Som biologiske katalysatorer kaldes? De enzymer som biologiske katalysatorer

Den menneskelige krop kaldes den biokemiske fabrikken helt forgæves. Efter alt, hvert minut af det sker tusinder, hundredtusinder af oxidation, spaltning, genvinding og andre reaktioner. Der tillader dem at fortsætte med sådan en stor hastighed, der giver hver celle med energi, fødevarer og oxygen?

Begrebet katalysatorerne

Både uorganisk og organisk kemi er meget udbredt særlige stof, som kan accelerere kemiske reaktioner i tusindvis, og undertiden millioner af gange. Navnet på disse forbindelser - "katalysatorer". I uorganisk kemi er metaloxider, platin, sølv, nikkel og andre.

Deres hovedsagen - dannelsen af midlertidige komplekser med omsætningen af deltagerne, ved at sænke aktiveringsenergien af fremgangsmåden udføres flere gange hurtigere. Derefter komplekset nedbrydes og omfanget kan udledes katalysatoren i samme kvalitative og kvantitative sammensætning som før starten af processen.

Der er to muligheder for katalytiske reaktioner:

• homogen - speederen og deltagerne i samme aggregattilstand;
• heterogene - speeder og deltagerne i de forskellige stater, der er grænsefladen.

Endvidere er der modsatrettede virkninger af forbindelserne - inhibitorer. De tager sigte på at bremse de nødvendige reaktioner. For eksempel kan de reducere mængden af tid på dannelsen af korrosion.

Biologiske katalysatorer natur er forskellige fra det uorganiske, og egenskaberne af deres mere specifik. Derfor, i levende systemer katalyse anden.

Enzymer - hvad er det?

Det er bevist, at hvis virkningen af særlige stoffer, som fremskynder visse processer ikke gennemføres inden levende systemer, er det som regel et æble i maven ville blive fordøjet i omkring to dage. For at mængden af tid ville have begyndt processerne med forfald og rådnende mad forgiftning. Men sker det ikke, og frugten er færdigbehandlet allerede og en halv time. Øvelse er biologiske katalysatorer, som er rigeligt til stede i sammensætningen af hver organisme. Men hvad de er, og hvad en sådan handling er baseret?

Biologiske katalysatorer protein natur - er enzymer. Deres grundlag - den komplekse strukturelle organisation, besidder en række specifikke egenskaber. Kort sagt, denne unikke proteiner i stand til at sænke aktiveringsenergien af processer i levende organismer og gennemføre dem med en hastighed på mere end de sædvanlige værdier for et par millioner gange.

Der er talrige eksempler på sådanne molekyler:

• katalase;
• amylase;
• oxidoreduktaser;
• glucoseoxidase;
• lipase;
• invertase;
• lysozym;
• protease og andre.

Således kan vi konkludere, at enzymerne - biologiske katalysatorer for et protein natur, der fungerer som kraftige acceleratorer, der gør det muligt tusindvis af processer i levende organismer med en meget høj hastighed. Deres handling er baseret på fordøjelsen, oxidation, reduktion.

Ligheder og uorganiske katalysatorer protein

De enzymer som biologiske katalysatorer har nogle egenskaber svarende til det uorganiske. Til dem omfatter følgende:

1. Termodynamisk kun muligt accelerere reaktionen.
2. Det påvirker ikke skiftet af den kemiske ligevægt i ligevægtssystemer og samme hastighed både fremad og baglæns.
3. Som et resultat, i reaktionen er de eneste produkter, katalysatoren er ikke blandt dem.

Men bortset fra ligheden, er der også funktioner af enzymerne.

Forskelle afhængigt af arten

Biologiske katalysatorer har flere særlige kendetegn:

1. Den høje grad af selektivitet. Dvs. et protein er i stand til at aktivere kun en specifik reaktion eller en tilsvarende gruppe. Oftest arbejder ordningen "enzym - substrat er en proces."
2. Den ekstremt høje grad af aktivitet, fordi nogle typer af proteiner er i stand til at accelerere reaktionen millioner af gange.
3. Enzymer er meget afhængige af miljøforhold. Er kun aktiv i en bestemt temperaturområde. Det er også stærkt påvirket af pH. Der er en kurve, der viser den minimale værdi, maksimum og optimale nøgletal for hvert enzym.
4. Der er særlige forbindelser kaldet effektorer, der er i stand til at inhibere den biologiske natur af katalysatoren eller omvendt, har en positiv indflydelse på dem.
5. Substratet, hvorpå enzymet virker, bør være strengt specifikke. Der er en teori, som kaldes nøgle og lås. Hun beskriver enzymet virkningsmekanisme på et substrat. Katalysatoren, som en nøgle, er indlejret i substratet til dets aktive sted, og reaktionen initieres.
6. Når processen enzymet er delvist eller helt ødelagt.

Det er således indlysende, at værdien er ekstremt store protein katalysatorer for levende organismer. Men deres indsats er underlagt visse regler og begrænset miljø.

Studiet af katalyse i skolen

Som del af pensum studeret som katalysatorer i kemi og biologi. Kemi lektion de er undersøgt med hensyn til anvendes til industrielle synteser, at modtage en bred vifte af produkter materialer. biologiske katalysatorer anses i biologi klasse. 9. klasse omfatter undersøgelse af molekylærbiologiske og biokemiske basics. Derfor er det på dette niveau af uddannelse , de studerende får grundlæggende viden om, hvordan enzymer af det aktive stof i de organer levende væsener.

Ved undervisning udført forsøg bekræfter den kemiske aktivitet af disse stoffer ved specifikke temperatur- og pH-intervaller:

• undersøgelse af effekten af hydrogenperoxid som katalysator for rå og kogte gulerødder;
• virkning på kødet (varmebehandlet og rå), kartofler og andre produkter.

Enzymerne i det menneskelige legeme

Hver elev, der sluttede sig og dannede tilstrækkeligt linje gennemsnitlige link dannelse ved, hvordan kaldes biologiske katalysatorer. Enzymer i kroppen er strengt specifikke specialisering. Derfor er det muligt at navngive katalyserende middel for hver proces.

Så kan alle enzymerne i kroppen opdeles i flere grupper:

• oxidoreduktase, fx katalase eller alkoholdehydrogenase;
• transferase - Kenas;
• hydrolaser vigtigt for fordøjelsen: pepsin, amylase, lipoproteinlipase, esterase og lignende;
• ligase, fx en DNA-polymerase;
• isomerase;
• lyase.

Da alle disse forbindelser er protein i naturen, samt et kompleks af vitaminer i sammensætningen, er feber behæftet denaturere struktur, og dermed eliminering af alle biokemiske reaktioner. I dette tilfælde, kroppen tæt på døden. Derfor er høj kropstemperatur forpligtet til at bringe ned under sygdom.

Anvendelse af protein-katalysatorer i industrien

Ofte er de enzymer, der anvendes i forskellige industrier :

• kemisk;
• tekstil;
• mad.

På hylderne kan du se rensemidler og rengøringsmidler med enzymer indhold - det er de enzymer, der forbedrer kvaliteten af tøjvask.

Hvad er biologiske katalysatorer?

Overvurdere deres værdi er vanskelig. Efter alt, de ikke kun give levende organismer til at leve, ånde, spise, motion stofskifte, men også give os mulighed for at ødelægge den industriaffald, modtager medicin for at beskytte og bevare deres helbred og miljøet.