disebut pabrik biokimia benar-benar sia-sia.Setelah semua, setiap menitnya ada ribuan, ratusan ribu oksidasi, belahan dada, pemulihan dan reaksi lainnya.Apa yang memungkinkan mereka untuk melanjutkan dengan kecepatan yang begitu besar, memberikan setiap sel dengan energi, makanan dan oksigen?Konsep
katalis
Seperti dalam kimia anorganik dan organik yang banyak digunakan zat khusus yang mampu mempercepat reaksi kimia dalam ribuan, dan kadang-kadang jutaan kali.Nama senyawa ini - "katalis."Dalam kimia anorganik adalah oksida logam, platinum, perak, nikel dan lain-lain.
tindakan utama mereka - pembentukan kompleks dengan anggota reaksi sementara dengan menurunkan energi aktivasi dari proses ini adalah beberapa kali lebih cepat.Setelah itu, kompleks terurai dan dapat disimpulkan dari lingkup katalis dalam komposisi kualitatif dan kuantitatif sama dengan proses sebelumnya.
Ada dua varian dari reaksi katalitik:
- homogen - akselerator dan peserta di negara yang sama agregasi;
- heterogen - pedal gas dan peserta di negara-negara yang berbeda, ada antarmuka.
Selain itu, ada adalah kebalikan dari efek senyawa - inhibitor.Mereka bertujuan untuk memperlambat reaksi yang diperlukan.Misalnya, mereka dapat mengurangi jumlah waktu pada pembentukan korosi.
katalis biologis secara inheren berbeda dari anorganik, dan ada beberapa karakteristik khusus.Oleh karena itu, dalam sistem kehidupan lainnya katalisis.
Enzim - apa itu?
membuktikan bahwa jika tindakan zat khusus yang mempercepat proses tertentu tidak dilakukan dalam sistem kehidupan, biasanya di perut untuk mencerna apel akan menjadi sekitar dua hari.Untuk itu jumlah waktu akan memulai proses dekomposisi dan pembusukan produk keracunan.Namun, hal ini tidak terjadi, dan buah telah sepenuhnya diproses dan setengah jam.Dilakukan adalah katalis biologis yang berlimpah hadir dalam setiap organisme.Tapi apa yang mereka dan apa dasar tindakan tersebut?
katalis biologis alam protein - terjadi fermentasi.Basis mereka - organisasi struktural yang kompleks, memiliki sejumlah properti spesifik.Sederhananya, ini adalah protein yang unik yang dapat mengurangi energi aktivasi proses dalam organisme hidup dan menerapkannya pada tingkat melebihi nilai-nilai biasa beberapa juta kali.
Ada banyak contoh dari molekul seperti:
- katalase;
- amilase;Oksidoreduktase
- ;
- oksidase glukosa;
- lipase;
- invertase;
- lisozim;
- protease dan lain-lain.
demikian, kita dapat menyimpulkan bahwa enzim - katalis biologis alam protein, yang bertindak sebagai akselerator kuat, memungkinkan ribuan proses dalam organisme hidup pada kecepatan yang sangat tinggi.Aksi mereka didasarkan pada pencernaan, oksidasi, reduksi.
persamaan dan protein katalis anorganik
enzim sebagai katalis biologis memiliki sejumlah sifat yang mirip dengan anorganik.Untuk mereka meliputi:
- Quicken hanya termodinamika reaksi mungkin.
- tidak mempengaruhi perpindahan dari keseimbangan kimia dalam sistem kesetimbangan, dan kecepatan yang sama baik maju dan mundur.
- Akibatnya, dalam reaksi adalah satu-satunya produk, katalis tidak di antara mereka.
Namun, selain kesamaan, ada juga fitur dari enzim.Perbedaan
tergantung pada alam
katalis biologis memiliki beberapa fitur khusus:
- tingkat tinggi selektivitas.Itulah salah satu protein mampu mengaktifkan hanya reaksi tertentu atau kelompok serupa.Skema yang paling umum pekerjaan "enzim - substrat proses."
