Η βασική διαφορά μεταξύ χημικών και βιοχημικών αντιδράσεων είναι ότι μια χημική αντίδραση είναι μια διαδικασία κατά την οποία ένα ή περισσότερα αντιδρώντα μετατρέπονται σε ένα ή περισσότερα διαφορετικά προϊόντα ανεξάρτητα από το περιβάλλον, ενώ μια βιοχημική αντίδραση είναι ο μετασχηματισμός ενός μορίου σε ένα διαφορετικό μόριο μόνο μέσα σε ένα ζωντανό κύτταρο.
Η αλλαγή στις ουσίες μπορεί να οφείλεται σε φυσικές αλλαγές και χημικές αλλαγές. Σε μια φυσική αλλαγή, υπάρχει διαφορά στην εμφάνιση, την οσμή ή την απλή εμφάνιση ουσιών χωρίς αλλαγή στη σύνθεση. Σε μια χημική αλλαγή, υπάρχει αλλαγή στη σύσταση των ουσιών. Οι χημικές και βιοχημικές αντιδράσεις οφείλονται και οι δύο σε αλλαγές στη σύνθεση των ουσιών.
Τι είναι οι χημικές αντιδράσεις;
Μια χημική αντίδραση είναι μια διαδικασία κατά την οποία ένα ή περισσότερα αντιδρώντα μετατρέπονται σε ένα ή περισσότερα διαφορετικά προϊόντα ανεξάρτητα από το περιβάλλον. Ορίζεται επίσης ως μια διαδικασία που οδηγεί στον χημικό μετασχηματισμό ενός συνόλου χημικών ουσιών σε ένα άλλο. Οι ουσίες που συμμετέχουν αρχικά στη χημική αντίδραση είναι αντιδραστήρια (αντιδραστήρια). Στις χημικές αντιδράσεις συνήθως λαμβάνει χώρα η χημική αλλαγή των αντιδρώντων. Αυτό αλλάζει τη σύνθεση των αντιδρώντων. Λόγω αυτού, παράγει ένα ή περισσότερα προϊόντα. Τα προϊόντα έχουν συχνά διαφορετικές ιδιότητες από τα προϊόντα.
Εικόνα 01: Χημική Αντίδραση
Οι αντιδράσεις συνήθως καταλύονται από ανόργανους καταλύτες. Οι χημικές αντιδράσεις περιγράφονται χρησιμοποιώντας χημικές εξισώσεις. Οι χημικές εξισώσεις αποτελούνται από τα αρχικά υλικά, τα τελικά προϊόντα, μερικές φορές τα ενδιάμεσα προϊόντα και τις συνθήκες αντίδρασης. Αυτές οι αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα με χαρακτηριστική ταχύτητα αντίδρασης σε μια ιδιαίτερη θερμοκρασία και χημική συγκέντρωση. Τυπικά, ο ρυθμός αντίδρασης αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας επειδή υπάρχει περισσότερη διαθέσιμη θερμική ενέργεια για να επιτευχθεί η ενέργεια ενεργοποίησης που απαιτείται για τη διάσπαση των δεσμών μεταξύ των ατόμων. Οι αντιδράσεις μπορεί να προχωρήσουν προς την κατεύθυνση προς τα εμπρός ή προς την αντίστροφη έως ότου φτάσουν σε ισορροπία. Επιπλέον, οι χημικές αντιδράσεις ταξινομούνται περαιτέρω σε διαφορετικούς υποτύπους, όπως αντιδράσεις σύνθεσης, αντιδράσεις αποσύνθεσης, αντιδράσεις προσθήκης, αντιδράσεις υποκατάστασης, αντιδράσεις καθίζησης, αντιδράσεις εξουδετέρωσης και αντιδράσεις οξειδοαναγωγής.
