ľudské telo, sa nazýva biochemickú továreň úplne márne.Koniec koncov, každú minútu z toho tam sú tisíce, stovky tisíc oxidácia, štiepenie, obnovu a ďalšie reakcie.Čo im umožňuje pokračovať s tak veľkou rýchlosťou, poskytujúca každú bunku s energií, potravín a kyslíka?
koncept katalyzátorov
Rovnako ako v anorganickej a organickej chémie sú široko používané špeciálne látky, schopné zrýchliť chemické reakcie v tisícoch, a niekedy milióny časov.Názov týchto zlúčenín - "katalyzátory".V anorganickej chémii je oxidy kovov, platina, striebro, nikel a ďalšie.
ich hlavná činnosť - tvorba komplexov s dočasných reakcie znížením aktivačnej energie procesu je niekoľkonásobne rýchlejšia.Potom sa komplex rozkladá a možno odvodiť z pôsobnosti katalyzátora v rovnakom kvalitatívneho a kvantitatívneho zloženia ako predchádzajúci proces.
Existujú dva varianty katalytickej reakcie:
- homogénny - akcelerátora a účastníci v rovnakom skupenstve;
- heterogénne - akcelerátora a účastníci v rôznych štátoch, tam je rozhranie.
Okrem toho, že je opakom účinku zlúčeniny - inhibítory.Sú zamerané na spomalenie potrebnej reakcie.Napríklad, môžu znížiť množstvo času na tvorbu korózie.
biologické katalyzátory sú vo svojej podstate líšia od anorganické, a existuje niekoľko špecifické vlastnosti.Preto, v ostatných živých systémov katalyzátorov.
Enzýmy - čo to je?
preukázané, že v prípade, že účinok špeciálne látky, ktoré urýchľujú určité procesy nie sú vykonávané v živých systémoch, je to zvyčajne v žalúdku k prehľadu jablko by bol asi dva dni.Z tohto množstva času začne procesy rozkladu a produkty rozpadu intoxikácie.Avšak, to sa nestane, a ovocie plne spracovaný a pol hodiny.Vykonáva sú biologické katalyzátory, ktoré sú hojne prítomné v každom organizme.Ale to, čo sú zač, a to, čo je táto akcia základ?
biologické katalyzátory bielkovinovej povahy - to kvasí.Ich základňa - komplexné organizačnú štruktúru, vlastniť celý rad špecifických vlastností.Jednoducho povedané, ide o jedinečný proteín, ktorý môže znížiť energiu aktivácia procesov v živých organizmoch, a ich implementáciu v miere prekračujúcej obvyklej hodnoty niekoľko miliónov časov.
Existuje mnoho príkladov takýchto molekúl:
- kataláza;
- amylázy;
- oxidoreduktázy;
- glukóza oxidáza;
- lipázy;
- invertáza;
- lyzozým;
- proteázy a ďalšie.
Možno teda konštatovať, že tieto enzýmy - biologické katalyzátory sú bielkovinovej povahy, ktoré pôsobia ako silné urýchľovačov, čo umožní tisícom procesov v živých organizmoch pri veľmi vysokých rýchlostiach.Ich pôsobenie je založené na trávenie, oxidáciou, redukciou.
podobnosti a proteínové anorganických katalyzátorov
enzýmy, ako biologické katalyzátory majú rad vlastností podobné anorganické.Pre tých, patria nasledujúce:
- Quicken len termodynamicky možné reakcie.
- nemá vplyv na posunutie chemickej rovnováhy v nerovnovážných systémoch, a rovnakou rýchlosťou dopredu i dozadu.
- V dôsledku toho sa v reakcii sú jedinými produkty, katalyzátor medzi nimi nie je.
Avšak, okrem podobnosti, sú tiež z enzýmov.
rozdiely v závislosti od povahy
biologické katalyzátory majú niekoľko špecifické vlastnosti:
- vysoký stupeň selektivity.To je jeden proteín je schopný aktivovať len konkrétne reakciu, alebo podobné skupiny.Najbežnejšie pracovný režim "enzým - substrát procesu."
