Kemiallisten ja biokemiallisten reaktioiden keskeinen ero on se, että kemiallinen reaktio on prosessi, jossa yksi tai useampi lähtöaine muuttuu yhdeksi tai useammaksi erilaiseksi tuotteeksi ympäristöstä riippumatta, kun taas biokemiallinen reaktio on yhden molekyylin muutos eri molekyyliin vain elävän solun sisällä.
Aineiden muutos voi johtua fysikaalisista ja kemiallisista muutoksista. Fyysisessä muutoksessa aineiden ulkonäössä, hajussa tai yksinkertaisessa esittelyssä on eroja ilman, että koostumus muuttuu. Kemiallisessa muutoksessa tapahtuu muutos aineiden koostumuksessa. Sekä kemialliset että biokemialliset reaktiot johtuvat aineiden koostumuksen muutoksista.
Mitä ovat kemialliset reaktiot?
Kemiallinen reaktio on prosessi, jossa yksi tai useampi lähtöaine muuttuu yhdeksi tai useammaksi erilaiseksi tuotteeksi ympäristöstä riippumatta. Se määritellään myös prosessiksi, joka johtaa kemiallisten aineiden joukon kemialliseen muuttumiseen toiseksi. Kemialliseen reaktioon alun perin osallistuvat aineet ovat lähtöaineita (reagensseja). Kemiallisissa reaktioissa tapahtuu yleensä lähtöaineiden kemiallinen muutos. Tämä muuttaa reagoivien aineiden koostumusta. Tästä johtuen se tuottaa yhden tai useamman tuotteen. Tuotteilla on usein erilaiset ominaisuudet kuin tuotteilla.
Kuva 01: Kemiallinen reaktio
Epäorgaaniset katalyytit katalysoivat normaalisti reaktiot. Kemialliset reaktiot kuvataan kemiallisten yhtälöiden avulla. Kemialliset yhtälöt koostuvat lähtöaineista, lopputuotteista, joskus välituotteista ja reaktio-olosuhteista. Nämä reaktiot tapahtuvat ominaisella reaktionopeudella erityisessä lämpötilassa ja kemiallisessa pitoisuudessa. Tyypillisesti reaktionopeus kasvaa lämpötilan noustessa, koska käytettävissä on enemmän lämpöenergiaa atomien välisten sidosten katkaisemiseen tarvittavan aktivointienergian saavuttamiseksi. Reaktiot voivat edetä eteenpäin tai taaksepäin, kunnes ne saavuttavat tasapainon. Lisäksi kemialliset reaktiot luokitellaan edelleen erilaisiin alatyyppeihin, kuten synteesireaktioihin, hajoamisreaktioihin, additioreaktioihin, substituutioreaktioihin, saostumisreaktioihin, neutralointireaktioihin ja redox-reaktioihin.
Mitä ovat biokemialliset reaktiot?
Biokemiallinen reaktio on yhden molekyylin muuttumista eri molekyyliksi vain elävän solun sisällä. Biokemiallisia reaktioita säätelevät pääasiassa entsyymit. Nämä proteiinit voivat spesifisesti kontrolloida yksittäisiä reaktioita. Reaktioita voidaan ohjata entsyymeillä erittäin tarkasti. Reaktio tapahtuu entsyymin tietyllä alueella. Tämä alue on aktiivinen sivusto. Se on pieni osa entsyymiä, joka löytyy yleensä halkeamasta. Siinä on useita erikoisia aminohappotähteitä. Loput entsyymistä on pääasiassa stabilointia varten.
Kuva 02: Biokemiallinen reaktio
Entsyymien katalyyttinen toiminta perustuu useisiin tekijöihin, mukaan lukien molekyylin muoto, sidosjännitys, substraattimolekyylien läheisyys ja suuntaus suhteessa entsyymiin, protonien luovutus tai poistaminen, sähköstaattiset vuorovaikutukset jne. biologisia soluja kutsutaan aineenvaihdunnaksi. Se jakautuu kahteen tyyppiin: anabolismi ja katabolismi. Anabolia on monimutkaisten molekyylien synteesi. Katabolismi on monimutkaisten molekyylien hajoamista. Biokemiallisia reaktioita on useita alatyyppejä: neutralointireaktiot, kondensaatioreaktiot, hapetus- ja pelkistysreaktiot, ryhmänsiirtoreaktiot ja isomerointireaktiot. Lisäksi bioenergetiikka tutkii tällaisten biokemiallisten reaktioiden energialähteitä.
Mitä yhtäläisyyksiä kemiallisten ja biokemiallisten reaktioiden välillä on?
- Molemmat reaktiot sisältävät muutoksia aineiden koostumuksessa.
- Katalysaattorit katalysoivat tämäntyyppisiä reaktioita.
- Ne muuttavat reagoivia molekyylejä tuotteiksi.
- Molemmat reaktiot tuottavat kaasuja tuotteina.
Mitä eroa on kemiallisilla ja biokemiallisilla reaktioilla?
Kemiallinen reaktio on prosessi, jossa yksi tai useampi lähtöaine muuttuu yhdeksi tai useammaksi erilaiseksi tuotteeksi ympäristöstä riippumatta. Sitä vastoin biokemiallinen reaktio on yhden molekyylin muuttuminen eri molekyyliksi vain elävän solun sisällä. Joten tämä on avainero kemiallisten ja biokemiallisten reaktioiden välillä. Lisäksi epäorgaaniset katalyytit katalysoivat kemiallista reaktiota. Toisa alta entsyymit katalysoivat biokemiallista reaktiota.
Seuraava infografiikka esittää luettelon kemiallisten ja biokemiallisten reaktioiden eroista taulukkomuodossa.
Yhteenveto – kemialliset vs biokemialliset reaktiot
Kemialliset ja biokemialliset reaktiot johtuvat molemmat aineiden koostumuksen muutoksista. Kemiallinen reaktio on prosessi, jossa yksi tai useampi lähtöaine muuttuu yhdeksi tai useammaksi erilaiseksi tuotteeksi ympäristöstä riippumatta. Toisa alta biokemiallinen reaktio on prosessi, jossa yksi molekyyli muuttuu eri molekyyliksi biologisen solun sisällä. Siten tämä on yhteenveto kemiallisten ja biokemiallisten reaktioiden välisestä erosta.