Biokatalizatory

Biokatalizatory
Polecane artykuły
Fermentacja Inhibitory Pieczywo Badania przyspieszone Karmelizacja Biodegradacja Mineralizacja Flotacja Recykling tworzyw sztucznych

Biokatalizatory - związki chemiczne obecne w małych ilościach w organizmach żywych i katalizujące w nich reakcje chemiczne. Do biokatalizatorów należą: enzymy, hormony i witaminy [I. Duda 1995, s. 30].
Biokatalizator, katalizator chemiczny- enzym znajdujący się w komórce lub wydzielony z niej, katalizator reakcji biochemicznych [W. Bednarski, A. Repsa 2001, s. 481].
Biokatalizator- substancja, która katalizuje reakcję chemiczną zachodzącą w organizmach żywych, biokatalizatory wielu procesów są enzymy i witaminy [Nowa encyklopedia... s. 469].
Biokatalizatory – wytwarzane w komórkach organizmów żywych katalizatory przemian biochemicznych (witaminy, enzymy i hormony), wpływające na ich przyspieszenie bądź zwolnienie, a także decydujące o rodzaju przemian, jakim może ulec substancja wyjściowa. Mają podstawowe znaczenie dla procesów życiowych [ R. Hassa, J. Mrzigod, J. Nowakowski 2004, s. 56].

Przekładami biokatalizatorów są enzymy.

Enzymami nazywa się złożone substancje w układach biologicznych, które oddziałują jako katalizatory w procesach biochemicznych. Pepsyna w soku żołądkowym i ptialina w ślinie są przykładami enzymów [M. J. Sienko, R. A. Plane 1980, s. 301].

Biokatalizatory wykorzystywane są m.in. w procesie biotransformacji.

Biotransformacja polega na zastosowaniu biologicznego katalizatora w celu przekształcenia substratu w produkt za pomocą ograniczonej liczby etapów enzymatycznych. Wprowadzenie efektywnego procesu biotransformacji wymaga szczegółowego zbadania czynników wpływających na przygotowanie optymalnych biokatalizatorów, podłoży hodowlanych i bioreaktorów [C. Ratledge, K. Bjørn 2011, s. 402].
Katalizatory biologiczne mają w porównaniu z katalizatorami chemicznymi przewagę, polegającą na ich regioselektywności i stereoselektywności. Pozwala na syntezę związków będących pojedynczymi enancjomerami, co ma szczególne znaczenie dla ich zastosowania w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym i w rolnictwie. Są one również katalizatorami efektywnymi pod względem energetycznym, pracującymi w umiarkowanych warunkach: temperaturze, ciśnieniu i pH. Biotransformacje były prowadzone z użyciem różnego rodzaju katalizatorów biologicznych, takich jak wyodrębnione enzymy, im mobilizowane enzymy i komórki mikroorganizmów. Optymalny biokatalizator musi być selektywny, aktywny oraz trwały w warunkach prowadzenia procesu w bioreaktorze, które niekoniecznie muszą być warunkami typowymi w odniesieniu do składu pożywki, stężeń jej poszczególnych składników, ciśnienia czy temperatury [C. Ratledge, K. Bjørn 2011, s. 403].

Bibliografia

Bednarski W., Repsa A., Biotechnologia żywności wydanie drugie zmienione, Wydawnictwo Naukowo - Techniczne, Warszawa 2001
Duda I., Słownik pojęć towaroznawczych, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej, Kraków 1995
Hassa R., Mrzigod J., Nowakowski J., Podręczny słownik chemiczny Wydanie I. Videograf II, Katowice 2004
Nowa encyklopedia powszechna PWN Tom I, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1995
Ratledge C., Bjørn K., Podstawy biotechnologii, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2011
Sienko Michell J., Plane Robert A., Chemia Podstawy i właściwości, Wydawnictwo Naukowo – Techniczne, warszawa 1980

Autor: Śliwa Ewa