A taxa de reações químicas. A taxa de uma reação química e os fatores que a afetam O que determina a taxa de uma reação em química

Seções: Química

O objetivo da lição

• educacional: continuar a formação do conceito de “taxa de reações químicas”, derivar fórmulas para calcular a taxa de reações homogêneas e heterogêneas, considerar de quais fatores depende a taxa de reações químicas;
• em desenvolvimento: aprender a processar e analisar dados experimentais; ser capaz de descobrir a relação entre a taxa de reações químicas e fatores externos;
• educacional: continuar o desenvolvimento de competências de comunicação no decorrer do trabalho em pares e coletivo; focar a atenção dos alunos na importância do conhecimento sobre a taxa de reações químicas que ocorrem na vida cotidiana (corrosão de metais, acidificação do leite, apodrecimento, etc.)

Material didático: D. projetor multimídia, computador, slides sobre os principais temas da aula, CD-ROM “Cirilo e Metódio”, tabelas sobre mesas, protocolos de trabalhos de laboratório, equipamentos de laboratório e reagentes;

Métodos de ensino: reprodutiva, pesquisa, pesquisa parcial;

Forma de organização das aulas: conversação, trabalho prático, trabalho independente, testes;

Forma de organização do trabalho dos alunos: frontal, individual, grupal, coletivo.

1. Organização de classe

Preparação da classe para o trabalho.

2. Preparação para a etapa principal de domínio do material didático. Ativação de conhecimentos e habilidades básicas(Slide 1, veja a apresentação da aula).

O tema da lição é “A taxa das reações químicas. Fatores que afetam a velocidade de uma reação química.

Tarefa: descobrir qual é a taxa de uma reação química e de quais fatores ela depende. No decorrer da lição, conheceremos a teoria da questão do tema acima. Na prática, confirmaremos alguns dos nossos pressupostos teóricos.

Atividade estudantil prevista

O trabalho ativo dos alunos mostra sua prontidão para perceber o tema da aula. Os alunos precisam de conhecimento sobre a taxa de uma reação química do curso do 9º ano (comunicação intradisciplinar).

Vamos discutir as seguintes questões (frontalmente, slide 2):

1. Por que precisamos de conhecimento sobre a velocidade das reações químicas?
2. Que exemplos podem confirmar que as reações químicas ocorrem em velocidades diferentes?
3. Como é determinada a velocidade do movimento mecânico? Qual é a unidade para esta velocidade?
4. Como é determinada a taxa de uma reação química?
5. Que condições devem ser criadas para que uma reação química comece?

Considere dois exemplos (o experimento é conduzido pelo professor).

Sobre a mesa estão dois tubos de ensaio, um com solução alcalina (KOH), no outro um prego; Adicione solução de CuSO4 a ambos os tubos. O que estamos vendo?

Atividade estudantil prevista

Usando exemplos, os alunos avaliam a velocidade das reações e tiram conclusões apropriadas. Registrar no quadro as reações realizadas (dois alunos).

No primeiro tubo de ensaio a reação ocorreu instantaneamente, no segundo ainda não há alterações visíveis.

Componha as equações de reação (dois alunos escrevem equações no quadro):

1. CuSO 4 + 2KOH = Cu (OH) 2 + K 2 SO 4; Cu 2+ + 2OH - \u003d Cu (OH) 2
2. Fe + CuSO 4 \u003d FeSO 4 + Cu; Fe 0 + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 0

Que conclusão podemos tirar das reações realizadas? Por que uma reação é instantânea e a outra lenta? Para isso, é necessário lembrar que existem reações químicas que ocorrem em todo o volume do espaço de reação (em gases ou soluções), e há outras que ocorrem apenas na superfície de contato das substâncias (combustão corpo sólido num gás, a interação de um metal com um ácido, um sal de um metal menos ativo).

Atividade estudantil prevista

Com base nos resultados do experimento demonstrado, os alunos concluem: a reação 1 é homogênea e a reação

2 - heterogêneo.

As taxas dessas reações serão determinadas matematicamente de diferentes maneiras.

O estudo das taxas e mecanismos das reações químicas é denominado cinética química.

3. Assimilação de novos conhecimentos e formas de atuação(Slide 3)

A taxa de reação é determinada pela mudança na quantidade de uma substância por unidade de tempo

Na unidade V

(para homogêneo)

Por unidade de superfície de contato de substâncias S (para heterogêneas)

Obviamente, com esta definição, o valor da taxa de reação independe do volume em um sistema homogêneo e da área de contato dos reagentes - em um sistema heterogêneo.

