Katal

Das Katal (Einheitenzeichen: kat) ist die SI-Einheit der katalytischen Aktivität und damit der Enzymaktivität.

Physikalische Einheit
Einheitenname	Katal
Einheitenzeichen	${\displaystyle \mathrm {kat} }$
Physikalische Größe	katalytische Aktivität
Formelzeichen	${\displaystyle z,\,a}$
Dimension	${\displaystyle {\mathsf {N\;T^{-1}}}}$
System	Internationales Einheitensystem
In SI-Einheiten	${\displaystyle \mathrm {1\,kat=1\;{\frac {mol}{s}}} }$
Abgeleitet von	Mol, Sekunde

Definition

Das Katal ist definiert als Substratumsatz von einem Mol pro Sekunde:

${\displaystyle \mathrm {1\,kat=1\,{\frac {mol}{s}}} \,.}$

1 Katal bedeutet also: soviel Enzym, dass sich mit ihm als Katalysator 1 Mol Substrat pro Sekunde umsetzen lässt; die Stoffmenge des Enzyms kann dabei erheblich von 1 mol abweichen.

Das Katal löst damit die zuvor (und auch heute noch) verwendete Enzymeinheit (U) ab. Diese ist definiert als:

${\displaystyle \mathrm {1\,U=1\,{\frac {\mu mol}{min}}={\frac {1}{60}}\mu kat\approx 16{,}67\,nkat\,} }$.

Somit ist

${\displaystyle \mathrm {1\,kat=60\cdot 10^{6}\,U\,} }$.

Verwendung

In Deutschland ist das Katal seit 3. Oktober 2009 gesetzliche Einheit im Messwesen.^[1]

In der klinischen Chemie werden katalytische Aktivitäten pro Volumen bei Standardbedingungen gemessen und dienen dann als Maß für die Enzymkonzentration. Für diese Verwendung ist weiterhin die Einheit ${\displaystyle {\tfrac {U}{l}}}$ (d. h. Enzymeinheit pro Liter) gebräuchlich.

Geschichte

Der Name Katal wurde 1972 von der Enzymkommission der IUB (International Union of Biochemistry) als SI-Maßeinheit für die Enzymaktivität vorgeschlagen. Sie wurde 1999 in den Katalog der abgeleiteten SI-Einheiten aufgenommen.^[2]

Literatur

• Peter Kurzweil: Das Vieweg Einheiten-Lexikon: Begriffe, Formeln und Konstanten aus Naturwissenschaften, Technik und Medizin. Vieweg+Teubner Verlag , Wiesbaden 2013, ISBN 978-3-322-83211-5, S. 206.