کیٹال
SI مشتق اکائی · مقدار: تحریکی سرگرمی
01 · تعریف
کیٹال SI کی سب سے نئی اکائی ہے: 1999 میں منظور ہوئی، نیوٹن کے پچاس برس بعد اور اینزائم ناپنے کی پہلی کوششوں کے تقریباً ایک صدی بعد۔ اور یہی واحد اکائی بھی ہے جو طبیعیات دانوں نے نہیں بلکہ طبی معالجوں کی درخواست پر لائی گئی۔
ایک کیٹال فی سیکنڈ ایک مول مادے کی تبدیلی ہے۔ یہ اکائی اینزائم کی مقدار نہیں بلکہ اس رفتار کو بیان کرتی ہے جس سے وہ کام کرتا ہے: ایک ہی کمیت کے دو نمونے سرگرمی میں کئی گنا مختلف ہو سکتے ہیں، اگر ایک جزوی طور پر بگڑ چکا ہو۔ حیاتی کیمیا کے لیے یہ مقدار بہت بڑی ہے — اصل قدریں مائیکرو اور نینو کیٹال میں ہوتی ہیں، جبکہ طبی تجزیوں میں فی لیٹر کیٹال استعمال ہوتا ہے۔ کیٹال سے پہلے حیاتی کیمیا دان «اکائیاں» U برتتے تھے: فی منٹ مائیکرو مول؛ اور SI کی طرف منتقلی میں دو دہائیاں لگیں، کیونکہ تمام حوالہ حدود دوبارہ لکھنی پڑیں۔
وہی اینزائم مختلف درجۂ حرارت، مختلف pH اور بنیادی مادے کی مختلف کثافت پر مختلف کیٹال دیتا ہے۔ اسی لیے سرگرمی ہمیشہ پیمائش کی شرائط کے ساتھ دی جاتی ہے: 37 °C، pH 7.4، بنیادی مادہ زیادتی میں۔
02 · تبدیلی
ایک تابکاری درج کریں — پرچہ اسے بدل دے گا
اکائی U — فی منٹ ایک مائیکرو مول — کیمیائی مرکبات کی فہرستوں اور علمی مقالوں میں آج بھی عملی معیار ہے۔ ایک U برابر ہے 16.67 نینو کیٹال کے، ایک ناموزوں عدد، اور اکیلے اسی نے منتقلی کو پاؤ صدی روکے رکھا۔
شرائط بتائے بغیر سرگرمی بے معنی عدد ہے۔ طبی حیاتی کیمیا میں معیار 37 °C اور جسمانی pH ہے؛ 25 °C پر وہی اینزائم آدھے کیٹال دیتا ہے۔
| اکائی | نام | قدر | کہاں ملتا ہے |
|---|---|---|---|
| kat | کیٹال، SI اکائی | 1·10⁻⁶ | صنعت، تخمیر |
| mkat | ملی کیٹال | 0.001 | اینزائم مرکبات |
| µkat | مائیکرو کیٹال | 1 | طبی تجزیے |
| nkat | نینو کیٹال | 1000 | آزمائشی نلکی، سراغ درجے کی مقداریں |
| pkat | پیکو کیٹال | 1 000 000 | حساسیت کی حد |
| µmol/s | فی سیکنڈ مائیکرو مول | 1 | µkat کے برابر |
| U | سرگرمی کی اکائی، فی منٹ مائیکرو مول | 60 | رپورٹیں، کیمیائی مرکبات |
| mU | ملی اکائی | 60 000 | کمزور سرگرمیاں |
| kU | کلو اکائی | 0.06 | اینزائموں کی پیکنگ |
| mol/min | فی منٹ مول | 6·10⁻⁵ | پرانی دستاویزات |
| kat | کیٹال | 1·10⁻⁶ | آج کی اکائی |
اکائی U تجربہ گاہوں میں اس لیے ٹکی ہے کہ کیٹال پر جانے کے لیے ہر اینزائم کی حوالہ حدود نئے سرے سے مقرر کرنی پڑتی ہیں۔ سولہ نینو کیٹال اور کچھ اوپر — رپورٹ کے لیے بے ڈھب عدد ہے۔
03 · مقدار کے درجے
ایک اینزائم سالمے سے صنعتی ری ایکٹر تکALT معمول پر — 0.67 µkat/l
04 · پیمائشی آلات
کیٹال کس سے ناپے جاتے ہیں
تعامل کی پیداوار اپنی موج طول پر روشنی جذب کرتی ہے: نوری کثافت بڑھنے کی رفتار سیدھی سرگرمی دیتی ہے۔
چھیانوے تعاملات ایک ساتھ: آلہ ہر کنویں میں حرکیات درج کرتا ہے اور پیداوار کے جمع ہونے سے سرگرمی گنتا ہے۔
