase lipoprotein, esterase og lignende;
  • ligase såsom DNA-polymerase;
  • isomerase;
  • lyase.

Da alle disse forbindelser er protein i naturen, samt et kompleks af vitaminer i sammensætningen, er temperaturstigningen fyldt denaturering strukturen, og dermed indstilling af alle biokemiske reaktioner.I dette tilfælde, kroppen tæt på døden.Derfor er den varme, der kræves for at bringe ned i kroppen under sygdom.

Brug protein katalysatorer i branchen

fleste enzymer anvendes i forskellige brancher:

  • kemikalie;
  • tekstil;
  • fødevarer.

På hylderne kan du se rengøringsassistenter og rengøringsmidler, der indeholder enzymer - det er de enzymer, der forbedrer kvaliteten af ​​vask.

Hvad er biologiske katalysatorer?

vanskeligt at overvurdere deres betydning.Efter alt, de ikke kun tillader levende organismer til at leve, ånde, spise, motion stofskifte, men også give os mulighed for at ødelægge den industriaffald, modtage medicin for at beskytte og bevare deres helbred og miljøet.