Diferencia entre catalizador y enzima
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Diferencia Principal - Catalizador vs Enzima
El catalizador y la enzima son dos sustancias que aumentan la velocidad de una reacción sin ser cambiadas por la reacción. Existen dos tipos de catalizadores como las enzimas y los catalizadores inorgánicos. Las enzimas son un tipo de catalizadores biológicos. los diferencia principal entre el catalizador y la enzima es que El catalizador es una sustancia que aumenta la velocidad de una reacción química, mientras que la enzima es una proteína globular que puede aumentar la velocidad de las reacciones bioquímicas.. Los catalizadores inorgánicos incluyen iones minerales o moléculas pequeñas. En contraste, las enzimas son macromoléculas complejas con estructuras 3D. Las enzimas son específicas y funcionan en condiciones suaves..
Áreas clave cubiertas
1. Que es un catalizador
- Definición, características, ejemplos.
2. Que es una enzima
- Definición, características, ejemplos.
3. Cuáles son las similitudes entre el catalizador y la enzima
- Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre catalizador y enzima?
- Comparación de diferencias clave
Términos clave: Energía de activación, Reacciones biológicas, Catalizador, Reacciones químicas, Cofactores, Enzimas, Catalizadores inorgánicos, pH, Velocidad de reacción, Temperatura
Que es un catalizador
Un catalizador es una sustancia que permite que las reacciones químicas ocurran a un ritmo más rápido o en diferentes condiciones. Típicamente, se requiere una cantidad muy pequeña de catalizadores para una reacción. En general, los catalizadores disminuyen la energía de activación de una reacción al introducir una vía alternativa a la reacción. Los catalizadores reaccionan con el sustrato para formar un intermedio temporal en un estado de baja energía. Los dos tipos de catalizadores son catalizadores inorgánicos y enzimas. El efecto de un catalizador sobre la energía de activación de una reacción se muestra en Figura 1.
Figura 1: Efecto de un catalizador sobre la energía de activación de una reacción.
Catalizadores inorganicos
Los catalizadores inorgánicos pueden ser un metal de transición o un óxido de metal de transición. Los metales de transición consisten en una amplia especificidad. Proporcionan una superficie de área conveniente para que la reacción química ocurra en diferentes rutas. Esta ruta diferente disminuye la energía de activación de la reacción química. Los catalizadores metálicos se utilizan generalmente como polvos finos con un área de superficie más grande. Los catalizadores inorgánicos se pueden clasificar según la naturaleza de la sustancia como catalizadores homogéneos y catalizadores heterogéneos.
Figura 2: Óxido de vanadio (V)
Los catalizadores homogéneos están en la misma fase con su sustrato. Por ejemplo, los sustratos de fase gaseosa son catalizados por catalizadores de fase gaseosa. Los catalizadores heterogéneos no están en la misma fase que los sustratos. Por ejemplo, el hierro es un metal usado para producir amoníaco a partir de nitrógeno e hidrógeno. El platino se utiliza para producir ácido nítrico a partir del amoníaco. El óxido de vanadio (V) se utiliza para producir ácido sulfúrico. El polvo de óxido de vanadio (V) se muestra en Figura 2.
Que es una enzima
Una enzima es una macromolécula biológica producida por organismos vivos para catalizar la reacción bioquímica dentro de la célula a temperaturas corporales. La función de una enzima es indispensable para el mantenimiento de la vida. Todas las reacciones bioquímicas que ocurren en los organismos vivos dependen de los catalizadores. Hasta ahora, la acción de alrededor de 4.000 enzimas es bien conocida. Las enzimas actúan en condiciones suaves como la temperatura corporal y el pH. Catalizan las reacciones de construcción y descomposición de materiales dentro de los organismos vivos. La función de las enzimas es altamente específica. La mayoría de las enzimas están compuestas por proteínas globulares con altos pesos moleculares. Las proteínas globulares se reorganizan en complejos multi-proteínas. Algunas enzimas requieren la asistencia de cofactores para su acción. Los cofactores son iones inorgánicos como el Mg.2+, Fe2+, Zn2+, y Mn2+ o pequeñas moléculas orgánicas llamadas coenzimas. La enzima puede ser inhibida o activada por la unión de los cofactores a la enzima..
Figura 3: Enzima de glucosidasa
Las enzimas se clasifican en seis tipos según el tipo de reacción que catalizan. Son oxidorreductasas, transferasas, liasas, hidrolasas, ligasas e isomerasas. La enzima glicosidasa, que convierte la maltosa en dos moléculas de glucosa, se muestra en figura 3.
Similitudes entre catalizador y enzima
- Tanto el catalizador como la enzima aumentan la velocidad de una reacción química al disminuir la energía de activación.
- Tanto el catalizador como la enzima no son cambiados por la reacción.
- Tanto el catalizador como la enzima se unen temporalmente a sus sustratos..
