Qu'est-ce que l'activité catalytique?

L'activité catalytique est l'augmentation de la vitesse et de l'énergie d'une réaction chimique par une substance qui n'est pas elle-même modifiée dans la réaction.Dans les systèmes biologiques, il est effectué par des enzymes essentielles pour les processus de vie normaux.En abaissant l'énergie nécessaire requise pour initier une réaction, les voies enzymatiques augmentent la vitesse à laquelle les cellules remplissent des fonctions chimiques essentielles.La catalyse est contrôlée par la régulation des enzymes.Certains d'entre eux impliquent des modifications de la structure enzymatique, tandis que d'autres fonctionnent en modifiant l'environnement cellulaire dans lequel l'activité catalytique a lieu.

Dans la chimie générale, l'activité catalytique ou la catalyse est tout changement et mdash;augmenter ou diminuer mdash;dans une vitesse de réactions par un agent qui n'est pas chimiquement modifié par le processus.Dans l'industrie, cela peut signifier un certain nombre d'agents utilisés pour augmenter le taux et le rendement des réactions, mais en biochimie, l'activité catalytique se réfère au travail des enzymes, les protéines trouvées dans tous les organismes qui médient la plupart des fonctions cellulaires, y compris le métabolisme.Peu ou pas de processus biologiques se produiraient à un rythme suffisant pour maintenir la vie sans catalyse enzymatique.

Certaines réactions ne se produiraient pas du tout sans l'activité catalytique des enzymes.Habituellement, de nombreuses molécules ont une barrière énergétique à réagir ensemble.Appelée l'énergie d'activation, cette limite doit être surmontée pour que les réactions chimiques se produisent.

Dans certains cas, un seuil d'énergie d'activation élevée signifie que les réactifs sont peu susceptibles de réagir par eux-mêmes, ou le feront à un rythme lent.Lorsque les enzymes se lient temporairement à un ou plusieurs réactifs, l'énergie d'activation nécessaire est abaissée et la vitesse de réaction accélère.Les enzymes peuvent également inhiber l'activation d'autres enzymes et ralentir le processus.

L'activité enzymatique entraîne souvent des réactions biochimiques en plusieurs étapes, qui s'appuient chacune sur un catalyseur différent et dépend du produit de l'étape précédente.Physiquement, l'activité catalytique de nombreuses enzymes différentes se produit dans le même organelle cellulaire, accélérant la vitesse de réaction en conséquence.Les changements de pH et de température peuvent, jusqu'à un certain point, fonctionner en synergie pour augmenter le rythme de la catalyse.Les températures au-delà d'une certaine plage peuvent endommager la structure d'une protéine enzymes, ce qui le rend incapable d'activité.

Dans les systèmes biologiques, l'activité catalytique est régulée par plusieurs mécanismes différents.Les enzymes sont généralement fabriquées à partir de protéines précurseurs inactives, et celles-ci ne deviennent actives que par l'action d'une autre enzyme ou un changement environnemental tel que le mouvement de l'intérieur de la cellule à l'extérieur.L'inhibition de la rétroaction réduit la catalyse lorsque le produit d'une ou plusieurs voies enzymatiques s'accumule dans la cellule, bloquant la libération ou la fabrication de l'enzyme qui a catalysé la réaction initiale.De même, des quantités réduites des produits de réaction augmenteront la production de l'enzyme.