Atividade estudantil prevista

Ações ativas dos alunos com o objeto de estudo. Entrando na mesa em um caderno.

Disto seguem dois momentos importantes(slide 4):

2) o valor calculado da velocidade dependerá da substância pela qual ela é determinada, e a escolha desta última depende da comodidade e facilidade de medição de sua quantidade.

Por exemplo, para a reação 2H 2 + O 2 = 2H 2 O: υ (para H 2) = 2 υ (para O 2) = υ (para H 2 O)

4. Consolidação de conhecimentos primários sobre a velocidade de uma reação química

Para consolidar o material considerado, resolveremos o problema de cálculo.

Atividade estudantil prevista

Compreensão primária do conhecimento adquirido sobre a velocidade de reação. A correção da solução do problema.

Tarefa (slide 5). A reação química prossegue em solução de acordo com a equação: A + B = C. Concentrações iniciais: substâncias A - 0,80 mol/l, substâncias B - 1,00 mol/l. Após 20 minutos, a concentração da substância A diminuiu para 0,74 mol/L. Determine: a) a taxa média de reação para este período de tempo;

b) a concentração da substância C após 20 minutos. Solução (Apêndice 4, slide 6).

5. Assimilação de novos conhecimentos e formas de atuação(realização de trabalhos laboratoriais no decorrer da repetição e estudo de novo material, passo a passo, Anexo 2).

Sabemos que diferentes fatores afetam a velocidade de uma reação química. Qual?

Atividade estudantil prevista

Confiar no conhecimento do 8º ao 9º ano, anotando em um caderno no decorrer do estudo da matéria. Lista (slide 7):

A natureza dos reagentes;

Temperatura;

A concentração dos reagentes;

A ação dos catalisadores;

Superfície de contato dos reagentes (em reações heterogêneas).

A influência de todos esses fatores na taxa de reação pode ser explicada usando uma teoria simples - teoria da colisão (slide 8). Sua ideia principal é esta: as reações ocorrem quando partículas de reagentes que possuem uma determinada energia colidem.

Disto podemos tirar as seguintes conclusões:

1. Quanto mais partículas de reagentes, quanto mais próximas estiverem umas das outras, maior será a probabilidade de colidirem e reagirem.
2. Leva apenas a uma reação colisões eficazes, aqueles. aquelas em que os “velhos laços” são destruídos ou enfraquecidos e, portanto, podem formar-se “novos”. Mas para isso as partículas devem ter energia suficiente.

O excesso mínimo de energia (sobre a energia média das partículas no sistema) necessário para uma colisão eficiente de partículas no sistema) necessário para uma colisão eficiente de partículas reagentes é chamadoenergia de ativação E A.

Atividade estudantil prevista

Compreender o conceito e escrever a definição em um caderno.

Assim, no caminho de todas as partículas que entram na reação, existe alguma barreira de energia igual à energia de ativação. Se for pequeno, então existem muitas partículas que o superam com sucesso. Com uma grande barreira energética é necessária energia adicional para superá-la, às vezes um bom “empurrão” é suficiente. Eu acendo a lâmpada espiritual - dou energia adicional E A, necessário para superar a barreira energética na reação de interação das moléculas de álcool com as moléculas de oxigênio.

Considerar fatores, que afetam a velocidade da reação.

1) A natureza dos reagentes(slide 9) A natureza das substâncias reagentes é entendida como sua composição, estrutura, influência mútua dos átomos em substâncias inorgânicas e orgânicas.

A magnitude da energia de ativação das substâncias é um fator através do qual a influência da natureza das substâncias reagentes na taxa de reação é influenciada.

Resumo.

Autoformulação de conclusões (Apêndice 3 em casa)

Os mecanismos das transformações químicas e suas taxas são estudados pela cinética química. Os processos químicos ocorrem no tempo em taxas diferentes. Alguns acontecem rapidamente, quase instantaneamente, enquanto outros demoram muito para ocorrer.

Em contato com

Reação rápida- a taxa na qual os reagentes são consumidos (sua concentração diminui) ou os produtos da reação são formados por unidade de volume.

