Um substrato em química é um exemplo particular de um reagente. Reagentes passam por mudanças químicas para produzir produtos. No caso de um substrato, é um reagente que tem o potencial de se transformar em um produto específico, mas apenas muito lentamente. A reação química de um substrato é facilitada por uma enzima. Substratos são predominantes em química e bioquímica.

História

Para qualquer reação química, o modelo básico é que você tem pelo menos um reagente. Esse reagente então mudará para algum estágio intermediário antes de finalmente se tornar seu produto. As reações químicas só ocorrem quando a reação é termodinamicamente favorável ou quando o excesso de energia é fornecido. Para qualquer reação, uma certa quantidade de energia para o reagente, conhecida como a energia de ativação, é necessária para movê-lo para o estágio intermediário.

Identificação de

Os substratos são únicos na química por causa de sua necessidade de um catalisador para a reação prosseguir. Uma enzima é um composto químico que pode acelerar a velocidade com que um reagente se move através de uma reação química. No caso da química, um substrato é essencialmente um reagente que pode ser facilitado pela ajuda de uma molécula externa que, além de sua função auxiliar, não participa da reação.

p> A maneira que um substrato e um catalisador interagem pode variar. Em alguns casos, a presença de um catalisador pode ajudar a estabilizar a forma intermediária de um substrato. Outras vezes, pode desestabilizar a forma básica do substrato, facilitando a formação da forma intermediária. Nos casos em que o substrato consiste de múltiplos compostos que precisam reagir juntos, o catalisador pode ajudar trazendo os substratos (que são essencialmente reagentes) juntos para acelerar sua reação.

Expert Insight -

Enquanto um substrato é um tipo de reagente químico que muitas vezes precisa de um catalisador, deve-se notar que o catalisador não faz nada para realmente mudar os parâmetros da equação química. No máximo, o efeito de um catalisador em um substrato é apenas acelerar ao longo de uma reação, diminuindo a quantidade de energia necessária para levar o substrato ao seu estado intermediário. Substratos sem catalisadores são perfeitamente capazes de reagir sozinhos, ainda que lentamente, e quando um catalisador é usado para uma reação, o próprio catalisador não é consumido ou modificado.

Considerações

A presença de substratos e catalisadores é especialmente prevalente em reações bioquímicas. Eu muito da natureza, reações que de outra forma ocorreria muito lentamente precisam ser aceleradas para fornecer uma quantidade adequada dos produtos. Um exemplo biológico de um catalisador é a coagulação do leite, em que o próprio leite é o substrato catalisado pela enzima renina. Outro exemplo que ocorre dentro do corpo humano está na decomposição do peróxido de hidrogênio, uma substância tóxica para as células. Neste caso, o substrato é o peróxido de hidrogênio e o catalisador é a enzima catalase.