Substrat i kemi är ett särskilt exempel på en reaktant. Reaktanter går igenom kemiska förändringar för att ge produkter. I fråga om ett substrat, är det en reaktant som har potential att förvandlas till en specifik produkt, men mycket långsamt. Den kemiska reaktionen av substrat underlättas av ett enzym. Substrat är utbredda i hela både kemi och biokemi
Historia
För en kemisk reaktion, är den grundläggande modellen som du har minst en reaktant. Det reaktant då kommer då flyttas till någon mellanliggande skede, innan slutligen blev sin produkt. Kemiska reaktioner sker först när reaktionen är termodynamiskt gynnsam, eller när överskott energi tillförs. För någon reaktion, är en viss mängd energi till reaktant, känd som aktiveringsenergin, nödvändigt att flytta den till etapp.
Identifiering
Substrat är unika i kemi på grund av deras behov av en katalysator för reaktionen fortsätta. Ett enzym är en kemisk förening som kan skynda på den hastighet med vilken en reaktant rör sig genom en kemisk reaktion. När det gäller kemi, är ett substrat i huvudsak en reaktant som går att underlättas längs med hjälp av en utomstående molekyl som, bortsett från dess bistå funktion, inte deltar i reaktionen.
Funktioner
Det sätt som ett substrat och en katalysator samverkar kan variera. I vissa fall kan närvaro av en katalysator bidra till att stabilisera mellanform av ett substrat. Andra gånger kan det destabilisera grundläggande form av substrat, vilket gör det lättare att bilda mellanform. I sådana fall där underlaget består av flera föreningar som måste reagera tillsammans kan katalysator hjälpa till genom att föra substrat (som i huvudsak är reaktanter) tillsammans för att snabba deras reaktion.
Expert Insight
Samtidigt som ett substrat är en typ av kemisk reaktant som ofta behöver en katalysator, bör det noteras att katalysatorn gör ingenting för att faktiskt ändra parametrarna för den kemiska ekvationen. Som mest är effekten av en katalysator på ett substrat bara att hastigheten längs en reaktion genom att minska mängden energi som krävs för att få underlaget till sitt mellanstadium. Substrat utan katalysatorer är fullt kapabla att reagera på egen hand, om än långsamt, och när en katalysator används för en reaktion, är katalysatorn i sig inte konsumeras eller ändras.
Överväganden
Förekomst av substrat och katalysatorer är särskilt utbredd i biokemiska reaktioner. Jag mycket av naturen, reaktioner som annars kan uppstå mycket långsamt måste påskyndas för att ge en tillräcklig mängd av produkterna. Ett biologiskt exempel på en katalysator i koagulering av mjölk, där mjölken i sig är det substrat som katalyseras av enzymet renin. Ett annat exempel som förekommer i den mänskliga kroppen är i nedbrytningen av väteperoxid, ett ämne giftigt för celler. I detta fall är underlaget väteperoxid och katalysatorn är enzymet katalas.
