Aké sú biologické katalyzátory?

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:

  1. Quicken len termodynamicky možné reakcie.
  2. nemá vplyv na posunutie chemickej rovnováhy v nerovnovážných systémoch, a rovnakou rýchlosťou dopredu i dozadu.
  3. 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:

  1. vysoký stupeň selektivity.To je jeden proteín je schopný aktivovať len konkrétne reakciu, alebo podobné skupiny.Najbežnejšie pracovný režim "enzým - substrát procesu."
  2. extrémne vysoký stupeň aktivity, pretože niektoré typy proteínov sú schopné urýchlenie reakcie miliónkrát.
  3. 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.
  4. Existujú špeciálne zlúčeniny nazývané efektory, ktoré sú schopné inhibovať biologickú povahu katalyzátora, alebo, naopak, má pozitívny vplyv na ne.
  5. 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.
  6. 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.