N Ингибирование ферментов

N Ферментативный катализ.

Катализом называется явление изменения скорости реакции под воздействием небольших добавок специфических веществ, количество которых в ходе реакции не изменяется

n По влиянию на скорость реакции

n 1.Положительный катализ увеличивает скорость реакции

n 2. Отрицательный катализ уменьшает скорость реакции

n вещества, которые усиливают действие катализатора — промоторы, активаторы

n Вещества, понижающие активность катализатора, - каталитические яды

n По различным механизмам катализа различают:

n 1. Гомогенный.

n 2. Гетерогенный.

n 3. Микрогетерогенный.

n 4. Аутокатализ.

n 5. Катализ в скрытой форме.

n 6. Ферментативный.

n. При гомогенном катализе реагирующие вещества и катализатор составляют одну фазу — газовую или жидкую.

n Механизм гетерогенного катализа различен. в присутствии MnO 2:

n 2KClO 3 = 2KCl + 3O 2

n 1. 2KClO 3 + 4MnO 2 = 2KCl + 2Mn 2 O 7

n 2 2Mn 2 O 7 = 4MnO 2 + 3O 2

n Разновидностью гетерогенного катализа является микрогетерогенный катализ, когда катализатор находится в коллоидном состоянии [ВМС] — ферменты.

n

n Аутокатализ — катализ, при котором катализатором является один из продуктов реакции, например:

n 2KMnO 4 + 5H 2 C 2 O 4 + 3H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + 10CO 2 + K 2 SO 4 + 8H 2 O

n Катализатором служат образующиеся ионы Mn 2+.

n Катализ в скрытой форме.:

n ---- Вода

n ------Каталитическое влияние оказывают стенки сосуда

n

n ферменты — биологические катализаторы

n Ингибиторами ферментов являются: антибиотики, антивирусные средства, противоопухолевые средства, инсектициды, гербициды.

n Ингибирование конкурентное:. Нужно повысить концентрацию субстрата, чтобы вытеснить ингибитор.

n Ингибирование неконкурентное: ингибитор, субстрат и фермент образуют тройной комплекс. Повышение концентрации субстрата не помогает.

n Существует и необратимое ингибирование, когда ингибиторы ковалентно связываются с ферментом [ионы ртути, свинца, мышьяка, пенициллин].

n Активаторами ферментов являются ионы калия, натрия, хлора и др

n

n По характеру промежуточного взаимодействия катализ различают:

n 1. Кислотно-основной.

n 2. Окислительно-восстановительный.

n 3. Металлокомплексный.

n Кислотно-основной катализ [Оствальд, Аррениус].

n При кислотно-основном катализе катализаторами являются ионы Н + [Н 3 О + ] и ОН –.

n и нерастворимые кислоты и основания,

n Окислительно-восстановительный катализ — промежуточное взаимодействие связано с переходами электронов между катализатором и реагирующим веществом.

n Сложные реакции подразделяются на параллельные, последовательные, сопряжённые и цепные.

n А. Параллельные реакции — связанная система реакций, имеющих одни и те же исходные реагенты, но различные продукты реакции. Скорость системы параллельных реакций равна сумме скоростей отдельных реакций:

n v1 4KCl + 6O2

n 4KClO3 vобщ = v1 + v2

n v2 3KClO4 + KCl

n Б. Последовательные реакции — связанная система реакций, в которой продукты предыдущих стадий расходуются в последующих реакциях.

n Скорость реакции= скорости самой медленной (лимитирующей) стадии.

n В. Сопряжённые реакции — реакции, каждая из которых происходит только при условии протекания другой реакции, причем обе реакции имеют общий промежуточный продукт

n Г. Цепные реакции — связанная система сложных реакций, протекающих последовательно, параллельно и сопряжённо с участием свободных радикалов Основные стадии реакции:

n а/ зарождение цепи;

n б/ разветвление цепи;

n в/ продолжение цепи;

n г/ обрыв цепи.

n фотохимические реакции — реакции, происходящие под действием лучей света [видимых, инфракрасных, ультрафиолетовых].

n Эффективность фотохимической реакции определяется так называемым квантовым выходом γ:

n γ = число молекул продукта реакции

n Фотохимические реакции бывают различных типов: а/ синтез вещества [фотосинтез] и б/ разложение веществ под действием света [фотолиз:

n hν

n 2HCl → H 2 + Cl 2

n Фотосинтез, происходящий в растениях — сложный окислительно-восстановительный процесс, сочетающий фотохимические реакции с ферментативными.

n |

n CO2 + 2H2O → [H—C—OH]n + O2

Дата добавления: 2014-01-13