
- •Лекция 10
- •План
- •10.1 Катализ – это явление изменения скорости реакции под влиянием ве- ществ, называемых
- •Катализаторы
- •Небольшие количества катализаторов способ- ны существенно изме- нить скорость взаимо- действия большого ко-
- •Катализаторы
- •Пример гетерогенного катализа
- •Пример гомогенного катализа
- •Катализаторы
- •Ингибаторы –
- •С точки зрения теории активного комплекса механизм действия катализаторов в том, что они
- •Без катализатора:
- •Положительный катализатор снижает энергетический барьер реакции
- •Под воздействием поло- жительного катализатора в реакционной смеси возрастает доля актив- ных молекул
- •Под воздействием отри- цательного катализатора в реакционной смеси снижается доля актив- ных молекул
- •Реакция
- •Частным случаем катализа является автокатализ: ката- лизатором служит один из продуктов реакции.
- •Пример автокаталити- ческой реакции:
- •Кинетическая кривая автокаталитической реакции
- •Разрушение озоново- го слоя Земли –
- •Фреоны – это фторо- хлороуглеводороды (СF2Cl2),
- •В атмосфере происходит разложение фреонов под воздействием ультрафиолето- вого излучения солнца:
- •Без катализатора процесс протекает по схеме:
- •В присутствии катализатора:
- •Присутствие катализатора существен- но снижает энергетический барьер реакции, увеличивая скорость раз- ложения озона.
- •Вещества, усиливаю- щие действие катализа- торов, называются про- моторами, а ослабляю- щие -
- •10.2 Практически все биохимические реакции являются ферментативны- ми.
- •Трипсин и химотрипсин
- •Ферменты отличаются от обычных катализаторов:
- •Механизм ферментативной реакции можно представить схемой:
- •Характеристикой пер- вой стадии фермента- тивной реакции явля- ется КМ – константа
- •КМ характеризует ус-
- •Кинетическое уравнение:
- •k2 равна числу молекул
- •Для уреазы, ускоряющей гидролиз мочевины:
- •Существенным недостатком уравнения (1) является невоз- можность экспериментального определения [ES]. Выразив [ES] через
- •Уравнение Михаэлиса- Ментен
- •Произведение k2 E общ
- •Соответственно:
- •1)При низкой концентрации
- •Кинетическая кривая ферментативной реакции
- •Графическое определение константы Михаэлиса(KM)
- •На активность фермен- тов оказывают влия- ние:
- •Влияние кислотности растворов на активность ферментов
- •Для большинства ферментов опти-
- •Однако существуют фер- менты, для нормального функционирования кото- рых нужна сильнокислая (пепсин –
- •Ингибиторы ферментов – это вещества, занима- ющие часть активных центров молекул фермен- та,
- •В роли ингибиторов выступают катионы тяжелых металлов, органические кислоты и другие соединения.
- •"Ключ к познанию ферментов лежит в изучении скоростей реакций".
- •Благодарим

Лекция 10
Катализ
и
катализаторы

План
10.1 Катализ и катализаторы 10.2 Кинетика фер-
ментативных реак- ций.

10.1 Катализ – это явление изменения скорости реакции под влиянием ве- ществ, называемых катализаторами.

Катализаторы
– это вещества, изменяющие скорость химической реак- ции, но не изменяющиеся в ходе процесса ни качествен- но, ни количественно. Они не входят в состав продуктов реакции.

Небольшие количества катализаторов способ- ны существенно изме- нить скорость взаимо- действия большого ко- личества реагирующих веществ.

Катализаторы
гомогенные |
гетерогенные |
|
в одной фазе |
в разных фа- |
|
с реагирую- |
зах с реагиру- |
|
щими |
ве- |
ющими вещес- |
ществами |
|
твами |

Пример гетерогенного катализа

Пример гомогенного катализа

Катализаторы
положительные отрицательные
уменьшают
скорость увеличивают реакции скорость реакции

Ингибаторы –
вещества, уменьша- ющие скорость реак- ции, но расходую- щиеся при этом сами.