Unterschied zwischen Katalysator und Enzym

Katalysator gegen Enzym
 

Wenn ein oder mehrere Reaktanten in Produkte umwandeln, können sie unterschiedliche Modifikationen und Energieveränderungen durchlaufen. Die chemischen Bindungen in den Reaktanten brechen, und es bilden sich neue Bindungen, um Produkte zu erzeugen, die sich völlig von den Reaktanten unterscheiden. Diese Art der chemischen Modifikation wird als chemische Reaktionen bezeichnet. Ein Molekül muss aktiviert werden, bevor es sich reagieren kann. Moleküle haben normalerweise nicht viel Energie mit ihnen, nur gelegentlich sind einige Moleküle in einem Energiezustand, um Reaktionen zu erfahren. Wenn es zwei Reaktanten gibt, müssen die Reaktanten in der richtigen Ausrichtung miteinander kollidieren. Obwohl Reaktanten sich nur gegenseitig begegnen, führen die meisten Begegnungen nicht zu einer Reaktion. Diese Beobachtungen haben die Idee, eine Energiebarriere für Reaktionen zu haben.

Was ist Katalysator?

Ein Katalysator senkt die Energiebarriere auf eine Reaktion, wodurch die Reaktion in beide Richtungen schneller wird. Katalysatoren können als Spezies definiert werden, die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhen, aber nach einer Reaktion unverändert bleibt. Obwohl der Katalysator seine Form während einer Reaktion verändern kann, wechselt er zurück in die ursprüngliche Form, wenn die Reaktion endet. Obwohl ein Katalysator die Geschwindigkeit einer Reaktion erhöht, beeinflusst er die Position des Gleichgewichts nicht. In einer nicht katalysierten Reaktion ist die Aktivierungsenergiebarriere im Vergleich zu einer katalysierten Reaktion hoch. Die Aktivierung einer Reaktion kann höher sein, wenn der Übergangszustand eine sehr unwahrscheinliche Konformation aufweist. Katalysatoren können diese Energie reduzieren, indem das Reaktantmolekül in einem Zwischenzustand gebunden wird, der dem Übergangszustand ähnelt. In diesem Fall senkt die Bindung die Energie, die die Reaktion katalysiert. Darüber hinaus kann der Katalysator zwei reagierende Moleküle binden und sie ausrichten, um ihre Reaktionsausgabe zu erhöhen. Daher erhöht der Katalysator die Geschwindigkeit, indem die Wirkungsentropie in der Reaktion senkt. Die Katalyse kann als heterogene Katalyse und homogene Katalyse eingestuft werden. Wenn sich der Katalysator und die Reaktanten in zwei Phasen befinden, soll er eine heterogene Katalyse sein (e.G: Feste Katalyse mit flüssigen Reaktanten). Und wenn sie sich in derselben Phase befinden (fest, Flüssigkeit oder Gas), handelt es sich um eine homogene Katalyse. Katalysatoren werden hauptsächlich in chemischen Labors und Branchen eingesetzt, um die Effizienz von Reaktionen zu erhöhen. Die meisten D -Blockmetalle wie PT, PD, CU sind für ihre katalytische Aktivität häufig.

Was ist Enzym?

Enzyme sind wesentliche biologische Makromoleküle. Es handelt sich um Proteinmoleküle, die manchmal mit anderen Metallen, CO -Enzymen oder Prothesengruppen gebunden sind. Enzyme sind die biologischen Katalysatoren, die die Rate der biologischen Reaktionen unter sehr milden Bedingungen erhöhen. Normalerweise benötigen Enzyme sehr spezifische Bedingungen, um zu funktionieren. Zum Beispiel funktionieren sie bei optimalen Temperaturen, pH -Bedingungen usw. Enzyme sind Proteine. Wenn sie also einem hohen Wärme-, Salzkonzentrations-, mechanischen Kräfte, organischen Lösungsmitteln und konzentrierten Säure- oder Basenlösungen ausgesetzt sind, neigen sie dazu, denaturisieren zu. Zwei Eigenschaften, die anscheinend ein Enzym zu einem starken Katalysator machen, sind:

- Ihre Spezifität der Substratbindung.

- Optimale Anordnung katalytischer Gruppen in einem aktiven Zentrum des Enzyms