menneskekroppen kalles biokjemisk fabrikk helt forgjeves.Tross alt, hvert minutt av det er det tusenvis, hundretusenvis av oksidasjon, cleavage, utvinning og andre reaksjoner.Hva gjør at de kan fortsette med så stor hastighet, og gir hver celle med energi, mat og oksygen?
begrepet katalysatorer
Som i uorganisk og organisk kjemi er mye brukt spesiell substans stand til å akselerere kjemiske reaksjoner i tusenvis, og noen ganger millioner av ganger.Navnet på disse forbindelser - "katalysatorer".I uorganisk kjemi er metalloksider, platina, sølv, nikkel og andre.
Deres viktigste tiltak - dannelsen av komplekser med medlemmer av den midlertidige reaksjonen ved å senke aktiveringsenergien i prosessen er flere ganger raskere.Deretter spaltes den komplekse og kan utledes fra omfanget av katalysatoren i den samme kvalitative og kvantitative sammensetning som den tidligere kjente prosess.
Det finnes to varianter av katalytiske reaksjoner:
- homogen - akseleratoren og deltakerne i samme tilstand av aggregering;
- heterogene - akseleratoren og deltakerne i ulike stater, det er grensesnittet.
I tillegg er det motsatte av virkningen av forbindelsen - inhibitorer.De er rettet mot å bremse ned de nødvendige reaksjoner.For eksempel kan de redusere mengden av tid på dannelsen av korrosjon.
biologiske katalysatorer som er iboende forskjellige fra den uorganiske, og det er flere spesifikke egenskaper.Derfor, i andre levende systemer katalyse.
Enzymer - hva er det?
bevist at hvis handlingen av spesielle stoffer som fremskynder visse prosesser ikke blir utført innen levende systemer, er det vanligvis i magen å fordøye eple ville være om to dager.For at mye tid ville begynne prosessene av nedbrytnings og forfall produkter av rus.Men dette betyr ikke skje, og frukten er ferdigbehandlet og en halv time.Utføres biologiske katalysatorer som er rikelig tilstede i hver organisme.Men hva er de og hva er grunnlaget slik handling?
biologiske katalysatorer av protein natur - det gjære.Deres base - det komplekse strukturelle organisasjonen, som har en rekke spesifikke egenskaper.Enkelt sagt er dette et unikt protein som kan redusere aktiveringsenergien til de prosesser i levende organismer og implementere dem med en hastighet som overstiger den vanlige verdiene av noen få millioner ganger.
Det er mange eksempler på slike molekyler:
- catalase;
- amylase;
- oxidoreductases;
- glukoseoksidase;
- lipase;
- invertase;
- lysozym;
- protease og andre.
Dermed kan vi konkludere med at enzymene - biologiske katalysatorer er protein natur, som fungerer som kraftige akseleratorer, slik at tusenvis av prosesser i levende organismer ved svært høye hastigheter.Deres virkning er basert på spaltning, oksydasjon, reduksjon.
likheter og protein uorganiske katalysatorer
enzymer som biologiske katalysatorer har en rekke egenskaper som ligner på uorganisk.Til de inkluderer følgende:
- Quicken bare termodynamisk mulige reaksjoner.
- ikke påvirke forskyvning av den kjemiske likevekten i likevektssystem, og den samme hastighet både forover og bakover.
- Som et resultat, i reaksjonen er de eneste produkter, er katalysatoren ikke blant dem.
Men i tillegg til likhet, er det også funksjoner av enzymer.
forskjeller avhengig av naturen
biologiske katalysatorer har flere spesifikke funksjoner:
- høy grad av selektivitet.Det er en protein er i stand til å aktivere bare en bestemt reaksjon eller en lignende gruppe.Den vanligste arbeids ordningen "enzym - substrat av fremgangsmåten."
- ekstremt høy grad av aktivitet, fordi noen typer av proteiner er i stand til å akselerere reaksjons millioner ganger.
- Enzymer er svært avhengig av miljøforhold.Vis aktivitet bare i et bestemt temperaturområde.Det er også sterkt påvirket av pH.Det er en kurve som viser verdiene for minimums-, maksimums- og optimal ytelse for hvert enzym.
- Det er spesielle forbindelser som kalles effektorer, som er i stand til å inhibere den biologiske arten av katalysatoren, eller, tvert imot, har en positiv innvirkning på dem.
- substrat på hvilket enzymet virker, bør være strengt bestemt.Det er en teori, som kalles nøkkelen og låsen.Det beskrives mekanismen for virkningen av enzymet på substratet.Katalysator, som en nøkkel, forankret i underlaget med deres aktive senter, og reaksjonen begynner.
- Etter at prosessen enzymet blir helt eller delvis ødelagt.
Dermed er det klart at verdien er ekstremt store proteinkatalysatorer for levende organismer.Imidlertid er deres virkning i henhold til visse regler og isolert miljø.
studie av katalyse skolen
Som en del av læreplanen studert som katalysatorer i kjemi og biologi.I kjemi leksjoner er studert i form av materialer som brukes til industrielle synteser, motta et bredt utvalg av produkter.I biologi klassen regnes biologiske katalysatorer.Grade 9 omfatter studier av molekylærbiologi og biokjemi grunnprinsipper.Derfor er det på dette nivået av utdanning, studentene få grunnleggende kunnskap om hvordan enzymer av aktive stoffer i kroppene til levende vesener.
På leksjoner utført eksperimenter som bekrefter reaktivitet av disse stoffene i visse temperaturområder og pH:
- undersøkelse av virkningene av hydrogen peroxide som en katalysator for råolje og kokte gulrøtter;
- innvirkning på kjøtt (rå og varmebehandlede), poteter og andre produkter.
enzymer i kroppen
Hver student, som gikk ganske utdannet og midt-nivå utdanning i utlandet, han vet hvordan kalles biologiske katalysatorer.Enzymer i kroppen har et strengt bestemt spesialisering.Derfor, for hver prosess kan kalles dens katalyseringsmiddel.
For alle enzymer i kroppen kan deles inn i flere grupper:
- oxidoreductases som katalase og alkohol dehydrogenase;
- transferase - Kenaz;
- hydrolaser viktig for fordøyelsen: pepsin, amylase, lipoprotein lipase, esterase og lignende;
- ligase slik som DNA-polymerase;
- isomerase;
- lyase.
Siden alle disse forbindelser er protein i naturen, så vel som et kompleks av vitaminer i sammensetningen, blir temperaturstigningen nervøs denaturerende struktur, og dermed opphør av alle biokjemiske reaksjoner.I dette tilfelle legemet nær døden.Derfor kreves varme for å få ned kropps under sykdom.
Bruke proteinkatalysatorer i bransjen
fleste enzymer er brukt i ulike bransjer:
- kjemisk;
- tekstil;
- mat.
På hyllene du kan se rengjøringsmidler og vaskemidler inneholder enzymer - dette er enzymer som forbedrer kvaliteten på vask.
Hva er biologiske katalysatorer?
vanskelig å overvurdere sin betydning.Tross alt, de ikke bare tillate levende organismer å leve, puste, spise, trene stoffskiftet, men også gi oss muligheten til å ødelegge næringsavfall, får medisiner for å beskytte og bevare sin helse og miljø.
