Каталитическая активность как функция прочности свя

Каталитическая активность как функция прочности связи адсорбированных промежуточных частиц с основой [c.434]

Выдерживание атак, в свою очередь, может означать или повышенную прочность, или способность действовать на атакующие молекулы как катализатор. Повышенная прочность не составляет атрибута жизненно важных веществ, участвующих в процессах обмена и обновления. Наоборот, каталитические функции присущи огромному большинству (если не всем) белков. Вероятно, развитие белковых цепей шло таким путем, что каждое новое усложнение структуры соответствовало появлению новой каталитической функции, дающей возникшему веществу химические преимущества в борьбе с влияниями среды. Механизм работы ферментов основан на взаимодействии групп молекул субстрата и активных групп макромолекул фермента. Первоначальное представление о жесткой структуре активного центра биокатализатора сменилось воззрениями, основанными на работах Кошланда [10] для этих воззрений характерно допущение известной гибкости фрагментов активного центра. Фиксируясь на ферментном белке, субстрат изменяет строение белка и притом так, что активные группы, смещаясь на величину порядка ангстрема или более, располагаются относительно молекулы субстрата наиболее выгодным образом затем происходит собственно каталитический акт, завершающийся образованием продуктов реакции и восстановлением прежней геометрической структуры активного центра. Фермент, следовательно, действует не как шаблон, а скорее как маленькая машина. [c.173]

Особую группу ферментов составляют надмолекулярные (или мультимолекулярные) ферментные комплексы, в состав которых входят не субъединицы (в каталитическом отношении однотипные протомеры), а разные ферменты, катализирующие последовательные ступени превращения какого-либо субстрата. Отличительными особенностями подобных муль-тиферментных комплексов являются прочность ассоциации ферментов и определенная последовательность прохождения промежуточных стадий во времени, обусловленная порядком расположения каталитически активных (различных) белков в пространстве ( путь превращения в пространстве и времени). Типичными примерами подобных мультиферментных комплексов являются пируватдегидрогеназа и а-кетоглутаратдегидрогеназа, катализирующие соответственно окислительное декарбоксилирование пировиноградной и а-кетоглутаровой кислот в животных тканях (см. главу 10), и синтетаза высших жирных кислот (см. главу 11). Молекулярные массы этих комплексов в зависимости от источника их происхождения варьируют от 2,3 10 до 10 10 Ассоциация отдельных ферментов в единый недиссоциирующий комплекс имеет определенный биологический смысл и ряд преимуществ. В частности, при этом резко сокращаются расстояния, на которые молекулы промежуточных продуктов должны перемещаться при действии изолированных ферментов. Ряд таких мультиферментных комплексов, иногда называемых ферментными ансамблями, структурно связан с какой-либо органеллой (рибосомы, митохондрии) или с биомембраной и составляет высокоорганизованные надмолекулярные системы, обеспечивающие жизненно важные функции, например тканевое дыхание (перенос электронов от субстратов к кислороду через систему дыхательных ферментов). [c.129]

Первоначально носители вводились для разбавления активных компонентов и увеличения насыпного объема катализаторов, содержащих ценные металлы, например платину. Хотя и предполагалось, что носители инертны, все же в некоторых случаях отмечалось определенное взаимодействие между носителем и каталитически активным веществом. Это может являться одной из причин повышенной активности катализаторов на носителях. Виссе и де Ланж [5] показали, что в катализаторах окись никеля—кизельгур образуется гидросиликат никеля. Подобное явление может иметь место, правда, в меньшей степени, и в случае кобальтовых катализаторов синтеза, из окиси углерода и водорода [2, 6]. Возможно, что наиболее важной функцией носителя является способность обеспечивать подходящие для реакции распределение размеров пор и насыпной вес катализатора. Некоторые носители действуют подобно структурным промоторам, предотвращая чрезмерное спекание активного компонента. В качестве носителей обычно применяют кизельгур, пемзу, инфузорную землю, асбест, пористые гранулы окиси кремния или окиси алюминия, а также многие другие относительно инертные пористые твердые вещества. К этой группе относятся также связывающие агенты, которые цементируют тонкие порошки или гранулы с малой механической прочностью в частицы, достаточно прочные для применения в каталитических процессах. [c.34]

Для придания катализаторам большей избирательности, повышения их термической стойкости, механической прочности и активности их часто применяют не в виде чистых веществ, а в форме многокомпонентных систем смешанных, на носителях, промотированных катализаторов. У смешанных катализаторов (обычно смесь двух и более окислов, например А12О 3 и ТНО г, А 2О 3 и Сг 2О 3) активность катализаторов часто есть функция состава. Промоторами называются вещества, которые не обладают каталитическими свойствами, но добавление которых к катализатору значительно увеличивает его активность. Промоторы либо стабилизируют активную фазу катализатора к нагреванию и другим воздействиям (препятствуют самопроизвольному укрупнению кристаллов катализатора), или изменяют строение и химический состав активной фазы. Их роль, вероятно, сводится к синтезу на поверхности катализатора центров новой химической природы. В первом случае говорят о структурообразующем промотировании, [c.127]