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Das immer auch schon wieder wir wissen jetzt schon, dass man ohne Enzyme viel mehr Energie braucht, um Reaktionen einzuleiten. Aber was geht da genauer ab? [Musik]
Also, Enzyme beschleunigen Reaktionen. Das geschieht, indem die Aktivierungsenergie herabgesetzt wird. In Wirklichkeit werden natürlich keine Autos geschoben, sondern die Reaktion im Körper können durch die herabgesetzte Energie einfacher ablaufen. Enzyme erkennt man übrigens daran, dass ihr Name auf -ase endet. Also zum Beispiel Lipase, Amylase oder Laktase. Hier läuft uns auch mal wieder das Schlüssel-Schloss-Prinzip über den Weg. Denn damit das alles so wie gewünscht abläuft, muss ein Substrat das katalytische Zentrum aktivieren. Dafür muss aber das eine genau passende Substrat am aktiven Zentrum ankommen. Ist das der Fall, entsteht ein Enzym-Substrat-Komplex. Wo die winzigsten strukturellen Abweichungen führen dazu, dass das Substrat nicht passt und nicht katalysieren kann.
Es gibt aber auch noch Mehrsubstrat-Reaktionen. Das sind enzymatische Reaktionen mit mehreren Substraten. Das ist bei den meisten Reaktionen der Fall. Manchmal kommt es vor, dass das aktive Zentrum eines Enzyms nur in der Lage ist, ein ganz bestimmtes Substrat zu binden. Das nennt sich dann Substratspezifität. Ein Beispiel dafür sind die Restriktionsenzyme. Ansonsten spricht man von Gruppenspezifität. Es gibt also bestimmte Eigenschaften, die stimmen müssen, damit das Substrat passt.
Wie aktiv ein Enzym arbeitet, kann von verschiedenen Dingen abhängen. Wichtige Faktoren sind hierbei die Temperatur, die Substratkonzentration, der pH-Wert und die Konzentration von Hemmstoffen oder Giften. Enzyme können auch gehemmt werden. Das heißt, dass ihre katalytische Aktivität durch einen Hemmstoff herabgesetzt wird. Es gibt die kompetitive Hemmung. Dabei wird sich sozusagen um das aktive Zentrum gestritten, und ein Blockierer setzt sich dort an, wo das eigentliche Substrat hin soll. Der Blockierer wird Inhibitor genannt. Die nicht-kompetitive Hemmung: sehr einfallsreich verändert die Konformation, also die Form des Enzyms. Hier blockiert der Inhibitor nicht die Stelle des Substrats, sondern hängt sich woanders dran.
Die Endprodukthemmung ist bei Enzymkaskaden zu finden. Wenn also bei einer Reaktion das entstehende Produkt immer weiter verarbeitet wird. Das Produkt, was beim Enzym herauskommt, ist das Substrat für SMB und so weiter. Hierbei hemmt das Endprodukt, also was zum Schluss rauskommt, die Enzymkaskade. Wenn also genug von einem Stoff entstanden ist, kann die Fabrik sozusagen Pause machen. So werden Überschüsse verhindert.
So, das waren die wichtigsten Infos zu den Enzymen. Aber warum ist jetzt nichts aus dem ganz Kuchen geworden? Ganz einfach: Die Ananas- und Kiwistücke enthalten Enzyme, die das Festwerden der Gelatine im Tortenguss verhindern. Diese Krise! Jetzt wisst ihr Bescheid. Das Wichtigste ist also: Alles läuft hier nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip. Außerdem sind die meisten Reaktionen Mehrsubstrat-Reaktionen. Substratspezifität ist ziemlich selten. Meistens gibt es aber eine Gruppenspezifität. Zu guter Letzt: Die katalytische Aktivität von Enzymen kann durch Hemmstoffe herabgesetzt werden, nämlich durch kompetitive, nicht-kompetitive und Endprodukthemmung. Hey, das ist Alex von SimpleKlappt. Das ganze Thema findest du jetzt hier in das SimpleKlappt. Dort gehen wir noch viel mehr ins Detail und gehen alle Dinge durch, die in deiner Klasse drankommen werden. Also, blick jetzt hier und hol dir kostenlos diesen Platz.