Fatores que podem afetar a velocidade de uma reação química

Os seguintes fatores podem afetar a rapidez com que ocorre uma interação química:

• concentração de substâncias;
• a natureza dos reagentes;
• temperatura;
• a presença de um catalisador;
• pressão (para reações em meio gasoso).

Assim, ao alterar certas condições do curso de um processo químico, é possível influenciar a rapidez com que o processo prosseguirá.

Em andamento interação química partículas reagentes colidem umas com as outras. O número de tais coincidências é proporcional ao número de partículas de substâncias no volume da mistura reagente e, portanto, proporcional às concentrações molares dos reagentes.

Lei das massas atuantes descreve a dependência da taxa de reação nas concentrações molares das substâncias reagentes.

Para uma reação elementar (A + B → ...), esta lei é expressa pela fórmula:

υ \u003d k ∙С A ∙С B,

onde k é a constante de taxa; CA e C B são as concentrações molares dos reagentes, A e B.

Se uma das substâncias reagentes estiver no estado sólido, então a interação ocorre na interface de fases e, portanto, a concentração da substância sólida não está incluída na equação da lei cinética das massas atuantes. Para entender o significado físico da constante de velocidade, é necessário considerar C, A e C B iguais a 1. Então fica claro que a constante de velocidade é igual à taxa de reação em concentrações de reagentes iguais à unidade.

A natureza dos reagentes

Uma vez que as ligações químicas das substâncias reagentes são destruídas no processo de interação e novas ligações dos produtos da reação são formadas, a natureza das ligações que participam na reação dos compostos e a estrutura das moléculas das substâncias reagentes desempenharão um papel. papel importante.

Área superficial de contato dos reagentes

Uma característica como a área superficial de contato dos reagentes sólidos, às vezes de forma bastante significativa, afeta o curso da reação. A moagem de um sólido permite aumentar a área de superfície de contato dos reagentes e, portanto, acelerar o processo. A área de contato dos solutos é facilmente aumentada pela dissolução da substância.

Temperatura de reação

À medida que a temperatura aumenta, a energia das partículas em colisão aumenta, é óbvio que com o aumento da temperatura o próprio processo químico irá acelerar. Um exemplo claro de como o aumento da temperatura afeta o processo de interação das substâncias pode ser considerado os dados apresentados na tabela.

Tabela 1. Efeito da mudança de temperatura na taxa de formação de água (О 2 +2Н 2 →2Н 2 О)

Para uma descrição quantitativa de como a temperatura pode afetar a taxa de interação das substâncias, é usada a regra de van't Hoff. A regra de Van't Hoff é que quando a temperatura aumenta 10 graus, ocorre uma aceleração de 2 a 4 vezes.

A fórmula matemática que descreve a regra de van't Hoff é a seguinte:

Onde γ é o coeficiente de temperatura da taxa de reação química (γ = 2−4).

Mas a equação de Arrhenius descreve a dependência da constante de taxa com a temperatura com muito mais precisão:

Onde R é a constante universal dos gases, A é um fator determinado pelo tipo de reação, E, A é a energia de ativação.

A energia de ativação é a energia que uma molécula deve adquirir para que ocorra uma transformação química. Ou seja, é uma espécie de barreira energética que precisará ser superada pelas moléculas que colidem no volume de reação para redistribuir as ligações.

A energia de ativação não depende de fatores externos, mas depende da natureza da substância. O valor da energia de ativação de até 40 - 50 kJ/mol permite que as substâncias reajam entre si de forma bastante ativa. Se a energia de ativação exceder 120 kJ/mol, então as substâncias (em temperaturas normais) reagirão muito lentamente. Uma mudança na temperatura leva a uma mudança no número de moléculas ativas, ou seja, moléculas que atingiram uma energia maior que a energia de ativação e, portanto, capazes de transformações químicas.

Ação catalisadora

Um catalisador é uma substância que pode acelerar um processo, mas não faz parte de seus produtos. A catálise (aceleração do curso de uma transformação química) é dividida em · homogênea, · heterogênea. Se os reagentes e o catalisador estiverem na mesma estados de agregação, então a catálise é chamada de homogênea, se diferente, então heterogênea. Os mecanismos de ação dos catalisadores são diversos e bastante complexos. Além disso, deve-se notar que os catalisadores são caracterizados pela seletividade de ação. Ou seja, o mesmo catalisador, ao acelerar uma reação, não pode alterar de forma alguma a taxa de outra.

