Катализатор против фермента
Когда один или несколько реагентов превращаются в продукты, они могут подвергаться различным модификациям и энергетическим изменениям. Химические связи в реагентах разрушаются, и образуются новые связи с образованием продуктов, которые полностью отличаются от реагентов. Этот вид химической модификации известен как химические реакции. Молекула должна быть активирована, прежде чем они могут подвергнуться реакции. Молекулы обычно не имеют много энергии с ними, лишь иногда некоторые молекулы находятся в энергетическом состоянии, чтобы подвергнуться реакциям. Там, где есть два реагента, чтобы реакция произошла, реагенты должны сталкиваться друг с другом в правильной ориентации. Хотя реагенты просто сталкиваются друг с другом, большинство столкновений не приводит к реакции. Эти наблюдения дали идею иметь энергетический барьер для реакций.
Что такое катализатор?
Катализатор снижает энергетический барьер реакции, тем самым ускоряя реакцию в любом направлении. Катализаторы могут быть определены как частицы, которые увеличивают скорость реакции, но остаются неизменными после реакции. Хотя катализатор может изменить свою форму во время реакции, он возвращается к исходной форме, когда реакция заканчивается. Хотя катализатор увеличивает скорость реакции, он не влияет на положение равновесия. В некатализированной реакции энергетический барьер активации является высоким по сравнению с каталитической реакцией. Активация реакции может быть выше, если переходное состояние имеет очень невероятную конформацию. Катализаторы могут уменьшить эту энергию путем связывания молекулы реагента в промежуточном состоянии, которое напоминает переходное состояние. В этом случае связывание снижает энергию, катализирующую реакцию. Кроме того, катализатор может связывать две реагирующие молекулы и ориентировать их, чтобы увеличить вероятность их реакции. Таким образом, катализатор увеличивает скорость за счет снижения энтропии действия в реакции. Катализ можно классифицировать как гетерогенный катализ и гомогенный катализ. Если катализатор и реагенты находятся в двух фазах, то говорят, что это гетерогенный катализ (например, твердый катализ с жидкими реагентами). И если они находятся в одной фазе (твердой, жидкой или газовой), это гомогенный катализ. Катализаторы в основном используются в химических лабораториях и отраслях промышленности, чтобы повысить эффективность реакций. Большинство d-блочных металлов, таких как Pt, Pd, Cu, являются общими для их каталитической активности..
Что такое фермент?
Ферменты являются важными биологическими макромолекулами. Это белковые молекулы, иногда связанные с другими металлами, коэнзимами или протезными группами. Ферменты - это биологические катализаторы, которые увеличивают скорость биологических реакций в очень мягких условиях. Обычно ферментам нужны очень специфические условия для функционирования. Например, они функционируют при оптимальных температурах, условиях pH и т. Д. Ферменты - это белки, поэтому, когда они подвергаются воздействию высоких температур, концентрации соли, механических сил, органических растворителей и концентрированных кислотных или основных растворов, они имеют тенденцию денатурировать. Два свойства, которые, по-видимому, делают фермент мощным катализатором:
- Их специфичность связывания субстрата.
- Оптимальное расположение каталитических групп в активном центре фермента
В чем разница между катализатором и ферментом? • Ферменты являются биологическими катализаторами, и они, как известно, очень эффективны. Они вызывают увеличение скорости, которое на порядок выше, чем у лучших химических катализаторов.. • Катализаторы могут быть как органическими, так и неорганическими, а ферменты являются органическими катализаторами.. • Ферменты специфичны для субстратов. Но другие катализаторы не так. • В каталитическом процессе участвует только небольшая часть фермента, известного как активный сайт, который отличает их от других катализаторов.. |