Cos'è l'attività catalitica?

L'attività catalitica è l'aumento della velocità e dell'energia di una reazione chimica da parte di una sostanza che non viene cambiata nella reazione.Nei sistemi biologici, viene eseguito da enzimi essenziali per i normali processi di vita.Abbassando l'energia necessaria necessaria per iniziare una reazione, le vie enzimatiche aumentano la velocità con cui le cellule svolgono funzioni chimiche essenziali.La catalisi è controllata regolando gli enzimi.Alcuni di questi comportano cambiamenti nella struttura enzimatica, mentre altri operano alterando l'ambiente cellulare in cui avviene l'attività catalitica.

In chimica generale, l'attività catalitica o la catalisi sono qualsiasi cambiamento e mdash;aumentare o diminuire mdash;in un tasso di reazioni da parte di un agente che non viene modificato chimicamente dal processo.Nell'industria, ciò può significare qualsiasi numero di agenti utilizzati per aumentare la velocità e la resa delle reazioni, ma in biochimica, l'attività catalitica si riferisce al lavoro degli enzimi, le proteine trovate in tutti gli organismi che mediano la maggior parte delle funzioni cellulari, incluso il metabolismo.Pochi se si verificherebbero processi biologici a un ritmo sufficiente per sostenere la vita senza catalisi enzimatica.

Alcune reazioni non si verificherebbero affatto senza l'attività catalitica degli enzimi.Di solito, molte molecole hanno una barriera energetica per reagire insieme.Chiamata energia di attivazione, questo limite deve essere superato per procedere reazioni chimiche.

In alcuni casi, una soglia di energia ad alta attivazione significa che è improbabile che i reagenti reagiscono da soli, o lo faranno a lento.Quando gli enzimi si legano temporaneamente a uno o più reagenti, l'energia di attivazione necessaria viene ridotta e la velocità di reazione accelera.Gli enzimi possono anche inibire l'attivazione di altri enzimi e rallentare il processo.

L'attività enzimatica spesso provoca reazioni biochimiche a più fasi, che si basano su un catalizzatore diverso e dipendono dal prodotto del passaggio precedente.Fisicamente, l'attività catalitica di molti enzimi diversi si verifica nello stesso organello cellulare, accelerando la velocità di reazione di conseguenza.I cambiamenti nel pH e nella temperatura possono, ad un certo punto, funzionare in sinergia per aumentare il ritmo della catalisi.Le temperature oltre un determinato intervallo possono danneggiare la struttura delle proteine di enzimi, rendendola incapace di attività.

Nei sistemi biologici, l'attività catalitica è regolata da diversi meccanismi.Gli enzimi di solito sono realizzati da proteine precursori inattive e questi diventano attivi solo attraverso l'azione di un altro enzima o un cambiamento ambientale come il movimento dall'interno della cellula all'esterno.L'inibizione del feedback riduce la catalisi quando il prodotto di uno o più percorsi enzimatici si accumula nella cellula, bloccando l'ulteriore rilascio o la produzione dell'enzima che ha catalizzato la reazione iniziale.Allo stesso modo, le quantità ridotte dei prodotti di reazione aumenteranno la produzione dell'enzima.