Pressão

Se substâncias gasosas estiverem envolvidas na transformação, então a taxa do processo será afetada por uma mudança na pressão no sistema . Isso acontece porque que para reagentes gasosos, uma mudança na pressão leva a uma mudança na concentração.

Determinação experimental da taxa de uma reação química

É possível determinar experimentalmente a taxa de uma transformação química, obtendo dados sobre como a concentração das substâncias ou produtos reagentes muda por unidade de tempo. Os métodos para obter esses dados são divididos em

• químico,
• físico e químico.

Os métodos químicos são bastante simples, acessíveis e precisos. Com a ajuda deles, a velocidade é determinada medindo diretamente a concentração ou quantidade de uma substância ou reagentes ou produtos. No caso de uma reação lenta, são coletadas amostras para monitorar como o reagente é consumido. Depois disso, é determinado o conteúdo do reagente na amostra. Através da amostragem em intervalos regulares, é possível obter dados sobre a alteração na quantidade de uma substância durante a interação. Os tipos de análise mais comumente usados ​​são titulação e gravimetria.

Se a reação ocorrer rapidamente, para coletar uma amostra ela deverá ser interrompida. Isso pode ser feito por resfriamento remoção abrupta do catalisador, também é possível diluir ou transferir um dos reagentes para um estado não reativo.

Métodos de análise físico-química na cinética experimental moderna são usados ​​​​com mais frequência do que métodos químicos. Com a ajuda deles, você pode observar a mudança nas concentrações das substâncias em tempo real. Não há necessidade de interromper a reação e coletar amostras.

Os métodos físico-químicos baseiam-se na medição propriedade física, dependendo do conteúdo quantitativo de um determinado composto no sistema e mudando com o tempo. Por exemplo, se gases estiverem envolvidos na reação, então a pressão pode ser uma propriedade desse tipo. Meça também a condutividade elétrica, índice de refração e espectros de absorção de substâncias.

Questão 1. Quais substâncias são chamadas de catalisadores?

As substâncias que alteram a taxa de uma reação química e permanecem inalteradas ao final dela são chamadas de catalisadores.

Questão 2. Qual o papel das enzimas na célula?

As enzimas são catalisadores biológicos que aceleram as reações químicas em uma célula viva. As moléculas de algumas enzimas consistem apenas em proteínas, outras incluem compostos proteicos e não proteicos (orgânicos - coenzimas ou inorgânicos - íons de vários metais). As enzimas são estritamente específicas: cada enzima catalisa um certo tipo de reações nas quais participam certos tipos de moléculas de substrato.

Questão 3. De quais fatores pode depender a taxa de reações enzimáticas?

A taxa de reações enzimáticas depende em grande parte da concentração da enzima, da natureza da substância, da temperatura, da pressão e da reação do meio (ácido ou alcalino).

Para muitas enzimas, sob certas condições, por exemplo, na presença de moléculas de certas substâncias, a configuração do centro ativo muda, o que lhes permite proporcionar a maior atividade enzimática.

Questão 4. Por que a maioria das enzimas perde suas propriedades catalíticas em altas temperaturas?

A alta temperatura do meio, via de regra, provoca desnaturação das proteínas, ou seja, violação de sua estrutura natural. Portanto, em altas temperaturas, a maioria das enzimas perde suas propriedades catalíticas.

Questão 5. Por que a falta de vitaminas pode causar distúrbios nos processos vitais do corpo?

Muitas vitaminas fazem parte de enzimas. Portanto, a falta de vitaminas no organismo leva ao enfraquecimento da atividade das enzimas nas células e, portanto, pode causar distúrbios nos processos vitais.

1.8. Catalisadores biológicos

Esta página pesquisou:

• qual o papel das enzimas na célula
• quais substâncias são chamadas de catalisadores
• por que a maioria das enzimas em alta temperatura
• Que fatores influenciam a taxa de reações enzimáticas?
• Por que a maioria das enzimas perde suas propriedades em altas temperaturas?

§ 12. CINÉTICA DAS REAÇÕES ENZIMATIVAS

A cinética das reações enzimáticas é a ciência das taxas das reações enzimáticas, sua dependência de vários fatores. A taxa de uma reação enzimática é determinada pela quantidade química do substrato que reagiu ou do produto de reação resultante por unidade de tempo por unidade de volume sob certas condições:

onde v é a taxa da reação enzimática, é a mudança na concentração do substrato ou produto da reação e t é o tempo.

