Katalizatzaileen eta entzimen arteko alde eta antzekotasun nagusiak azaltzen dituen konparazioa da hau, bi kontzeptuak hobeto ulertzeko beren definizioak, egiturak, espezifikotasuna, jatorri naturala, lan-baldintzak eta erreakzio kimiko eta biologikoetan duten zeregina aztertuz.
Nabarmendunak
Erreakzioen abiadurak aldatzen dituzten substantzia orokorrak dira katalizatzaileak, kontsumitu gabe.
Entzimak bizidunetan jarduten duten katalizatzaile espezializatuak dira, batez ere proteinaz osatuak.
Katalizatzaileak organikoak edo inorganikoak izan daitezke, entzimak, berriz, gehienbat proteina organikoak dira.
Entzimak substratuarekiko espezifikotasun handia erakusten dute eta baldintza estuetan jarduten dute.
Zer da Katalizatzaile?
Kimiko erreakzio baten abiadura aldatzen duen substantzia, behin betiko aldatu gabe.
Kategoria: Erreakzio kimikoaren eragile
Natura: organikoa edo inorganikoa izan daiteke
Mekanismoa: Aktibazio-energia txikiagoko erreakzio-bide alternatiboak eskaintzen ditu
Espezifikotasuna: Erreakzio desberdinetarako aplikagarritasun orokorra
Erabilera kasuak: Prozesu industrialak eta kimika orokorra
Zer da Entzima?
Biologia-katalizatzaile bat, normalean proteina bat, erreakzio biokimiko espezifikoak azkartzen dituena.
Kategoria: Katalizatzaile biologikoa
Natura: Gehienetan proteinak, batzuetan RNA molekulak
Mekanismoa: Substratu espezifikoak aktibazio-guneetan lotzen ditu eta aktibazio-energia murrizten du
Espezifikotasuna: oso hautakorra erreakzio zehatzetarako
Erabilera kasuak: Zelulen metabolismoa eta prozesu fisiologikoak
Konparazio Taula
Ezaugarria
Katalizatzaile
Entzima
Definizioa
Erreakzioak azkartzen dituen substantzia, aldaketa iraunkorrik gabe
Biokatalizatzaile bat, prozesu biokimiko espezifikoak azkartzen dituena
Natura
Konposatu organiko edo inorganikoak
Proteina oinarrikoak (RNA mota batzuk)
Espezifikotasuna
Orokorrean erreakzioen aplikagarritasun zabala
Oso espezifikoak dira substratu jakin batzuentzat
Funtzionamendu baldintzak
Tenperatura eta pH tarte zabaletan funtziona dezake
Normalean baldintza leun eta fisiologikoetan aktibo egoten dira
Erregulazioa
Ez dago biologikoen feedback mekanismoen bidez erregulatuta
Jarduera zelulek eta seinale biokimikoek erregula dezakete
Tamaina
Normalean molekula txikiak edo konposatu sinpleak
Makromolekula handi eta konplexuak
Agerpena
Kimiko prozesuetan zabalduta aurkitzen dira
Bizirik dauden organismoen barruan aurkitzen da
Xehetasunak alderatzea
Oinarrizko definizioa
Katalizatzailea edozein substantzia da erreakzio kimiko baten abiadura aldatzen duena behin betiko aldatu gabe. Entzimak katalizatzaileen klase zabalagoaren barruan sartzen dira, baina bereziki biologikoak dira, normalean proteinazko molekulak, bizitzarako funtsezkoak diren erreakzioak azkartzen dituztenak.
Molekular izaera eta egitura
Katalizatzaileak metal edo metal oxido bezalako produktu kimiko inorganiko edo organiko sinpleak izan daitezke. Aitzitik, entzimak proteinak edo RNA katalitiko molekula egituraz konplexuak dira, hiru dimentsioko forma zehatzak dituztenak, eta horiei esker, sustratu jakin batzuekin elkarreragiteko gai dira.
Erreakzio-espezifikotasuna
Katalizatzaile orokorrek askotan erreakzio mota askotan eragiten dute selektibitate mugatuarekin. Entzimak, aldiz, oso espezifikoak dira, normalean erreakzio mota bakarra katalizatzen dute edo substratu multzo estu batekin elkarreragiten dute, euren gune aktiboetan behar den doitasunaren ondorioz.
Inguruko baldintzak
Katalizatzaile ez-biologikoak tenperatura eta pH tarte zabaletan jardun dezakete, eta sarritan erabiltzen dira industria-inguruneetan. Entzimak, berriz, baldintza leun eta fisiologikoetan funtzionatzen dute ondoen, eta eraginkortasuna gal dezakete tenperatura edo pH mailek beren tarte optimoetatik desbideratzen badira.
Biologiako Erregulazioa
Ez-organiko sistemetako katalizatzaileek ez dute kontrol biologikorik jasaten. Entzimak, ordea, zelula-erregulazio konplexuaren menpe daude, beste molekula batzuek aktibatu edo inhibitu ditzaketenak, organismoek metabolismo-bideak zehazki kontrola ditzaten ahalbidetuz.
