Терміни хімії можуть заплутати, частково тому, що деякі терміни мають кілька пов'язаних (але різних) значень залежно від тієї галузі хімії, з якою ви маєте справу. Візьмемо для прикладу словосубстратв хімії: Це може стосуватися або хімічного субстрату, або ферментного субстрату залежно від контексту, в якому він використовується. Оскільки звичаї пов'язані, однак, вивчення того, як цей термін використовується в різних типах хімічних реакцій, може дати вам краще розуміння поняття субстратів в цілому.
Визначення хімічного субстрату
У хімії ви можете широко визначити субстрат як середовище, в якому відбувається ваша хімічна реакція. Однак це трохи більше, ніж це; субстрат також, як правило, є реагентом вашої хімічної реакції, а це означає, що це хімічний компонент, на який насправді впливає і перетворюється в щось інше в результаті реакції. В кінці реакції вихідний реагент-субстрат більше не матиме однакового хімічного складу.
Варто зазначити, що субстрат часто є хімічно стабільним до реакції. У багатьох випадках для початку хімічної реакції потрібен зовнішній хімікат або додавання енергії; цей зовнішній вплив відомий як каталізатор. Каталізатор починає реакцію, але насправді не є її частиною; кінцевим результатом все одно буде зміна субстрату, але не буде комбінацією субстрату та каталізатора.
Ферментні субстрати
У біохімії визначення субстрату дещо змінюється. У цьому контексті субстрати, як правило, називаються "ферментними субстратами" і являють собою органічні матеріали, на які фермент діє, щоб викликати реакцію. Це схоже на визначення реагенту, яке використовується в загальній хімії, але важливо зазначити, що це визначення трохи вужче; він стосується лише матеріалу, присутнього в ферментних реакціях, і лише певного типу матеріалу.
Ви можете помітити подібність між ферментними реакціями із субстратом та способом, яким каталізатори починають хімічну реакцію в загальній хімії. У випадку біохімії ферменти відіграють роль каталізатора для початку реакції всередині субстрату, фактично не будучи частиною кінцевого результату реакції.
Основна концепція підкладок
Незважаючи на незначні відмінності у загальних хімічних та біохімічних визначеннях субстрату, основна концепція повинна бути досить чіткою. Що стосується хімії, то підкладка, як правило, розглядається як хімічний матеріал, на який може впливати якийсь інший матеріал, щоб спричинити зміни. Зміна відбувається на самому субстраті, а не на зовнішньому каталізаторі чи ферменті, і в більшості випадків це може статися самостійно, якщо буде надано достатньо часу.
Як і у випадку з більш конкретним визначенням, яке спостерігається в біохімії, інші ніші хімії також можуть мати конкретні визначення слова "субстрат", які дещо відрізняються від загального визначення. Однак основна концепція залишиться незмінною, незалежно від особливостей, нав'язаних нішею. Незважаючи на те, що контекст та деталі можуть відрізнятися, субстрати в хімії завжди будуть якоюсь формою хімічної речовини або молекули, на яку інша хімічна речовина чи об’єкт може деяким чином впливати.
Субстрати в інших науках
Майте на увазі, що хімія - не єдина наука, яка використовує термін "субстрат". Біологія використовує цей термін для позначення матеріалу для росту біологічних організмів (наприклад, матеріал, на якому ростуть бактерії в чашці Петрі), тоді як геологія визначає субстрат як підстилаючий шар гірських порід або інших матеріалів, що знаходяться під ґрунтом. Інші науки, такі як матеріалознавство, також використовують термін із незначними варіаціями щодо його значення. Хоча специфіка відрізняється від однієї науки до іншої, проте слово субстрат, як правило, визначається як якесь ядро або поверхня у всьому науковому світі.