- tingkat yang sangat tinggi aktivitas, karena beberapa jenis protein yang dapat mempercepat reaksi jutaan kali.
- Enzim sangat tergantung pada kondisi lingkungan.Menunjukkan aktivitas hanya dalam rentang suhu tertentu.Hal ini juga sangat dipengaruhi oleh pH.Ada kurva yang menunjukkan nilai-nilai minimum, maksimum dan kinerja optimal untuk setiap enzim.
- Ada senyawa khusus yang disebut efektor, yang mampu menghambat sifat biologis katalis, atau, sebaliknya, memiliki dampak positif pada mereka.
- substrat yang enzim bekerja, harus benar-benar spesifik.Ada sebuah teori, yang disebut kunci dan kunci.Ini menggambarkan mekanisme kerja enzim pada substrat.Katalis, seperti kunci, tertanam dalam substrat dengan pusat aktif mereka, dan reaksi dimulai.
- Setelah proses enzim yang sebagian atau seluruhnya hancur.
demikian, jelas bahwa nilai adalah katalis protein yang sangat besar bagi organisme hidup.Namun, aksi mereka tunduk pada aturan-aturan tertentu dan lingkungan terbatas.Penelitian
sekolah katalisis
Sebagai bagian dari kurikulum belajar sebagai katalis dalam kimia dan biologi.Dalam pelajaran kimia yang dipelajari dalam hal bahan yang digunakan untuk sintesis industri, menerima berbagai macam produk.Di kelas biologi dianggap katalis biologis.Kelas 9 melibatkan studi tentang molekul biologi dan biokimia fundamental.Oleh karena itu, pada tingkat pendidikan, siswa memperoleh pengetahuan dasar tentang bagaimana enzim zat aktif dalam tubuh makhluk hidup.
Pada pelajaran melakukan percobaan mengkonfirmasikan reaktivitas zat ini dalam rentang suhu tertentu dan pH:
- penyelidikan efek hidrogen peroksida sebagai katalis untuk minyak mentah dan wortel rebus;
- berdampak pada daging kentang (mentah dan dipanaskan), dan produk lainnya.
enzim dalam tubuh manusia
Setiap siswa, yang pergi cukup berpendidikan dan pendidikan tingkat menengah di luar negeri, dia tahu bagaimana yang disebut katalis biologis.Enzim dalam tubuh memiliki spesialisasi ketat tertentu.Oleh karena itu, untuk setiap proses bisa disebut agen katalisator nya.
Untuk semua enzim tubuh dapat dibagi menjadi beberapa kelompok:
- oksidoreduktase, seperti katalase dan alkohol dehidrogenase;
- transferase - Kenas;
- hidrolase penting bagi pencernaan: pepsin, amilase, lipase lipoprotein, esterase dan sejenisnya;
- ligase seperti polymerase DNA;
- isomerase;
- liase.
Karena semua senyawa ini protein di alam, serta kompleks vitamin dalam komposisi, kenaikan suhu yang penuh denaturasi struktur, dan karenanya penghentian semua reaksi biokimia.Dalam hal ini, tubuh dekat dengan kematian.Oleh karena itu, panas yang dibutuhkan untuk menurunkan tubuh selama sakit.
Menggunakan katalis protein dalam industri
Kebanyakan enzim yang digunakan dalam berbagai industri:
- kimia;Tekstil
- ;
- makanan.
Di rak Anda dapat melihat pembersih dan deterjen yang mengandung enzim - ini adalah enzim yang meningkatkan kualitas cuci.
Apa katalis biologis?
sulit untuk melebih-lebihkan pentingnya mereka.Setelah semua, mereka tidak hanya memungkinkan organisme hidup untuk hidup, bernapas, makan, berolahraga metabolisme, tetapi juga memberi kita kesempatan untuk menghancurkan limbah industri, menerima pengobatan untuk melindungi dan menjaga kesehatan mereka dan lingkungan.