è chiamata la fabbrica biochimica del tutto invano.Dopo tutto, ogni minuto di esso ci sono migliaia, centinaia di migliaia di ossidazione, scissione, recupero e altre reazioni.Che cosa permette loro di procedere con tale grande velocità, fornendo ogni cella con energia, cibo e ossigeno?
concetto di catalizzatori
Come in chimica inorganica e organica sono ampiamente utilizzati speciale sostanza in grado di accelerare le reazioni chimiche in migliaia, ea volte milioni di volte.Il nome di questi composti - "catalizzatori".In chimica inorganica è ossidi metallici, platino, argento, nichel e altri.
loro azione principale - la formazione di complessi con i membri della reazione temporanea abbassando l'energia di attivazione del processo è molto più veloce.Successivamente, il complesso si decompone e può essere dedotta dal campo di applicazione del catalizzatore nella stessa composizione qualitativa e quantitativa del processo precedente.
Ci sono due varianti di reazioni catalitiche:
- omogeneo - l'acceleratore ei partecipanti lo stesso stato di aggregazione;
- eterogenea - l'acceleratore e partecipanti in diversi stati, vi è l'interfaccia.
Inoltre, vi è l'opposto dell'effetto del composto - inibitori.Esse mirano a rallentare le reazioni necessarie.Ad esempio, si può ridurre la quantità di tempo sulla formazione di corrosione.
catalizzatori biologici sono intrinsecamente diverso dal inorganico, e ci sono diverse caratteristiche specifiche.Pertanto, in altri sistemi viventi catalisi.
Enzimi - che cos'è?
dimostrato che se l'azione di particolari sostanze che accelerano certi processi non vengono effettuati nei sistemi viventi, è solitamente nello stomaco per digerire la mela sarebbe circa due giorni.Per tale periodo di tempo comincerebbe i processi di decomposizione e prodotti di decadimento di intossicazione.Tuttavia, questo non accade, e il frutto è completamente elaborato e mezza.Eseguita sono catalizzatori biologici che sono abbondantemente presenti all'interno di ogni organismo.Ma che cosa sono e qual è la base tale azione?
catalizzatori biologici di natura proteica - fermenta.La loro base - la complessa organizzazione strutturale, in possesso di un certo numero di proprietà specifiche.In poche parole, questa è una proteina unica che può ridurre l'energia di attivazione dei processi in organismi viventi e attuarli ad una velocità superiore ai valori usuali di qualche milione di volte.
Ci sono molti esempi di tali molecole:
- catalasi;
- amilasi;
- ossidoreduttasi;
- glucosio ossidasi;
- lipasi;
- invertasi;
- lisozima;
- proteasi e altri.
Così, si può concludere che gli enzimi - catalizzatori biologici sono la natura delle proteine, che agiscono come potenti acceleratori, consentendo a migliaia di processi in organismi viventi a velocità molto elevate.La loro azione si basa sulla digestione, ossidazione, riduzione.Somiglianze
e proteine catalizzatori inorganici
enzimi come catalizzatori biologici hanno una serie di proprietà simile a inorganico.A quelli sono i seguenti:
- Quicken solo termodinamicamente possibili reazioni.
- non influenza lo spostamento dell'equilibrio chimico nei sistemi di equilibrio, e la stessa velocità sia in avanti che indietro.
- Come risultato, nella reazione sono gli unici prodotti, il catalizzatore non è tra questi.
Tuttavia, oltre alla somiglianza, ci sono anche le caratteristiche degli enzimi.Differenze
a seconda della natura
catalizzatori biologici hanno diverse caratteristiche specifiche:
- alto grado di selettività.Questa è una proteina è in grado di attivare solo una reazione specifica o un gruppo simile.Lo schema più comune lavoro "enzima - substrato del processo."
- estremamente elevato livello di attività, perché alcuni tipi di proteine sono in grado di accelerare i milioni di reazione di volte.
- Gli enzimi sono altamente dipendenti dalle condizioni ambientali.Mostra attività solo in un certo intervallo di temperatura.Inoltre è fortemente influenzata dal pH.C'è una curva che mostra i valori della prestazione ottimale minimo, massimo e per ciascun enzima.
- Ci sono composti speciali chiamati effettori, che sono in grado di inibire la natura biologica del catalizzatore, o, al contrario, hanno un impatto positivo sulla loro. substrato
- su cui lavora l'enzima, dovrebbe essere rigorosamente specifica.C'è una teoria, che è chiamata la chiave e serratura.Esso descrive il meccanismo di azione dell'enzima sul substrato.Catalyst, come una chiave, inserito nel substrato con il loro centro attivo, e comincia la reazione.
- Dopo il processo l'enzima viene parzialmente o completamente distrutti.
Quindi, è chiaro che il valore è estremamente grandi catalizzatori di proteine per gli organismi viventi.Tuttavia, la loro azione è soggetto a determinate regole e ambiente confinato.Studio
di scuola catalisi
Come parte del programma di studi studiato come catalizzatori nella chimica e la biologia.In lezioni di chimica sono studiati in termini di materiali utilizzati per sintesi industriali, ricevere una grande varietà di prodotti.In classe di biologia è considerato catalizzatori biologici.Grado 9 comporta lo studio di biologia e biochimica fondamenti molecolari.Pertanto, è a questo livello di istruzione, gli studenti di ottenere la conoscenza di base di come gli enzimi di sostanze attive nei corpi di creature viventi.
alle lezioni esperimenti condotti a conferma della reattività di queste sostanze in determinati intervalli di temperatura e pH:
- studio degli effetti di perossido di idrogeno come un catalizzatore per greggio e carote bollite;Impatto
- carne patate (grezzi e trattati termicamente), e altri prodotti.
enzimi nel corpo umano
Ogni studente, che è andato molto educato e l'istruzione di livello medio all'estero, sa chiamato catalizzatori biologici.Enzimi nel corpo hanno una specializzazione strettamente specifici.Pertanto, per ogni processo può essere chiamato il suo agente catalizzatore.
Per tutti gli enzimi del corpo può essere diviso in diversi gruppi: ossidoreduttasi
- , come la catalasi e alcol deidrogenasi;
- transferasi - Kenaz;
- idrolasi importante per la digestione: la pepsina, amilasi, lipoproteina lipasi, esterasi e simili;
- ligasi come la DNA polimerasi;
- isomerasi;
- liasi.
Poiché tutti questi composti sono proteine in natura, così come un complesso di vitamine nella composizione, l'aumento di temperatura è pieno denaturazione della struttura, e quindi la cessazione di tutte le reazioni biochimiche.In questo caso, il corpo vicino alla morte.Pertanto, il calore necessario per far cadere il corpo durante la malattia.
Usando catalizzatori proteici nel settore
maggior parte degli enzimi sono utilizzati in vari settori industriali:
- chimica;
- tessile;Cibo
- .
Sugli scaffali si possono vedere gli addetti alle pulizie e detergenti che contengono enzimi - questo è gli enzimi che migliorano la qualità del lavaggio.
Quali sono catalizzatori biologici?
difficile sopravvalutare la loro importanza.Dopo tutto, permettono non solo organismi viventi a vivere, respirare, mangiare, esercitare il metabolismo, ma anche ci danno la possibilità di distruggere i rifiuti industriali, ricevere farmaci per proteggere e preservare la loro salute e per l'ambiente.