Abantailak eta Erabiltzailearen interfazea
Katalizatzaile
Abantailak
+Zabaldu erabilera erreakzioetan
+Egoera anitzetan egonkor
+Berriro erabilgarria hainbat ziklotan zehar
+Industrian aplika daiteke
Erabiltzailearen interfazea
−Espezifikotasun txikiagoa
−Baldintza muturrekoak behar izan ditzake
−Ez da biologikoki erregulatuta
−Garaia izan daiteke
Entzima
Abantailak
+Espezifikotasun handia
+Erreakzio-abiadura eraginkorrak
+Biologikoki erregulatuta
+Leunak diren baldintzetan aktibo
Erabiltzailearen interfazea
−Baldintza sentikorrak
−Erraz desnaturaliza daiteke
−Erreakzio-esparru mugatua
−Biologia-testuingurua behar du
Ohiko uste okerrak
Mitologia
Katalizatzaile guztiak entzimak dira.
Errealitatea
Entzima bakoitzak katalizatzaile gisa funtzionatzen duen arren, katalizatzaileen kategoriak entzimak ez diren substantzia asko biltzen ditu, hala nola metalak eta erreakzio ez-biologikoak bizkortzen dituzten konposatu kimikoak.
Mitologia
Erreakzioetan katalizatzaileak kontsumitzen dira.
Errealitatea
Erreakzioetan katalizatzaileak ez dira behin betiko kontsumitzen; aldaketarik gabe ateratzen dira eta berriro parte har dezakete, nahiz eta erabilera errealean denborarekin degradatu daitezkeen.
Mitologia
Entzimak erreakzioak azkartzen dituzte soilik eta ez dute aktibazio-energia murrizten.
Errealitatea
Entzimak erreakzioak azkartzen dituzte aktibazio-energia murriztuz, erreakzioak errazago gertatzea ahalbidetuz baldintza fisiologikoetan.
Mitologia
Katalizatzaileek edozein tenperaturan funtzionatzen dute aldaketarik gabe.
Errealitatea
Katalizatzaile askok egoera zabaletan egonkorrak diren arren, katalizatzaile batzuek ingurune zehatzak behar dituzte eta baldintza muturrekoetan eraginkortasuna gal dezakete.
Sarritan Egindako Galderak
Katalizatzaile eta entzima arteko desberdintasun nagusia zein da?
Katalizatzailea substantzia orokor bat da, erreakzio kimiko bat azkartzen duena behin betiko aldatu gabe, entzima, berriz, katalizatzaile biologikoa da, normalean proteina bat, izaki bizidunetan gertatzen diren erreakzio biokimiko espezifikoak azkartzen dituena selektibitate handiz.
Organikoa izan daiteke katalizatzaile bat?
Bai, katalizatzaileak organikoak edo inorganikoak izan daitezke. Katalizatzaile organikoek karbonoan oinarritutako molekulak dituzte, eta katalizatzaile inorganikoek, berriz, metalak eta metal-konposatuak, erreakzioak errazten dituztenak aldi baterako aldatu gabe.
Zergatik dira entzimak erreakzio jakin batzuetara espezifikoak?
Entzimak hiru dimentsioko forma bereziak dituzte, gune aktiboekin, zeinak substratu zehatzetara egokitzen diren. Egitura-espezifikotasun horri esker, entzimek molekula jakin batzuetara baino ezin dira lotu, eta horrek erreakzio zehatzak katalizatzeko aukera ematen die zehaztasun handiz.
Erreakzio baten oreka aldatzen al dute katalizatzaileek?
Katalizatzaileek eta entzimek erreakzio bat oreka-egoerara iristen den abiadura azkartzen dute, baina ez dute oreka-egoera bera aldatzen. Erreakzioa soilik azkarrago aurrera eramaten dute oreka horretara.
Nola eragiten diote tenperaturak eta pH-k entzimei?
Entzimak tenperatura eta pH tarte espezifikoetan funtzionatzen dute hobekien. Tenperatura altuegiak edo ingurune oso azidoak/basikoak egitura alda dezakete eta jarduera murriztu, denaturazio izeneko prozesu batean, eta horrek funtzionatzeari uzten dio.
Badaezpadako eremuan entzimak erabiltzen dira?
Bai, entzimak ere erabiltzen dira industria eta merkataritza aplikazioetan, hala nola elikagaien prozesamenduan, garbiketa-detergenteetan eta bioteknologian, baldintza kontrolatuetan erreakzio espezifikoak azkartzeko.
Bizirik dauden organismoetan katalizatzaileek funtziona dezakete?
Biztanleria-sistemetan katalizatzaile batzuk erabiltzen badira ere, entzimak dira organismo bizidunetako katalizatzaile nagusiak. Katalizatzaile ez-biologikoak, oro har, zelulen barruan baino industria- edo laborategi-inguruneetan funtzionatzen dute.
Erreakzio batean entzimak kontsumitzen dira?
Entzima katalizatzaileak bezala, entzimak ez dira erreakzioetan behin betiko kontsumitzen haiek ahalbidetzen dituzten erreakzioetan. Erreakzio bat errazten ondoren, beste substratu molekulekin berriro jarduteko prest egoten dira.
Epaia
Industri edo laborategiko inguruneetan erreakzioak azkartzeko edo kontrolatzeko erabilera orokorreko katalizatzaileak erabili, non aplikagarritasun zabala eta egonkortasuna behar diren. Hautatu entzimak erreakzioak zehazki gertatu behar direnean baldintza biologikoetan, selektibitate eta erregulazio handiarekin.