Miejsce aktywne w reakcjach chemicznych
Miejsce aktywne, znane również jako centrum aktywne lub centrum katalityczne, to fragment cząsteczki bezpośrednio zaangażowany w reakcje chemiczne. W przypadku prostych cząsteczek, takich jak kwasy nieorganiczne, cała cząsteczka uczestniczy w reakcji. W większych i bardziej złożonych cząsteczkach, takich jak enzymy czy polimery, tylko niewielka część uczestniczy w procesie, reszta pozostaje bierna.
Enzymy
W enzymach miejsce aktywne znajduje się w kieszeni apoenzymu. Tworzą je grupy aminokwasów, które, mimo że są blisko siebie w strukturze trójwymiarowej, mogą być oddalone w sekwencji. Odpowiadają za wiązanie substratów i grup prostetycznych, tworząc kompleks ES (enzym-substrat). W tym kompleksie reagujące fragmenty cząsteczek są blisko centrum katalitycznego, co może prowadzić do zmian konformacyjnych substratów i enzymu.
Aminokwasy w centrum aktywnym mają różne właściwości: niepolarne łańcuchy boczne blokują dostęp wody, a polarne łańcuchy wspierają wiązanie substratu oraz działanie katalityczne. Aminokwasy te są zazwyczaj bardziej stabilne ewolucyjnie, a ich zmiana mogłaby uniemożliwić prawidłowe funkcjonowanie enzymu. Wiele enzymów posiada identyczne aminokwasy w centrum aktywnym, nawet w organizmach o słabym pokrewieństwie.
Polimery
W polimerach syntetycznych miejsce aktywne zazwyczaj znajduje się na końcach cząsteczek. W przypadku polimerów gwiazdowych i dendrymerów centrum aktywne początkowo znajduje się w centrum cząsteczki, a następnie „rozmnaża się”, oddalając od pierwotnego środka. Natomiast w polimerach szczepionych centra aktywne są inicjowane w losowych miejscach na głównym łańcuchu polimeru i przesuwają się wzdłuż bocznych odgałęzień.