Rozdiel medzi katalyzátorom a enzýmom

Katalyzátor vs enzým
 

Keď jeden alebo viac reaktantov konvertuje na produkty, môžu prejsť rôznymi modifikáciami a zmenami energie. Chemické väzby v reaktantoch sa rozbijú a vytvárajú sa nové väzby, aby vytvorili produkty, ktoré sú úplne odlišné od reaktantov. Tento druh chemickej modifikácie je známy ako chemické reakcie. Molekula musí byť aktivovaná skôr, ako môže prejsť reakciou. Molekuly s nimi za normálnych okolností nemajú veľa energie, iba občas sú niektoré molekuly v energetickom stave, aby podstúpili reakcie. Ak existujú dve reaktanty, aby k reakcii mohlo dôjsť, musia sa reaktanty navzájom zrážať v správnej orientácii. Aj keď sa reaktanty iba stretávajú, väčšina stretnutí nevedie k reakcii. Tieto pozorovania vyvolali myšlienku energetickej bariéry pri reakciách.

Čo je katalyzátor?

Katalyzátor znižuje energetickú bariéru pri reakcii, čím urýchľuje reakciu v oboch smeroch. Katalyzátory môžu byť definované ako druhy, ktoré zvyšujú rýchlosť reakcie, ale po reakcii zostávajú nezmenené. Aj keď katalyzátor môže počas reakcie zmeniť svoj tvar, po ukončení reakcie sa zmení späť na pôvodnú formu. Aj keď katalyzátor zvyšuje rýchlosť reakcie, neovplyvňuje polohu rovnováhy. Pri nekatalyzovanej reakcii je bariéra aktivačnej energie vysoká v porovnaní s katalyzovanou reakciou. Aktivácia reakcie môže byť vyššia, ak má prechodný stav veľmi nepravdepodobnú konformáciu. Katalyzátory môžu túto energiu znížiť väzbou reaktantovej molekuly v medziprodukte, ktorý sa podobá prechodnému stavu. V tomto prípade väzba znižuje energiu katalyzujúcu reakciu. Okrem toho katalyzátor môže viazať dve reagujúce molekuly a orientovať ich, aby sa zvýšila ich šanca na reakciu. Katalyzátor teda zvyšuje rýchlosť znižovaním entropie pôsobenia v reakcii. Katalýzu možno kategorizovať ako heterogénnu katalýzu a homogénnu katalýzu. Pokiaľ sú katalyzátor a reaktanty v dvoch fázach, potom sa hovorí, že ide o heterogénnu katalýzu (napr. Tuhá katalýza kvapalnými reaktantmi). A ak sú v rovnakej fáze (pevná látka, kvapalina alebo plyn), ide o homogénnu katalýzu. Katalyzátory sa zväčša používajú v chemických laboratóriách a priemyselných odvetviach na zvýšenie efektívnosti reakcií. Väčšina d blokových kovov, ako je Pt, Pd, Cu, je bežná pre svoju katalytickú aktivitu.

Čo je to enzým?

Enzýmy sú nevyhnutné biologické makromolekuly. Sú to proteínové molekuly, ktoré sa niekedy viažu na iné kovy, koenzýmy alebo protetické skupiny. Enzýmy sú biologické katalyzátory, ktoré zvyšujú rýchlosť biologických reakcií vo veľmi miernych podmienkach. Enzýmy normálne potrebujú na fungovanie veľmi špecifické podmienky. Fungujú napríklad pri optimálnych teplotách, podmienkach pH atď. Enzýmy sú proteíny, takže ak sú vystavené vysokej úrovni tepla, koncentrácii solí, mechanickým silám, organickým rozpúšťadlám a koncentrovaným roztokom kyseliny alebo bázy, majú tendenciu denaturovať. Dve vlastnosti, ktoré zjavne robia z enzýmu silný katalyzátor, sú:

- Ich špecifickosť väzby na substrát.

- Optimálne usporiadanie katalytických skupín v aktívnom mieste enzýmu