Verschil tussen katalysator en enzym

Anonim

Catalyst versus Enzyme

Wanneer een of meer reactanten omzetten naar producten, kunnen ze door verschillende wijzigingen en energieveranderingen doorgaan. De chemische bindingen in de reactanten breken, en er worden nieuwe bindingen gevormd om producten te genereren die totaal verschillend zijn van de reactanten. Dit soort chemische modificatie staat bekend als chemische reacties. Een molecuul moet geactiveerd worden voordat ze reactie kunnen ondergaan. Molecules hebben normaal gesproken niet veel energie bij hen, alleen soms zijn sommige moleculen in een energietoestand om reacties te ondergaan. Waar er twee reactanten zijn, voor de reactie gebeurt, moeten de reactanten in de juiste oriëntatie met elkaar botsen. Hoewel reactanten elkaar gewoon tegenkomen, leiden de meeste ontmoetingen niet tot een reactie. Deze waarnemingen hebben het idee gegeven om een ​​energiebarrière tegen reacties te hebben.

Wat is Catalyst?

Een katalysator verlaagt de energiebarrière tegen een reactie waardoor de reactie in beide richtingen sneller wordt. Katalysatoren kunnen worden gedefinieerd als soorten, die de snelheid van een reactie verhogen, maar blijft onveranderd na een reactie. Hoewel de katalysator tijdens zijn reactie een vorm kan veranderen, verandert het terug in de oorspronkelijke vorm wanneer de reactie afloopt. Hoewel een katalysator de snelheid van een reactie verhoogt, heeft het geen invloed op de positie van evenwicht. Bij een niet-gekatalyseerde reactie is de activatie-energiebarrière hoog in vergelijking met een gekatalyseerde reactie. Activatie van een reactie kan hoger zijn als de overgangstoestand een zeer onwaarschijnlijke conformatie heeft. Katalysatoren kunnen deze energie verminderen door het reactiemolecuul in een tussenstand te binden die lijkt op de overgangstoestand. In dit geval verlaagt de binding de energie die de reactie katalyseert. Bovendien kan katalysator twee reactieve moleculen binden en oriënteren om hun kans op reactie te verhogen. Zo verhoogt de katalysator de snelheid door de entropie van de actie in de reactie te verlagen. Catalyse kan worden gecategoriseerd als heterogene katalyse en homogene katalyse. Als de katalysator en de reactanten in twee fasen zijn, wordt er gezegd een heterogene katalyse te zijn (bijvoorbeeld: vaste katalyse met vloeibare reactanten). En als ze in dezelfde fase (vast, vloeibaar of gas) zijn, is het een homogene katalyse. Catalysten worden grotendeels gebruikt in chemische laboratoria en industrieën om de efficiëntie van reacties te verhogen. De meeste d-blokmetalen zoals Pt, Pd, Cu zijn gebruikelijk voor hun katalytische activiteit.

Wat is Enzyme?

Enzymen zijn essentiële biologische macromoleculen. Ze zijn eiwitmoleculen, soms gebonden met andere metalen, co-enzymen, of prothetische groepen. Enzymen zijn de biologische katalysatoren, die de snelheid van biologische reacties onder zeer zachte omstandigheden verhogen.Normaal gesproken hebben enzymen zeer specifieke voorwaarden nodig om te functioneren. Ze functioneren bijvoorbeeld bij optimale temperaturen, pH-omstandigheden, enz. Enzymen zijn eiwitten, dus wanneer ze aan een hoog hitte worden blootgesteld, zitten ze zacht, dan kunnen ze zouten, mechanische krachten, organische oplosmiddelen en geconcentreerde zuur- of basisoplossingen denatureren. Twee eigenschappen die blijkbaar een enzym een ​​krachtige katalysator maken, zijn:

- Hun specificiteit van substraatbinding.

- Optimale rangschikking van katalytische groepen in een actieve plaats van het enzym

Wat is het verschil tussen katalysator en enzym?

• Enzymen zijn biologische katalysatoren, en ze zijn zeer efficiënt. Ze veroorzaken prijsverbeteringen, die in de orde van grootte groter zijn dan die van de beste chemische katalysatoren.

• Katalysatoren kunnen zowel organisch als anorganisch zijn, en enzymen zijn organische katalysatoren.

• Enzymen zijn specifiek voor substraten. Maar andere katalysatoren zijn niet zo.

• Alleen een klein deel van een enzym, bekend als de actieve plaats, neemt deel aan het katalytische proces, dat deze onderscheidt van andere katalysatoren.