A taxa de uma reação enzimática depende da natureza da enzima, que determina sua atividade. Quanto maior for a atividade da enzima, maior será a taxa da reação. A atividade da enzima é determinada pela taxa da reação catalisada pela enzima. Uma medida da atividade enzimática é uma unidade padrão de atividade enzimática. Uma unidade padrão de atividade enzimática é a quantidade de enzima que catalisa a conversão de 1 µmol de substrato em 1 minuto.

Durante a reação enzimática, a enzima (E) interage com o substrato (S), resultando na formação de um complexo enzima-substrato, que então se decompõe com a liberação da enzima e do produto (P) da reação:

A taxa de uma reação enzimática depende de muitos fatores: concentração do substrato e da enzima, temperatura, pH do meio, presença de várias substâncias reguladoras que podem aumentar ou diminuir a atividade das enzimas.

Interessante saber! As enzimas são usadas na medicina para diagnosticar várias doenças. No infarto do miocárdio devido a danos e deterioração do músculo cardíaco no sangue, o conteúdo das enzimas aspartato transaminase e alanina aminotransferase aumenta acentuadamente. A identificação da sua atividade permite diagnosticar esta doença.

Efeito das concentrações de substrato e enzima na taxa de reação enzimática

Considere o efeito da concentração do substrato na taxa da reação enzimática (Fig. 30.). Em baixas concentrações de substrato, a taxa é diretamente proporcional à sua concentração; então, com o aumento da concentração, a taxa de reação aumenta mais lentamente, e em concentrações muito altas de substrato, a taxa é praticamente independente de sua concentração e atinge seu valor máximo (Vmax) . Nessas concentrações de substrato, todas as moléculas da enzima estão na composição do complexo enzima-substrato, e é alcançada a saturação completa dos centros ativos da enzima, razão pela qual a taxa de reação neste caso é praticamente independente da concentração do substrato.

Arroz. 30. Dependência da taxa da reação enzimática da concentração do substrato

O gráfico da dependência da atividade enzimática da concentração do substrato é descrito pela equação de Michaelis-Menten, que recebeu esse nome em homenagem aos destacados cientistas L.Michaelis e M.Menten, que deram grande contribuição ao estudo da cinética das reações enzimáticas,

onde v é a taxa da reação enzimática; [S] é a concentração de substrato; K M é a constante de Michaelis.

Consideremos o significado físico da constante de Michaelis. Desde que v = ½ V max , obtemos K M = [S]. Assim, a constante de Michaelis é igual à concentração de substrato na qual a taxa de reação é metade da máxima.

A taxa da reação enzimática também depende da concentração da enzima (Fig. 31). Essa relação é linear.

Arroz. 31. Dependência da taxa da reação enzimática da concentração da enzima

O efeito da temperatura na taxa da reação enzimática

A dependência da taxa da reação enzimática com a temperatura é mostrada na fig. 32.

Arroz. 32. Dependência da taxa de reação enzimática da temperatura.

Em baixas temperaturas (até aproximadamente 40 - 50 ° C), um aumento na temperatura a cada 10 ° C, de acordo com a regra de van't Hoff, é acompanhado por um aumento na taxa de uma reação química em 2 - 4 vezes. No temperaturas altas acima de 55 - 60 ° C, a atividade da enzima diminui acentuadamente devido à sua desnaturação térmica e, como resultado, observa-se uma diminuição acentuada na taxa da reação enzimática. A atividade máxima das enzimas é geralmente observada na faixa de 40 a 60 o C. A temperatura na qual a atividade da enzima é máxima é chamada de temperatura ótima. A temperatura ótima das enzimas dos microrganismos termofílicos está na região de temperaturas mais altas.

O efeito do pH na taxa de uma reação enzimática

O gráfico da dependência da atividade enzimática do pH é mostrado na fig. 33.

Arroz. 33. Influência do pH na taxa de uma reação enzimática

O gráfico de dependência do pH tem forma de sino. O valor de pH no qual a atividade da enzima é máxima é chamado pH ideal enzima. Os valores ótimos de pH para várias enzimas variam amplamente.

A natureza da dependência da reação enzimática do pH é determinada pelo fato de este indicador afetar:

a) ionização de resíduos de aminoácidos envolvidos na catálise,

b) ionização do substrato,

c) a conformação da enzima e seu sítio ativo.