- extrémne vysoký stupeň aktivity, pretože niektoré typy proteínov sú schopné urýchlenie reakcie miliónkrát.
- Enzýmy sú vysoko závislé na podmienkach prostredia.Vykazujú aktivitu len v určitom teplotnom rozsahu.To je tiež silne ovplyvnená pH.Tam je krivka ukazuje hodnoty minimálnej, maximálny a optimálny výkon pre každý enzým.
- Existujú špeciálne zlúčeniny nazývané efektory, ktoré sú schopné inhibovať biologickú povahu katalyzátora, alebo, naopak, má pozitívny vplyv na ne.
- substrát, na ktorom enzým funguje, musí byť prísne špecifický.Tam je teória, ktorý sa nazýva kľúč a zámok.Popisuje mechanizmu pôsobenia enzýmu na substrát.Katalyzátora, ako kľúč, vložený v substráte s ich aktívneho centra, a začne reakcie.
- Po procese enzým je čiastočne alebo úplne zničený.
Je teda zrejmé, že hodnota je extrémne veľké proteínové katalyzátory pre živé organizmy.Avšak, ich činnosť podlieha určitým pravidlám a stiesnenom prostredí.
štúdie Catalysis školské
Ako súčasť osnov študovali ako katalyzátory v chémii a biológii.V sú chémie lekcie študované z hľadiska materiálov používaných na priemyselné syntézy, získať širokú škálu produktov.V biológii je považovaný za biologické katalyzátory.Stupeň 9 zahŕňa štúdium základov molekulárnej biológie a biochémie.Preto je na tejto úrovni vzdelávania, študenti získajú základné vedomosti o tom, ako enzýmy účinných látok v telách živých tvorov.
v hodinách vedených experimentov potvrdzujúci reaktivitu týchto látok v určitých teplotných rozsahoch a pH:
- skúmanie účinkov peroxidu vodíka ako katalyzátor pre hrubý a varená mrkva;
- dopad na mäso (surové a tepelne ošetrené), zemiaky a ďalšie výrobky.
enzýmov v ľudskom tele
Každý študent, ktorý išiel celkom vzdelaný a strednú úroveň vzdelania v zahraničí, on vie, ako sa nazýva biologické katalyzátory.Enzýmy v tele majú prísne konkrétnu špecializáciu.Preto sa pre každý proces môže byť volaný jeho katalyzujúcou činidlo.
U všetkých enzýmov v tele môžu byť rozdelené do niekoľkých skupín:
- oxidoreduktázy, ako sú katalázy a alkohol-dehydrogenázy;
- transferáza - Kenaz;
- hydrolázy dôležité pre trávenie: pepsín, amylázy, lipázy, esterázy lipoproteínu a podobne;
- ligázu, ako je DNA polymeráza;
- isomeráza;
- lyase.
Vzhľadom k tomu, všetky z týchto zlúčenín sú proteín v prírode, rovnako ako komplex vitamínov v prostriedku, sa rýchlosť nárastu teploty plný denaturující štruktúru, a teda aj ukončenie všetkých biochemických reakcií.V tomto prípade je telo blízko smrti.Preto požaduje teplo, aby sa telo počas choroby.
Použitie proteínov katalyzátorov v priemysle
Väčšina enzýmy sú používané v rôznych priemyselných odvetviach:
- chemické látky;
- textilné;
- jedlo.
Na policiach môžete vidieť, čistiace prostriedky a čistiace prostriedky, ktoré obsahujú enzýmy - to je enzýmy, ktoré zlepšujú kvalitu prania.
Aké sú biologické katalyzátory?
ťažké preceňovať ich dôležitosť.Koniec koncov, oni nie len dovoliť živé organizmy k životu, dýchať, jesť, cvičenie metabolizmus, ale tiež dať nám príležitosť zničiť priemyselný odpad, dostávajú lieky chrániť a uchovávať ich zdravie a životné prostredie.