Разница между катализатором и ферментом

Главное отличие

Основное различие между катализатором и ферментом заключается в том, что катализатор известен как химическое вещество, которое ускоряет скорость химической реакции, тогда как фермент — это глобулярный белок, который ускоряет скорость биохимической реакции.

Катализатор против фермента

Вещество, которое максимизирует скорость химической реакции без каких-либо изменений в его химической структуре, известно как катализатор; с другой стороны, биологическая молекула, образованная живыми организмами, которые катализируют определенные биологические реакции при температуре тела. Катализаторы могут быть либо ферментами, либо неорганическими солями, тогда как ферменты рассматриваются как тип катализатора.

Типы неорганических катализаторов представляют собой минеральные ионы или небольшие молекулы; напротив, ферменты представляют собой глобулярные белки. Присутствуют неорганические катализаторы, близкие по размеру к молекуле субстрата; С другой стороны, размер ферментов намного больше по сравнению с молекулой субстрата.

Молекулярная масса неорганического катализатора низкая, а молекулярная масса ферментов высокая. Неорганические катализаторы обычно действуют на физические реакции; с другой стороны, ферменты всегда действуют на биохимические реакции. Катализаторы обычно работают менее эффективно; напротив, ферменты работают очень эффективно.

Катализаторы могут максимизировать скорость различных наборов реакций, тогда как ферменты могут действовать и увеличивать скорость только конкретной реакции. Молекулы регулятора не могут контролировать функцию неорганических катализаторов; С другой стороны, регуляторные молекулы могут регулировать функцию ферментов путем связывания регуляторных молекул со специфическим ферментом.

Неорганические катализаторы нечувствительны к небольшим перепадам температуры, поэтому они работают при высоких температурах; с другой стороны, ферменты зависят от температуры, поэтому при низких температурах ферменты становятся неактивными, а при высоких температурах ферменты денатурируются.

Неорганические катализаторы обычно не чувствительны к небольшим изменениям pH; и наоборот, ферменты чувствительны к небольшим изменениям pH и работают только в определенном диапазоне pH. Неорганические катализаторы работают только при высоком давлении, в то время как ферменты работают только при стандартном давлении. На неорганические соли белковые яды не действуют; С другой стороны, ферменты могут быть отравлены белковыми ядами.

Коротковолновое излучение не влияет на неорганические катализаторы, в то время как коротковолновое излучение может денатурировать ферменты. Основными примерами катализаторов являются железо, платина и оксид ванадия. Напротив, некоторыми примерами фермента являются глюкозо-6-фосфат, алкогольдегидрогеназа, амилаза, липаза и аминотрансфераза.

Сравнительная таблица

Катализатор Фермент
Катализатор — это молекулы, которые ускоряют скорость реакции без изменения ее структуры. Фермент известен как биологический катализатор и глобулярный белок, ускоряющий естественные реакции.
Корреляция
Могут быть ферменты или неорганические соли. Считается разновидностью катализатора
Тип
Минеральные ионы или небольшие молекулы Глобулярные белки
Разница в размерах
По размеру похож на молекулу субстрата. Очень крупный по сравнению с молекулой субстрата
Молекулярный вес
Молекулярная масса низкая Молекулярная масса ферментов высокая
Действие
Обычно действуют на физические реакции Всегда действуйте в соответствии с биохимическими реакциями
Эффективность
Работайте менее эффективно Работайте высокоэффективно
Специфичность
Может максимизировать скорость различных реакций Может только действовать и увеличивать скорость конкретной реакции
Молекулы регулятора
Невозможно контролировать работу неорганических катализаторов. Может регулировать функцию ферментов путем связывания регуляторных молекул со специфическим ферментом.
Температура
Нечувствительны к небольшим перепадам температуры, поэтому работают при высоких температурах Зависит от температуры, поэтому при низкой температуре ферменты становятся неактивными, а при высокой температуре ферменты денатурируются.
pH
Обычно не чувствителен к небольшим изменениям pH. Чувствителен к небольшим изменениям pH и работает только в определенном диапазоне pH
Давление
Работайте только при высоком давлении Работайте только при нормальном давлении
Белковые яды
Белковые яды не действуют Может быть поражен и отравлен белковыми ядами
Коротковолновое излучение
Не влияет на неорганические катализаторы Может денатурировать ферменты
Примеры
Оксид железа, платины и ванадия Глюкозо-6-фосфат, алкогольдегидрогеназа, амилаза, липаза и аминотрансфераза