طبی تجربہ گاہ کا کام کا گھوڑا: گھنٹے میں سیکڑوں نمونے، درجۂ حرارت کی پابندی، اور سیدھا فی لیٹر کیٹال میں نتیجہ — وہاں جہاں معیار پر عمل ہوتا ہے۔
اگر تعامل تیزاب چھوڑے تو سرگرمی خرچ ہوئے محلول سے ناپی جاتی ہے: pH قائم رکھنے میں کتنی الکلی لگی۔
05 · لکھنے کے اصول
kat چھوٹے حروف میں — اور ہمیشہ پیمائش کی شرائط کے ساتھ
علامت تین چھوٹے حروف سے لکھی جاتی ہے: kat، نہ Kat اور نہ KAT۔ سابقہ اس سے پہلے آتا ہے: µkat، nkat۔ درجۂ حرارت، pH اور بنیادی مادہ بتائے بغیر اینزائم کی سرگرمی دوسری پیمائشوں سے تقابل کے قابل نہیں، اسی لیے دستاویزات میں انہیں عدد کے پہلو میں لکھا جاتا ہے۔
رپورٹوں میں بغیر وضاحت «U/l» ملتا ہے — یہ فی لیٹر اکائیاں U ہیں، کیٹال نہیں۔ فرق 16.67 ملین گنا کا ہے، اور حوالہ حدود کو گڈمڈ کرنا خطرناک ہے۔
06 · ہمسایہ اکائیاں
کیٹال فی سیکنڈ ایک مول ہے، اس لیے وہ سیدھا مول اور سیکنڈ پر ٹکا ہے۔ اس کا بُعد کیمیائی حرکیات میں تعامل کی رفتار سے مطابقت رکھتا ہے، اور لیٹر سے تقسیم کرنے پر سرگرمی کی کثافت ملتی ہے — وہی جو خون کے تجزیے میں چھپتی ہے۔
گردش عدد k(cat) سرگرمی کو اینزائم کے سالموں کی تعداد سے تقسیم کرنے پر ملتا ہے: کاربونک اینہائیڈریز میں یہ فی سیکنڈ دس لاکھ تک پہنچتا ہے۔ کیٹال پورے نمونے کو گنتا ہے، گردش عدد ایک سالمے کو۔
07 · تاریخی حصہ
کیٹال سے پہلے اینزائم کس سے ناپے جاتے تھے
فی منٹ ایک مائیکرو مول بنیادی مادہ۔ حیاتی کیمیا کا بین الاقوامی معیار، آج بھی کیمیائی مرکبات کی فہرستوں میں زندہ۔
لائگیز کے لیے اپنی اکائی: ATP میں فاسفیٹ کے تبادلے سے متعین۔ درجنوں «گھریلو» اکائیوں میں سے ایک جنہیں حیاتی کیمیا نے کبھی پوری طرح نہیں چھوڑا۔
سرگرمی کو مقررہ وقت میں ٹوٹنے والے بنیادی مادے کے حصے سے ظاہر کیا جاتا تھا۔ ہر تجربہ گاہ کا اپنا طریقہ تھا، اور اعداد پڑوسی اداروں کے درمیان بھی تقابل کے قابل نہ تھے۔
بین الاقوامی دواسازی فیڈریشن نے مرکبات میں ہاضمے کے اینزائموں کے لیے اپنی اکائیاں مقرر کی تھیں۔ آج بھی دواؤں کے ڈبوں پر لکھی ملتی ہیں۔
یہ اکائی طب کے لیے لائی گئی — اور طب نے اسے تقریباً قبول نہیں کیا
کیٹال SI میں بین الاقوامی طبی کیمیا فیڈریشن کی براہِ راست درخواست پر آیا: معالجوں کو مختلف ملکوں کی تجربہ گاہوں کے نتائج ملانے کا طریقہ درکار تھا۔ مگر اس تبدیلی کے لیے درجنوں اینزائموں کی حوالہ حدود نئے سرے سے مقرر کرنا، تجزیہ کاروں کو دوبارہ ترتیب دینا اور عملے کو نئی تربیت دینا ضروری تھا، اس لیے بیشتر تجربہ گاہیں «U/l» ہی چھاپتی رہیں۔ پچیس برس بعد بھی کیٹال ایسی اکائی ہے جو معیارات میں لازم اور رپورٹوں میں کمیاب ہے: سطر «ALT 40 U/l» «ALT 0.67 µkat/l» سے ہزار گنا زیادہ دکھائی دیتی ہے۔
فہرست · بین الاقوامی نظامِ اکائی
ہر مقدار کے لیے ایک پرچہ
سات بنیادی اکائیاں، اپنے ناموں والی بائیس مشتق اکائیاں، اور ان نظاموں کا محفوظ خانہ جو استعمال سے نکل گئے۔ ہر ایک کا اپنا پرچہ ہے: تعریف، تبدیلی، آلات، لکھنے کے قواعد۔ 36 زبانوں میں۔