촉매 작용

그만큼 촉매 작용 화학 및 생물학적 반응에 필요한 활성화 에너지 감소에 해당합니다. 필요한 에너지 양의 촉매 적 감소는 생물학에서 효소에 해당하는 촉매에 의해 가능합니다. 효소 질환에서 효소의 촉매 특성은 감소하거나 심지어 폐지 될 수 있습니다.

촉매 작용이란 무엇입니까?

효소는 인체에 ​​특별한 역할을합니다. 개별 효소의 기능이 다를 수 있지만 기본적으로 모두 동일한 작업을 가지고 있으며이 작업을 수행하기위한 유사한 특성을 가지고 있습니다. 모든 효소의 주요 임무는 촉매 작용입니다. 따라서 생화학은 촉매 특성이 있다고 말합니다.

문자 그대로 번역 된 촉매 작용은 "용해"를 의미합니다. 촉매 작용의 초점은 활성화 에너지입니다. 따라서 화학은 두 반응 파트너의 화학 반응을 위해 반응 시스템에서 절대적으로 필요한 에너지의 양을 나타냅니다. 촉매는 활성화 에너지를 줄이는 데 사용되므로 두 반응물이 낮은 에너지에서도 반응 시스템에서 반응 할 수 있습니다. 생물학적 반응 시스템에서 촉매 특성을 가진 효소는 특정 화학 반응의 활성화 에너지를 감소시키고 그에 따라 화학 촉매 역할을합니다.

촉매 작용의 맥락에서 한편으로는 성공적인 반응 과정의 확률이 증가하고 다른 한편으로는 반응 속도가 증가하는 경우가 있습니다. 화학적 평형의 변화는 촉매 작용의 맥락에서 발생하지 않습니다.

화학은 균질 촉매와 이종 촉매를 구별합니다. 생 촉매는 하나 또는 다른 형태에 해당하지 않습니다. 그것은 독립적 인 형태의 촉매 작용입니다.

기능 및 작업

생 촉매는 생물학적 환경에서 화학 반응의 제어, 구현 또는 가속화에 해당합니다. 효소는이 과정에서 생물학적 촉매 역할을합니다. 각 효소는 주로 단백질로 구성되며, 그중 일부는 보조 인자와 관련이 있습니다. 살아있는 유기체의 거의 모든 생화학 반응에는 효소 촉매가 있습니다.

생 촉매는 분리 된 효소 나 살아있는 효소를 사용하여 생명 공학에서 구현됩니다. 생 촉매의 예는 박테리아, 곰팡이 또는 효모를 사용하여 생 촉매 공정이 실행되는 맥주 양조장에서 찾을 수 있습니다. 제약 산업은 생 촉매를 사용하여 실행 불가능한 반응을 얻습니다.

인체에서는 효소가 특정 반응을 가속화하는 촉매 작용이 지속적으로 발생합니다. 예를 들어, 효소는 유기체의 신진 대사와 관련이 있으며 대사 과정에서 생화학 반응을 크게 제어합니다. 예를 들어, 이들은 소화를 제어하지만 중합 효소 형태로 DNA의 전사 및 복제에도 관여합니다.

모든 생화학 적 반응의 대부분은 효소가없는 살아있는 유기체에서 무시할 정도로 느린 속도로 발생합니다. 효소는 평형 상태를 변경하지 않고 화학적 평형 달성을 가속화합니다.

효소는 화학 반응에서 활성화 에너지를 낮출 수 있기 때문에 촉매 활성이 있습니다. 이 에너지는 반응을 시작하기 위해 미리 적용해야하는 에너지의 양에 해당합니다. 반응 중에 기판은 에너지 적으로 불리한 전이 상태로 변경됩니다. 활성화 에너지는 기판을 전이 상태로 만듭니다. 효소의 촉매 효과는 비공유 상호 작용을 통해 기질의 전이 상태를 안정화함으로써 반응의이 시점에 개입합니다. 이러한 방식으로 기판을 전이 상태로 변환하는 데 훨씬 적은 에너지가 필요합니다. 이 때문에 기질은 더 빠른 속도로 반응의 최종 생성물로 전환됩니다. 이러한 촉매 기능을 통해 효소는 모든 생화학 반응 생성물의 레벨링 요소로 간주됩니다.

질병 및 질병

효소가 다른 이유로 돌연변이를 일으키거나 더 이상 촉매 역할을 적절하게 수행하지 않으면 광범위한 건강상의 결과가 있습니다. 대사성 질환의 질병 그룹에는 중간 작동 대사 영역의 다양한 장애가 포함됩니다. 이러한 장애는 선천적이거나 후천적입니다.

대사성 질환은 그 정도와 확산이 크게 다릅니다. 임상 적으로도 그들은 매우 이질적으로 나타납니다. 예를 들어, 관련 장애는 광범위한 질병 진성 당뇨병입니다. 그러나 치명적인 과정을 가진 훨씬 희귀 한 유전성 질병 도이 질병 그룹에 속합니다. 골감소증과 그로 인한 골다공증은 대사 질환으로 거슬러 올라갈 수 있습니다.

상위 대사 질환 그룹의 선천성 질환의 대부분은 다양한 효소의 유전 적 결함에 해당합니다. 관련된 효소, 촉매 기능 및 반응 생성물에 따라, 예를 들어 효소 결함 또는 효소 결핍으로 인해 장기가 고장날 수 있습니다.

고셔병은 비교적 드물고 유전적인 대사 질환입니다. 이 질병의 맥락에서 영향을받는 효소는 글루코 세레브로시다 아제 또는 글루코 세레브로시다 아제입니다. 이 효소는 건강한 유기체에서 세포막의 노화 된 성분을 분해합니다. 고셔병은이 중요한 효소가 부족합니다. 효소가 충분한 활성을 나타내지 않으면 리소좀 내에 막 성분이 침착됩니다. 지금까지 200 개 이상의 효소 돌연변이가 고셔병과 관련하여 문서화되었습니다. 잔류 효소 활성의 정도는 개별 사례에서 코딩 유전자의 돌연변이에 따라 다릅니다. 예를 들어,이 질병은 효소가 완전히 실패하게 만들 수 있습니다. 그러나 기능적으로 약한 효소 활성 감소도 생각할 수 있습니다. 이 질병에 걸린 대부분의 환자는 내부 장기와 신경계의 증상을 보입니다.