Что такое катализатор?

Конкретное вещество, которое позволяет химическим реакциям протекать с большей скоростью в различных условиях, известно как катализатор. Обычно для начала или катализа реакции требуется лишь небольшое количество катализатора. Обычно катализаторы уменьшают скорость энергии активации реакции, открывая другой путь к реакции. Временный промежуточный продукт образуется в низкоэнергетическом состоянии, когда катализаторы реагируют с субстратом.

Типы катализаторов

  • Неорганический катализатор: это может быть переходный металл или оксид переходного металла. Переходные металлы обладают широким спектром специфичности. Переходные металлы обеспечивают удобную площадь поверхности для протекания химических реакций различными способами, что снижает скорость энергии активации химической реакции. Они используются в виде мелкодисперсных порошков с максимальной площадью поверхности. Неорганические катализаторы, кроме того, делятся на две категории в зависимости от природы вещества как гетерогенные катализаторы или гомогенные катализаторы.
  • Фермент: это глобулярный белок, который катализирует многие биохимические реакции внутри клетки в присутствии определенной температуры тела.

Что такое фермент?

Биологическая макромолекула, которая образуется живыми организмами для катализа биохимических реакций внутри определенных клеток при средней температуре тела. Функции ферментов обширны, поскольку они имеют решающее значение для поддержания жизни.

Все биохимические реакции, которые происходят внутри тела живых организмов, зависят от ферментов, около 4000 хорошо известных до сих пор. Ферменты обычно действуют в обычных условиях, таких как нормальная температура тела и pH.

Функции ферментов очень специфичны, их основная функция — катализировать строительные реакции и разрушение многих материалов внутри живых организмов. Ферменты состоят из глобулярных белков с высокой молекулярной массой.

Ферменты нуждаются в кофакторах для их работы. Кофакторы считаются неорганическими ионами, такими как Zn 2+ , Mg 2+ , Fe 2+ и Mn 2+, или многие небольшие органические молекулы известны как коферменты. Активность ферментов может быть ускорена или подавлена ​​связыванием кофакторов фермента.

Ключевые отличия

  1. Катализатор, рассматриваемый как вещество, ускоряющее скорость химических реакций, не имеющее постоянной структуры; с другой стороны, фермент считается биологическими молекулами, которые синтезируются живыми организмами, работающими при температуре тела.
  2. Неорганические катализаторы имеют низкую молекулярную массу; напротив, фермент имеет высокую молекулярную массу.
  3. Катализаторы обычно действуют на физические реакции, а ферменты — на биохимические реакции живых организмов.
  4. Неорганические катализаторы работают при высоких температурах, потому что они нечувствительны к небольшим изменениям температуры; наоборот, ферменты не действуют при высоких температурах; вместо этого они работают при нормальной температуре.
  5. Неорганические катализаторы обычно не чувствительны к небольшим изменениям pH, тогда как ферменты работают в определенных диапазонах pH.
  6. Белковые яды не действуют на неорганические катализаторы, а коротковолновое излучение денатурирует свойства ферментов.

Заключение

Катализатор и фермент — это вещества, которые ускоряют скорость химической реакции за счет минимизации энергии активации. Разница между ними в том, что катализаторы — это небольшие молекулы, которые катализируют химические реакции живых организмов, а ферменты считаются макромолекулами, которые катализируют определенные биохимические реакции.