| La Biocatalisi in breve |
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Cos’è la Biocatalisi? Il termine “Biocatalisi” deriva da: Biologia: cioè lo studio dei viventi in tutte le loro caratteristiche. Catalisi: cioè l'aumento della velocità di una reazione chimica tramite i catalizzatori. I catalizzatori, come ad esempio gli enzimi, sono sostanze che aumentano la velocità di una reazione chimica. La Biocatalisi è l'aumento della velocità di una reazione chimica con l'uso principale di enzimi e di acqua, con conseguenti vantaggi ecologici e, grazie ai bassi costi, anche vantaggi economici. (Edoardo Alessandro, 11 anni) In termini più tecnici, la Biocatalisi è definita come “l’aumento della velocità di una reazione chimica per mezzo di catalizzatori biologici”. I catalizzatori biologici sono gli enzimi , che possono essere utilizzati sia quando sono contenuti nei microorganismi (metodi fermentativi) o in altre cellule viventi, sia come molecole libere o immobilizzate su supporti solidi. Gli enzimi hanno un’elevata specificità. In generale, un enzima catalizza solo un tipo di reazione e opera su un solo tipo di substrato. Il successo della Biocatalisi risiede nella sua capacità di realizzare reazioni spesso difficilmente ottenibili con la chimica tradizionale, se non a costi superiori, e con tutta una serie di problemi di purificazione e di inquinamento ambientale. I tempi sono maturi per la diffusa applicazione della Biocatalisi nella sintesi industriale organica. Secondo una recente stima, oltre 130 processi sono già stati commercializzati. I progressi nelle tecniche del DNA ricombinante hanno reso possibile, in linea di principio, produrre virtualmente qualsiasi enzima ad un prezzo accettabile dal punto di vista commerciale. I progressi nell’ingegneria proteica hanno permesso, utilizzando tecniche come la mutagenesi diretta del sito e l’evoluzione in vitro, di manipolare gli enzimi, in modo che presentino la desiderata specificità di substrato, nonché attività, stabilità, profilo di pH, ecc. Inoltre, lo sviluppo di efficaci tecniche di immobilizzazione hanno preparato la strada all’ottimizzazione della performance, così come al recupero e al riciclo degli enzimi. |
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