Inibição enzimática

A velocidade de uma reação enzimática pode ser reduzida pela ação de uma série de substancias químicas chamado inibidores. Alguns inibidores são venenosos para os seres humanos, como os cianetos, enquanto outros são usados ​​como medicamentos.

Os inibidores podem ser divididos em dois tipos principais: irreversível E reversível. Os inibidores irreversíveis (I) ligam-se à enzima para formar um complexo, cuja dissociação é impossível com a restauração da atividade enzimática:

Um exemplo de inibidor irreversível é o diisopropilfluorofosfato (DFF). O DPP inibe a enzima acetilcolinesterase, que desempenha um papel importante na transmissão do impulso nervoso. Este inibidor interage com a serina do sítio ativo da enzima, bloqueando assim a atividade desta. Como resultado, a capacidade dos processos das células nervosas dos neurônios de conduzir um impulso nervoso é prejudicada. DFF é um dos primeiros agentes nervosos. Com base nisso, foram criados vários produtos relativamente não tóxicos para humanos e animais. inseticidas - substâncias venenosas para insetos.

Os inibidores reversíveis, diferentemente dos irreversíveis, podem ser facilmente separados da enzima sob certas condições. A atividade deste último é restaurada:

Inibidores reversíveis incluem competitivo E não competitivo inibidores.

Um inibidor competitivo, sendo um análogo estrutural do substrato, interage com o sítio ativo da enzima e, assim, bloqueia o acesso do substrato à enzima. Neste caso, o inibidor não sofre transformações químicas e liga-se à enzima de forma reversível. Após a dissociação do complexo EI, a enzima pode se ligar ao substrato e transformá-lo, ou ao inibidor (Fig. 34.). Como tanto o substrato quanto o inibidor competem por um lugar no sítio ativo, essa inibição é chamada de competitiva.

Arroz. 34. O mecanismo de ação de um inibidor competitivo.

Inibidores competitivos são usados ​​na medicina. As preparações de sulfanilamida eram anteriormente amplamente utilizadas para combater doenças infecciosas. Eles estão estruturalmente próximos de ácido para-aminobenzóico(PABA), um fator de crescimento essencial para muitas bactérias patogênicas. PABA é o precursor ácido fólico, que serve como cofator para várias enzimas. As preparações de sulfanilamida atuam como um inibidor competitivo das enzimas para a síntese de ácido fólico a partir do PABA e, assim, inibem o crescimento e a reprodução de bactérias patogênicas.

Os inibidores não competitivos não são estruturalmente semelhantes ao substrato e, durante a formação do EI, interagem não com o sítio ativo, mas com outro sítio da enzima. A interação de um inibidor com uma enzima leva a uma mudança na estrutura desta. A formação do complexo EI é reversível, portanto, após sua quebra, a enzima é novamente capaz de atacar o substrato (Fig. 35).

Arroz. 35. Mecanismo de ação de um inibidor não competitivo

CN - o cianeto pode atuar como um inibidor não competitivo. Liga-se a íons metálicos que fazem parte dos grupos protéticos e inibe a atividade dessas enzimas. O envenenamento por cianeto é extremamente perigoso. Eles podem ser fatais.

Enzimas alostéricas

O termo "alostérico" vem das palavras gregas allo - outra, estéreo - área. Assim, as enzimas alostéricas, juntamente com o sítio ativo, possuem outro centro denominado centro alostérico(Fig. 36). Substâncias capazes de alterar a atividade das enzimas ligam-se ao centro alostérico, essas substâncias são chamadas efetores alostéricos. Os efetores são positivos - ativando a enzima, e negativos - inibitórios, ou seja, reduzindo a atividade enzimática. Algumas enzimas alostéricas podem ser afetadas por dois ou mais efetores.

Arroz. 36. Estrutura de uma enzima alostérica.

Regulação de sistemas multienzimáticos

Algumas enzimas atuam em conjunto, unindo-se em sistemas multienzimáticos, nos quais cada enzima catalisa uma determinada etapa da via metabólica:

Em um sistema multienzimático, existe uma enzima que determina a taxa de toda a sequência de reações. Essa enzima, via de regra, é alostérica e está localizada no início da via matabólica. Ele é capaz, recebendo vários sinais, tanto de aumentar quanto de diminuir a taxa da reação catalisada, regulando assim a taxa de todo o processo.