Di Jack Gerard | Aggiornato il 30 agosto 2022
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In chimica, il termine “substrato” può significare cose diverse a seconda del contesto, ma si riferisce sempre a un partecipante chiave in una reazione. Comprendere come vengono utilizzati i substrati nelle discipline chimiche ne chiarirà il ruolo sia nei processi generali che in quelli biochimici.
Un substrato in chimica è il mezzo in cui avviene una reazione e, più specificamente, il reagente che viene trasformato in nuovi prodotti. Mentre un substrato spesso rimane chimicamente stabile prima della reazione, un catalizzatore esterno, come il calore, la luce o un agente chimico, comunemente avvia la trasformazione. Il catalizzatore accelera la reazione ma non si consuma, quindi i prodotti finali derivano esclusivamente da modifiche al substrato.
In biochimica, il concetto si restringe a “substrati enzimatici”. Queste sono molecole organiche a cui gli enzimi si legano e convertono in prodotti. Gli enzimi agiscono come catalizzatori altamente specifici, riducendo l'energia di attivazione della reazione. Come i catalizzatori chimici generali, gli enzimi vengono rigenerati dopo la reazione e non diventano parte del prodotto finale.
In chimica, un substrato è qualsiasi sostanza su cui agisce un catalizzatore o un altro agente chimico per subire una trasformazione. Sia che si tratti di una reazione semplice o di un percorso enzimatico complesso, il substrato stesso subisce un cambiamento nella composizione, mentre il catalizzatore o l'enzima rimane invariato.
Anche altri campi scientifici utilizzano il termine, spesso con significati sfumati. In biologia, un substrato può essere una superficie di crescita per gli organismi; in geologia si riferisce alla roccia sottostante o al materiale sotto il suolo. Nonostante queste variazioni, l'idea centrale rimane il materiale fondamentale su cui si verificano i processi.
