Aktivering - Activation
Aktivering inden for kemi og biologi er den proces, hvorved noget er forberedt eller spændt på en efterfølgende reaktion .
Kemi
I kemi refererer "aktivering" til den reversible overgang af et molekyle til en næsten identisk kemisk eller fysisk tilstand, idet den definerende egenskab er, at denne resulterende tilstand udviser en øget tilbøjelighed til at gennemgå en specificeret kemisk reaktion . Aktivering er således konceptuelt det modsatte af beskyttelse , hvor den resulterende tilstand udviser en formindsket tilbøjelighed til at undergå en bestemt reaktion.
Den energi af aktivering angiver mængden af fri energi de reaktanterne skal besidde (i tillæg til deres hvile energi) for at igangsætte deres omdannelse til tilsvarende produkter -at er, med henblik på at nå overgangstilstanden til reaktionen. Den energi, der er nødvendig for aktivering, kan være ganske lille, og ofte tilvejebringes den af de naturlige tilfældige termiske udsving i selve molekylerne (dvs. uden eksterne energikilder).
Den gren af kemi, der omhandler dette emne, kaldes kemisk kinetik .
Biologi
Biokemi
I biokemi er aktivering, specifikt kaldet bioaktivering , hvor enzymer eller andre biologisk aktive molekyler erhverver evnen til at udføre deres biologiske funktion, såsom inaktive proenzymer, der omdannes til aktive enzymer, der er i stand til at katalysere deres substratreaktioner til produkter . Bioaktivering kan også referere til den proces, hvor inaktive prodrugs omdannes til deres aktive metabolitter, eller toksicering af protoxiner til faktiske toksiner.
Et enzym kan være reversibelt eller irreversibelt bioaktiveret. En vigtig mekanisme for irreversibel bioaktivering er, hvor et stykke af et protein afskæres ved spaltning og producerer et enzym, der derefter forbliver aktivt. En vigtig mekanisme for reversibel bioaktivering er substratpræsentation, hvor et enzym translokerer nær sit substrat. En anden reversibel reaktion er, hvor en kofaktor binder sig til et enzym, som derefter forbliver aktivt, mens kofaktoren er bundet, og holder op med at være aktiv, når kofaktoren fjernes.
Ved proteinsyntese bæres aminosyrer ved overførsel af RNA (tRNA) molekyler og tilsættes til en voksende polypeptidkæde på ribosomet . For at overføre aminosyrerne til ribosomet skal tRNA først bindes kovalent til aminosyren gennem deres 3 'CCA -terminal. Denne binding katalyseres af aminoacyl-tRNA-syntetase og kræver et molekyle af ATP . Aminosyren bundet til tRNA kaldes et aminoacyl-tRNA og betragtes som det aktiverede molekyle i proteinoversættelse. Når det er aktiveret, kan aminoacyl-tRNA bevæge sig til ribosomet og tilføje aminosyren til den voksende polypeptidkæde.
Immunologi
I immunologi er aktivering overgangen af leukocytter og andre celletyper involveret i immunsystemet . På den anden side er deaktivering overgangen i omvendt retning. Denne balance er stramt reguleret, da en for lille grad af aktivering forårsager modtagelighed for infektioner, mens en for stor grad af aktivering på den anden side forårsager autoimmune sygdomme .
Aktivering og deaktivering skyldes en række forskellige faktorer, herunder cytokiner , opløselige receptorer , arachidonsyremetabolitter , steroider , receptorantagonister , adhæsionsmolekyler , bakterielle produkter og virusprodukter.
Elektrofysiologi
Aktivering refererer til åbningen af ionkanaler , dvs. den konformationsændring, der tillader ioner at passere.