Corpul uman se numește biochimicfabrica nu este degeaba. La urma urmei, în fiecare minut au loc mii, zeci și sute de mii de procese de oxidare, scindare, reducere și alte reacții. Ce le permite să curgă cu o viteză atât de extraordinară, oferind fiecărei celule energie, nutriție și oxigen?
Atât în chimia anorganică cât și în cea organicăsubstanțe speciale foarte utilizate pe scară largă care pot accelera cursul reacțiilor chimice de câteva mii și uneori de milioane de ori. Numele acestor compuși este „catalizatori”. În chimia anorganică, aceștia sunt oxizi de metal, platină, argint, nichel și altele.
Principala lor acțiune este formarea temporarăcomplexe cu participanții la reacție, datorită scăderii energiei de activare, procesul se desfășoară de câteva ori mai rapid. După aceea, complexul se descompune, iar catalizatorul poate fi îndepărtat din sferă în aceeași compoziție cantitativă și calitativă ca înainte de începerea procesului.
Există două tipuri de reacții catalitice:
În plus, există opusecompușii sunt inhibitori. Acestea au ca scop încetinirea reacțiilor necesare. De exemplu, reduc timpul pentru formarea coroziunii.
Catalizatorii biologici sunt în mod inerent diferiți de cei anorganici, iar proprietățile lor sunt oarecum specifice. Prin urmare, cataliza este diferită în sistemele vii.
Se dovedeşte că dacă acţiunea de specialsubstanțele care accelerează procesele indicate nu au fost efectuate în interiorul sistemelor vii, apoi un măr obișnuit din stomac ar fi digerat timp de aproximativ două zile. Pentru o asemenea perioadă de timp, ar începe procesele de descompunere și intoxicație cu produse de degradare. Cu toate acestea, acest lucru nu se întâmplă, iar fructele sunt procesate complet într-o oră și jumătate. Aceasta este realizată de catalizatori biologici, care sunt prezenți în cantități mari în compoziția fiecărui organism. Dar care sunt ele și care este baza unei astfel de acțiuni?
Catalizatorii biologici de natura proteica suntenzime. Baza lor este o organizare structurală complexă, cu o serie de proprietăți specifice. Mai simplu spus, acestea sunt proteine unice care pot reduce energia de activare a proceselor din organismele vii și le pot desfășura cu o viteză care depășește de câteva milioane de ori valorile obișnuite.
Există multe exemple de astfel de molecule:
Astfel, putem concluziona:enzimele sunt catalizatori biologici de natura proteica care actioneaza ca acceleratori puternici, permitand ca mii de procese in organismele vii sa fie efectuate la o viteza foarte mare. Digestia, oxidarea, restaurarea se bazează pe acțiunea lor.
Enzimele ca catalizatori biologici au o serie de proprietăți similare celor anorganice. Acestea includ următoarele:
Cu toate acestea, pe lângă asemănări, există și caracteristici distinctive ale enzimelor.
Catalizatorii biologici au mai multe caracteristici specifice:
Astfel, este evident că importanța catalizatorilor proteici este extrem de mare pentru organismele vii. Totuși, acțiunea lor este supusă unor reguli și este limitată de condițiile de mediu.
Ca parte a curriculum-ului școlar, catalizatoristudiat atât în chimie, cât și în biologie. La lecțiile de chimie, acestea sunt studiate din punct de vedere al substanțelor care permit realizarea de sinteze industriale, pentru obținerea unui număr mare de produse diverse. În lecțiile de biologie, sunt luați în considerare catalizatorii biologici. Clasa a 9-a implică studiul biologiei moleculare și elementele de bază ale biochimiei. Prin urmare, în această etapă de educație, elevii primesc cunoștințele de bază despre enzime ca substanțe active în organismele ființelor vii.
La lecții se efectuează experimente care confirmă activitatea chimică a acestor substanțe în anumite intervale de temperatură și pH-ul mediului:
Fiecare elev care este bine educat șicare a trecut linia verigii de mijloc a educației, cunoaște numele catalizatorilor biologici. Enzimele din organism au o specializare strict specifică. Prin urmare, pentru fiecare proces, puteți denumi substanța catalitică.
Deci, toate enzimele corpului pot fi împărțite în mai multe grupuri:
Deoarece toți acești compuși au o proteinănatura, precum și un complex de vitamine în compoziție, atunci o creștere a temperaturii corpului este plină de denaturarea structurii și, prin urmare, încetarea tuturor reacțiilor biochimice. În acest caz, organismul este aproape de moarte. Prin urmare, temperatura ridicată a corpului este în mod necesar doborâtă în timpul bolii.
Adesea, enzimele sunt utilizate în diferite industrii:
Pe rafturile magazinelor se pot vedea produse de curatenie si praf de spalat care contin enzime – acestea sunt enzime care imbunatatesc calitatea spalarii rufelor.
Este greu de supraestimat importanța lor.La urma urmei, ele nu numai că permit organismelor vii să trăiască, să respire, să mănânce, să efectueze procese metabolice, ci ne oferă și posibilitatea de a distruge deșeurile industriale, de a obține medicamente, de a ne proteja și de a păstra sănătatea și starea mediului.
