Чем ферменты отличаются от неорганических катализаторов

Неорганические катализаторы и ферменты (биокатализаторы), не расходуясь сами, ускоряют течение химических реакций и их энергетические возможности. В присутствии любых катализаторов энергия в химической системе сохраняет постоянство. В процессе катализа направление химической реакции остается неизменным.

Что такое ферменты и неорганические катализаторы

Ферменты являются биологическими катализаторами.

Их основа – белок. Активная часть ферментов содержит неорганическое вещество, к примеру, атомы металлов.

При этом каталитическая эффективность металлов, включенных в молекулу фермента, увеличивается в миллионы раз.

Примечательно то, что органический и неорганический фрагменты фермента не способны по отдельности проявлять свойства катализатора, тогда как в тандеме являются мощными катализаторами.

Неорганические катализаторы ускоряют всевозможные химические реакции.

Сравнение ферментов и неорганических катализаторов

В чем разница между ферментами и неорганическими катализаторами?

Неорганические катализаторы по своей природе – неорганические вещества, а ферменты – белки. В составе неорганических катализаторов нет белка.

Ферменты по сравнению с неорганическими катализаторами обладают специфичностью действия к субстрату и наиболее высокой эффективностью.

Благодаря ферментам реакция протекает быстрее в миллионы раз.

Например, перекись водорода без присутствия катализаторов разлагается довольно медленно. При наличии неорганического катализатора (обычно солей железа) реакция несколько убыстряется. А при добавлении фермента каталазы пероксид разлагается с невообразимой скоростью.

Ферменты способны работать в ограниченном диапазоне температур (как правило, 370 С). Скорость действия неорганических катализаторов с каждым увеличением температуры на 10 градусов повышается в 2-4 раза. Ферменты подвергаются регуляции (существуют ингибиторы и активаторы ферментов).

Неорганическим катализаторам свойственна нерегулируемая работа.
Для ферментов характерна конформационная лабильность (их структура подвергается незначительным изменениям, образующимся в процессе разрыва старых связей и образования новых связей, прочность которых слабее). Реакции с участием ферментов протекают лишь в физиологических условиях.

Ферменты способны работать внутри организма, его тканей и клеток, где создаются необходимый температурный режим, давление и рН.

 Отличие ферментов и неорганических катализаторов заключается в следующем:

1. Ферменты – высокомолекулярные белковые тела, они довольно специфичны.
2. Ферменты способны катализировать всего лишь один-единственный тип реакции. Они являются катализаторами биохимических реакций.
3. Неорганические катализаторы ускоряют разные реакции.
4. Ферменты могут действовать в конкретном узком температурном интервале, определенном давлении и кислотности среды.
5. Ферментативные реакции обладают высокой скоростью.