- La velocidad de las reacciones hacia adelante y hacia atrás aumenta con los catalizadores y las enzimas..
- Tanto el catalizador como la enzima no tienen efecto sobre la constante de equilibrio de la reacción.
Diferencia entre catalizador y enzima
Definición
Catalizador: Un catalizador es una sustancia que aumenta la velocidad de una reacción química, sin sufrir ningún cambio químico permanente.
Enzima: Una enzima es una molécula biológica producida por organismos vivos, que cataliza una reacción bioquímica específica a temperaturas corporales..
Correlación
Catalizador: Catalizador puede ser catalizadores inorgánicos o enzimas.
Enzima: Las enzimas son un tipo de catalizador..
Tipo
Catalizador: Los catalizadores inorgánicos son iones minerales o moléculas pequeñas..
Enzima: Las enzimas son proteínas globulares..
Diferencia de tamaño
Catalizador: Los catalizadores inorgánicos son similares en tamaño a las moléculas del sustrato..
Enzima: Las enzimas son bastante más grandes que las moléculas del sustrato..
Peso molecular
Catalizador: Los catalizadores inorgánicos tienen un bajo peso molecular..
Enzima: Las enzimas tienen un alto peso molecular..
Acción
Catalizador: Los catalizadores inorgánicos actúan sobre las reacciones físicas..
Enzima: Las enzimas actúan sobre las reacciones bioquímicas..
Eficiencia
Catalizador: Los catalizadores inorgánicos son menos eficientes..
Enzima: Las enzimas son altamente eficientes..
Especificidad
Catalizador: Los catalizadores inorgánicos pueden aumentar la velocidad de un conjunto diverso de reacciones.
Enzima: Las enzimas solo pueden aumentar la velocidad de una reacción específica.
Moléculas Reguladoras
Catalizador: La función de los catalizadores inorgánicos no está controlada por las moléculas reguladoras..
Enzima: La función de las enzimas se puede regular mediante la unión de moléculas reguladoras con la enzima..
Temperatura
Catalizador: Los catalizadores inorgánicos funcionan a altas temperaturas. No son sensibles a pequeños cambios de temperatura..
Enzima: Las enzimas operan a una temperatura específica. A bajas temperaturas, están inactivos y a altas temperaturas, se desnaturalizan.
pH
Catalizador: Los catalizadores inorgánicos no son sensibles a pequeños cambios en el pH.
Enzimas: Las enzimas operan solo en un rango específico de pH.
Presión
Catalizador: Típicamente, los catalizadores inorgánicos operan a alta presión..
Enzima: Las enzimas funcionan a presión normal..
Venenos de proteínas
Catalizador: Los venenos de proteínas no tienen efecto sobre los catalizadores inorgánicos..
Enzimas: Las enzimas pueden ser envenenadas por venenos de proteínas.
Radiación de onda corta
Catalizador: Las radiaciones de onda corta no tienen influencia sobre los catalizadores inorgánicos..
Enzimas: Las enzimas pueden ser desnaturalizadas por radiaciones de onda corta..
Ejemplos
Catalizador: El óxido de vanadio (V), el hierro y el platino son ejemplos de catalizadores inorgánicos.
Enzima: Amilasa, lipasa, Glucosa-6-fosfatasa, Alcohol deshidrogenasa y Aminotransferasa son los ejemplos de enzimas..
Conclusión
El catalizador y la enzima son sustancias que aumentan la velocidad de una reacción química al disminuir la energía de activación. Sin embargo, no son afectados o cambiados por la reacción. Los catalizadores pueden ser catalizadores inorgánicos o enzimas. Los catalizadores inorgánicos son iones metálicos o moléculas pequeñas, que catalizan las reacciones químicas de los organismos vivos. Las enzimas son macromoléculas biológicas, que catalizan reacciones bioquímicas específicas dentro de los organismos vivos. Las enzimas sólo funcionan en condiciones suaves. La principal diferencia entre el catalizador y la enzima es la forma de los catalizadores, sustratos y su modo de catalizar las reacciones..
Referencia:
1. “¿Qué es un catalizador?” Química escolar, disponible aquí. Consultado el 18 de agosto de 2017.
2. “¿Qué es una enzima?” Acerca de las enzimas | AMANO, disponible aquí. Consultado el 18 de agosto de 2017.
3. Phillips, Teresa. “Definición de la estructura y función de la enzima”. El balance, disponible aquí. Consultado el 18 de agosto de 2017.
Imagen de cortesía:
1. "CatalysisScheme" Por el autor no legible por máquina proporcionado. Se asume que Smokefoot. Trabajo propio asumido (basado en reclamaciones de derechos de autor) (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Polvo de pentóxido de vanadio" Por W. Oelen - (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
3. "Glucosidasa enzima" Por Thomas Shafee - Trabajo propio (CC BY-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia
