Kimya terimleri, kısmen, ilgilendiğiniz kimya dalına bağlı olarak bazı terimlerin birbiriyle ilişkili (ancak farklı) birden fazla anlamı olduğu için kafa karıştırıcı olabilir. Örneğin kelimeyi alsubstratkimyada: Kullanıldığı bağlama bağlı olarak bir kimyasal substrat veya bir enzim substratına atıfta bulunabilir. Bununla birlikte, kullanımlar birbiriyle ilişkili olduğundan, terimin farklı kimyasal reaksiyon türlerinde nasıl kullanıldığını öğrenmek, bir bütün olarak substrat kavramını daha iyi anlamanızı sağlayabilir.
Kimyasal Yüzey Tanımı
Kimyada, substratı geniş olarak kimyasal reaksiyonunuzun gerçekleştiği ortam olarak tanımlayabilirsiniz. Ancak bundan biraz daha fazlası; substrat aynı zamanda tipik olarak kimyasal reaksiyonunuzun reaktanıdır, yani aslında reaksiyona giren ve reaksiyon tarafından başka bir şeye dönüştürülen kimyasal bileşendir. Reaksiyonun sonunda, orijinal substrat reaktanı artık aynı kimyasal yapıya sahip olmayacaktır.
Bununla birlikte, substratın reaksiyondan önce genellikle kimyasal olarak kararlı olduğunu belirtmekte fayda var. Çoğu durumda, kimyasal reaksiyonu başlatmak için bir dış kimyasal veya enerji uygulaması gerekir; bu dış etki bir katalizör olarak bilinir. Katalizör reaksiyonu başlatır, ancak aslında bunun bir parçası değildir; nihai sonuç yine de substratta bir değişiklik olacak, ancak substrat ve katalizörün bir kombinasyonu olmayacak.
Enzim Substratları
Biyokimyada substrat tanımı biraz değişir. Bu bağlamda, substratlar tipik olarak "enzim substratları" olarak adlandırılır ve bir enzimin reaksiyona neden olmak için üzerinde etki ettiği organik materyalleri temsil eder. Bu, genel kimyada kullanılan reaktan tanımına benzer, ancak bu tanımın biraz daha dar olduğuna dikkat etmek önemlidir; sadece enzim reaksiyonlarında bulunan bir materyali ve sadece belirli bir materyal tipini ifade eder.
Substrat ile enzim reaksiyonları ve genel kimyada katalizörlerin kimyasal reaksiyona başlama şekli arasında bir benzerlik fark edebilirsiniz. Biyokimya söz konusu olduğunda, enzimler, reaksiyonun nihai sonucunun bir parçası olmadan substrat içinde bir reaksiyon başlatmak için katalizör rolünü oynarlar.
Substratların Temel Konsepti
Substratın genel kimyası ve biyokimya tanımlarındaki küçük farklılıklara rağmen, temel kavram oldukça açık olmalıdır. Kimya söz konusu olduğunda, bir substrat genellikle başka bir materyalin bir değişikliğe neden olmak için etki edebileceği bir kimyasal materyal olarak görülür. Değişiklik, dış katalizör veya enzimde değil, substratın kendisinde meydana gelir ve çoğu durumda, yeterli zamana izin verilirse, muhtemelen kendi başına gerçekleşebilir.
Biyokimyada görülen daha spesifik tanımda olduğu gibi, kimyanın diğer nişleri de genel tanımdan biraz farklı olan "substrat" kelimesinin spesifik tanımlarına sahip olabilir. Bununla birlikte, niş tarafından empoze edilen özelliklerden bağımsız olarak, temel kavram aynı kalacaktır. Bağlam ve ayrıntılar farklılık gösterse de, kimyadaki substratlar her zaman başka bir kimyasalın veya nesnenin bir şekilde etki edebileceği bir tür kimyasal veya molekül olacaktır.
Diğer Bilimlerdeki Substratlar
"Alt tabaka" terimini kullanan tek bilimin kimya olmadığını unutmayın. Biyoloji terimi, biyolojik organizmalar için bir büyüme materyalini belirtmek için kullanır. (bakterilerin bir petri kabında üzerinde büyüdüğü malzeme gibi), jeoloji ise alt tabakayı alttaki kaya tabakası veya toprağın altında bulunan diğer malzemeler olarak tanımlar. Malzeme bilimi gibi diğer bilimler de terimi, anlamında küçük değişikliklerle kullanır. Spesifikler bir bilimden diğerine farklılık gösterse de, substrat sözcüğü genellikle bilim dünyasında bir tür çekirdek veya yüzey olarak tanımlanır.