Τι είναι οι βιοχημικές αντιδράσεις;
Μια βιοχημική αντίδραση είναι ο μετασχηματισμός ενός μορίου σε διαφορετικό μόριο μόνο μέσα σε ένα ζωντανό κύτταρο. Οι βιοχημικές αντιδράσεις ελέγχονται κυρίως από ένζυμα. Αυτές οι πρωτεΐνες μπορούν ειδικά να ελέγξουν μεμονωμένες αντιδράσεις. Οι αντιδράσεις μπορούν να ελεγχθούν από ένζυμα με μεγάλη ακρίβεια. Η αντίδραση λαμβάνει χώρα στη συγκεκριμένη περιοχή του ενζύμου. Αυτή η περιοχή είναι ένας ενεργός ιστότοπος. Είναι ένα μικρό μέρος του ενζύμου που βρίσκεται συνήθως σε μια σχισμή. Έχει αρκετά περίεργα υπολείμματα αμινοξέων. Το υπόλοιπο ένζυμο είναι κυρίως για σταθεροποίηση.
Εικόνα 02: Βιοχημική Αντίδραση
Η καταλυτική λειτουργία των ενζύμων βασίζεται σε διάφορους παράγοντες, όπως το μοριακό σχήμα, η τάση του δεσμού, η εγγύτητα και ο προσανατολισμός των μορίων του υποστρώματος σε σχέση με το ένζυμο, η δωρεά ή η απόσυρση πρωτονίων, οι ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις κ.λπ. Οι βιοχημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν σε τα βιολογικά κύτταρα είναι γνωστά ως μεταβολισμός. Χωρίζεται σε δύο τύπους: τον αναβολισμό και τον καταβολισμό. Ο αναβολισμός είναι η σύνθεση πολύπλοκων μορίων. Ο καταβολισμός είναι η διάσπαση πολύπλοκων μορίων. Οι βιοχημικές αντιδράσεις είναι διάφοροι υποτύποι: αντιδράσεις εξουδετέρωσης, αντιδράσεις συμπύκνωσης, αντιδράσεις οξείδωσης και αναγωγής, αντιδράσεις ομαδικής μεταφοράς και αντιδράσεις ισομερισμού. Επιπλέον, η βιοενέργεια μελετά τις πηγές ενέργειας για τέτοιες βιοχημικές αντιδράσεις.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ χημικών και βιοχημικών αντιδράσεων;
- Και οι δύο τύποι αντιδράσεων περιλαμβάνουν την αλλαγή στη σύνθεση των ουσιών.
- Αυτοί οι τύποι αντιδράσεων καταλύονται από καταλύτες.
- Μετατρέπουν τα αντιδρώντα μόρια σε προϊόντα.
- Και οι δύο τύποι αντιδράσεων παράγουν αέρια ως προϊόντα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ χημικών και βιοχημικών αντιδράσεων;
Μια χημική αντίδραση είναι μια διαδικασία κατά την οποία ένα ή περισσότερα αντιδρώντα μετατρέπονται σε ένα ή περισσότερα διαφορετικά προϊόντα ανεξάρτητα από το περιβάλλον. Αντίθετα, μια βιοχημική αντίδραση είναι ο μετασχηματισμός ενός μορίου σε ένα διαφορετικό μόριο μόνο μέσα σε ένα ζωντανό κύτταρο. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ χημικών και βιοχημικών αντιδράσεων. Επιπλέον, μια χημική αντίδραση καταλύεται από ανόργανους καταλύτες. Από την άλλη πλευρά, μια βιοχημική αντίδραση καταλύεται από ένζυμα.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τη λίστα των διαφορών μεταξύ χημικών και βιοχημικών αντιδράσεων σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Χημικές εναντίον Βιοχημικών Αντιδράσεων
Οι χημικές και βιοχημικές αντιδράσεις οφείλονται και οι δύο σε αλλαγές στη σύνθεση των ουσιών. Μια χημική αντίδραση είναι μια διαδικασία κατά την οποία ένα ή περισσότερα αντιδρώντα μετατρέπονται σε ένα ή περισσότερα διαφορετικά προϊόντα ανεξάρτητα από το περιβάλλον. Από την άλλη πλευρά, μια βιοχημική αντίδραση είναι μια διαδικασία μετασχηματισμού ενός μορίου σε ένα διαφορετικό μόριο μέσα σε ένα βιολογικό κύτταρο. Έτσι, αυτή είναι μια περίληψη της διαφοράς μεταξύ χημικών και βιοχημικών αντιδράσεων.
