催化劑的特性
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2021-11-28分類:催化劑及助劑瀏覽:174
我印象中好像是 專一性、高效性、可調(diào)節(jié)性
酶是蛋白質(zhì),所以酶促反應(yīng)又固有其特點(diǎn):
(1)酶易失活:
(2)、高度的催化效率:
一般而論,酶促反應(yīng)速度比非催化反應(yīng)高106-1013倍,例如,反應(yīng)
H2O2+H2O2→2H2O+O2
在無(wú)催化劑時(shí),需活化能18,000卡/克分子;膠體鈀存在時(shí),需活化能11,700卡/克分子;有過(guò)氧化氫酶(catalase)存在時(shí),僅需活化能2,000卡/克分子以下。
用 -淀粉酶催化淀粉水解,1克結(jié)晶酶在65 C條件下可催化2噸淀粉水解。
(3)、高度的專一性:
酶對(duì)所作用的底物有嚴(yán)格的選擇性,一種酶只作用于一類化合物或一定的化學(xué)鍵,以促進(jìn)一定的化學(xué)變化,并生成一定的產(chǎn)物,這種現(xiàn)象稱為酶的特異性或?qū)R恍?specificity)。受酶催化的化合物稱為該酶的底物或作用物(substrate)。
酶對(duì)底物的專一性通常分為以下幾種:
結(jié)構(gòu)專一性:
①絕對(duì)特異性(absolute specifictity)
有的酶只作用于一種底物產(chǎn)生一定的反應(yīng),稱為絕對(duì)專一性,如脲酶(urease),只能催化尿素水解成NH3和CO2,而不能催化甲基尿素水解。
②相對(duì)特異性(relative specificity)
一種酶可作用于一類化合物或一種化學(xué)鍵,這種不太嚴(yán)格的專一性稱為相對(duì)專一性。如脂肪酶(lipase)不僅水解脂肪,也能水解簡(jiǎn)單的酯類;磷酸酶(phosphatase)對(duì)一般的磷酸酯都有作用,無(wú)論是甘油的還是一元醇或酚的磷酸酯均可被其水解。
立體異構(gòu)特異性(stereopecificity)
酶對(duì)底物的立體構(gòu)型的特異要求,稱為立體異構(gòu)專一性或特異性,分為旋光異構(gòu)專一性和順?lè)矗◣缀危┊悩?gòu)專一性。如α-淀粉酶(α-amylase)只能水解淀粉中α-1,4-糖苷鍵,不能水解纖維素中的β-1,4-糖苷鍵;L-乳酸脫氫酶(L-lacticacid dehydrogenase)的底物只能是L型乳酸,而不能是D型乳酸。而延胡索酸酶只能催化延胡索酸(反丁烯二酸)生成蘋(píng)果酸,而不能催化順丁烯二酸反應(yīng)。
(4)、酶活性的可調(diào)節(jié)性:
酶是生物體的組成成份,和體內(nèi)其他物質(zhì)一樣,不斷在體內(nèi)新陳代謝,酶的催化活性也受多方面的調(diào)控。例如,酶的生物合成的誘導(dǎo)和阻遏、酶的化學(xué)修飾、抑制物的調(diào)節(jié)作用、代謝物對(duì)酶的反饋調(diào)節(jié)、酶的別構(gòu)調(diào)節(jié)以及神經(jīng)體液因素的調(diào)節(jié)等,這些調(diào)控保證酶在體內(nèi)新陳代謝中發(fā)揮其恰如其分的催化作用,使生命活動(dòng)中的種種化學(xué)反應(yīng)都能夠有條不紊、協(xié)調(diào)一致地進(jìn)行。有胞內(nèi)酶和胞外酶之分,也有單體酶和多酶復(fù)合體之分。
(5)酶反應(yīng)條件溫和但不穩(wěn)定:
反應(yīng)條件:室溫、常壓、溫和的PH。酶是蛋白質(zhì),酶促反應(yīng)要求一定的pH、溫度等溫和的條件,但劇烈條件反而使酶失活,如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、有機(jī)溶劑、重金屬鹽、高溫、紫外線、劇烈震蕩等任何使蛋白質(zhì)變性的理化因素都可能使酶變性而失去其催化活性。
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