Som biologiska katalysatorer kallas? Enzymerna som biologiska katalysatorer

Den mänskliga kroppen kallas den biokemiska fabriken helt förgäves. När allt kommer omkring, varje minut av det som händer tusentals, hundratusentals oxidation, klyvning, återvinning och andra reaktioner. Som tillåter dem att gå vidare med en sådan stor hastighet, vilket ger varje cell med energi, mat och syre?

Konceptet av katalysatorerna

Både oorganiska och organiska kemin används ofta speciella ämne som kan accelerera kemiska reaktioner i tusental, och ibland miljontals gånger. Namnet på dessa föreningar - "katalysatorer". I oorganisk kemi är metalloxider, platina, silver, nickel och andra.

Deras huvudsaken - bildandet av tillfälliga komplex med reaktionen av deltagarna, genom att sänka aktiveringsenergin av processen utförs flera gånger snabbare. Därefter sönderdelas det komplexa och omfattningen kan härledas från katalysatorn i samma kvalitativa och kvantitativa sammansättning som före starten av processen.

Det finns två alternativ för katalytiska reaktioner:

• homogen - acceleratorn och deltagarna i samma tillstånd av aggregation;
• heterogena - accelerator och deltagarna i de olika staterna, det är gränssnittet.

Dessutom finns det motsatta effekterna av föreningarna - inhibitorer. De syftar till att bromsa de nödvändiga reaktionerna. Till exempel kan de minska mängden tid på bildandet av korrosion.

Biologiska katalysatorer är i sig skiljer sig från den oorganiska, och egenskaperna hos deras mer specifika. Därför, i levande system katalys annan.

Enzymer - vad är det?

Det är bevisat att om effekten av speciella ämnen som påskyndar vissa processer inte genomförs inom levande system, är det oftast ett äpple i magen skulle brytas ned i ungefär två dagar. För den tid skulle ha börjat processerna för förfall och ruttnande mat berusning. Men detta inte sker, och frukten är helt bearbetas redan och en halv timme. Motion är biologiska katalysatorer, som är rikligt närvarande i kompositionen i varje organism. Men vad de är och vad en sådan åtgärd är baserad?

Biologiska katalysatorer av proteinnatur - är enzymer. Deras grund - den komplexa organisationsstruktur, som har ett antal specifika egenskaper. Enkelt uttryckt, denna unika proteiner med förmåga att sänka aktiveringsenergin av processer i levande organismer och genomföra dem i en takt som överstiger de vanliga värdena för ett par miljoner gånger.

Det finns många exempel på sådana molekyler:

• katalas;
• amylas;
• oxidoreduktaser;
• glukosoxidas;
• lipas;
• invertas;
• lysozym;
• proteas och andra.

Vi kan alltså konstatera att de enzymer - biologiska katalysatorer av proteinnatur, som fungerar som kraftfulla acceleratorer, som gör det möjligt tusentals processer i levande organismer med en mycket hög hastighet. Deras insatser är baserad på matsmältningen, oxidation, reduktion.

Likheter och oorganiska katalysatorer protein

Enzymerna som biologiska katalysatorer har vissa egenskaper som liknar det oorganiska. Till dem bland annat följande:

1. Termodynamiskt möjlig endast påskynda reaktionen.
2. Det påverkar inte skiftet av kemisk jämvikt i jämviktssystem och samma hastighet både framåt och bakåt.
3. Som ett resultat, i reaktionen är de enda produkter, katalysatorn är inte bland dem.

Men bortsett från likheten finns funktioner av enzymerna också.

Skillnader beroende på naturen

Biologiska katalysatorer har flera särdrag:

1. Den höga graden av selektivitet. Dvs ett protein är i stånd att aktivera endast en specifik reaktion eller liknande grupp. Oftast fungerar systemet "enzym - substrat är en process."
2. Den extremt höga grad av aktivitet, eftersom vissa typer av proteiner kan påskynda reaktionen miljontals gånger.
3. Enzymer är starkt beroende av miljöförhållanden. Är aktiva endast i ett visst temperaturområde. Det är också starkt påverkas av pH. Det finns en kurva som visar det minsta värdet, maximi- och optimala förhållandena för varje enzym.
4. Det finns särskilda ämnen som kallas effektenheter som kan hämma den biologiska karaktären av katalysatorn, eller omvänt, har en positiv inverkan på dem.
5. Det substrat på vilket enzymet fungerar, bör vara strikt specifik. Det finns en teori, som kallas nyckel och lås. Hon beskriver enzymet verkningsmekanism på ett substrat. Katalysatorn, som en nyckel, är inbäddad i substratet till dess aktiva ställe, och reaktionen initieras.
6. Efter processen enzymet är delvis eller helt förstörda.

Sålunda är det uppenbart att värdet är extremt stora protein katalysatorer för levande organismer. Dock är föremål för vissa regler och begränsad miljö deras insatser.

Studien av katalys i skolan

Som en del av läroplanen studerade som katalysatorer i kemi och biologi. Kemi lektion de studeras i termer av material som används för industriella synteser, för att ta emot en mängd olika produkter. biologiska katalysatorer anses i biologi klass. Grade 9 innebär studier av molekylärbiologi och biokemi grunderna. Därför är det på denna utbildningsnivå , studenter få grundläggande kunskaper om hur enzymer av den aktiva substansen i kropparna av levande varelser.

Vid lektioner utfört experiment bekräftar den kemiska aktiviteten av dessa läkemedel vid specifika temperatur- och pH-områden:

• studie av effekten av väteperoxid som katalysator för råa och kokt morötter;
• inverkan på kött (värmebehandlade och rå), potatis och andra produkter.

Enzymerna i människokroppen

Varje student, som anslöt och bildade tillräckligt linje genomsnittliga länkbildning vet hur kallas biologiska katalysatorer. Enzymer i kroppen är strikt specifik inriktning. Därför är det möjligt att namnge katalyserande medel för varje process.

Så kan alla enzymer i kroppen delas upp i flera grupper:

• oxidoreduktas, t ex katalas eller alkoholdehydrogenas;
• transferas - Kenas;
• hydro viktigt för matsmältningen: pepsin, amylas, lipoproteinlipas, esteras och liknande;
• ligas, t ex ett DNA-polymeras;
• isomeras;
• lyas.

Eftersom alla dessa föreningar är protein i naturen, såväl som ett komplex av vitaminer i kompositionen, är febern förenat denaturera strukturen, och följaktligen, uppsägning av alla biokemiska reaktioner. I det här fallet, kroppen nära döden. Därför är hög kroppstemperatur som krävs för att få ner vid sjukdom.

Användning av proteinkatalysatorer inom industrin

Ofta är de enzymer som används i olika branscher :

• kemikalie;
• textil;
• mat.

På hyllorna kan du se rengöringsmedel och rengöringsmedel med enzymer innehåll - det är de enzymer som förbättrar kvaliteten på tvätt.

Vad är biologiska katalysatorer?

Skatta deras värde är svårt. När allt kommer omkring, de inte bara låta levande organismer att leva, andas, äta, träna ämnesomsättningen, men också ge oss möjlighet att förstöra industriavfall får medicin för att skydda och bevara deras hälsa och miljön.