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Wie sind enzyme aufgebaut

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Enzyme sind komplexe Moleküle (meist Proteine), die Stoffwechselvorgänge im Körper katalysieren — also beschleunigen — ohne selbst verändert zu werden. Sie werden deswegen auch als Biokatalysatoren bezeichnet.

  • So spalten beispielsweise spezielle Enzyme die Nahrung im Verdauungstrakt.

    wie sind enzyme aufgebaut

    Das aktive Zentrum hat eine bestimmte Struktur. Dadurch entsteht ein Enzym-Substrat-Komplex. Wenn sich ein Enzym an ein Substrat bindet, um dessen Umwandlung zu katalysieren, entsteht ein Enzym-Substrat-Komplex.

    wie sind enzyme aufgebaut

    Einige Beispiele sind in der folgenden Tabelle aufgelistet.

    • Name des EnzymsVorkommenFunktion des Enzyms
    AmylaseSpeichel, Magensaft, DarmdrüsensekretVerdauung von Kohlenhydraten
    Lactatdehydrogenasein allen ZellenMilchsäuregärung zur Energiegewinnung
    LipaseSpeichel, Magensaft, DarmdrüsensekretVerdauung von Fetten
    LysozymSpeichelAbtötung von bakteriellen Erregern durch Zerstörung von Bakterienzellwänden
    ProteaseSpeichel, Magensaft, DarmdrüsensekretVerdauung von Eiweißen
    Sorbitdehyrogenase (SDH)LeberUmwandlung von Sorbit in Fructose

    Einige Enzyme, die im Körper vorkommen, werden auch in der Technik verwendet, beispielsweise Amylasen für die Stärkeverarbeitung oder in der Brauereiindustrie und Lipasen und Proteasen in Waschmitteln oder der Lederverarbeitung.

    Eine Gruppe von Enzymen sind beispielsweise die Verdauungsenzyme Amylasen, Lipasen und Proteasen. Andere, die sogenannten Oligomere, bestehen aus mehreren Proteinketten.

    wie sind enzyme aufgebaut

  • Dieses aktive Zentrum hat die Form einer Spalte oder Tasche im Enzymmolekül und wird von einigen Aminosäure-Seitenketten durch spezielle Faltung aufgebaut - die besondere Struktur entsteht.

    Das aktive Zentrum eines Enzyms hat eine bestimmte molekulare Struktur.

    • Wo werden Enzyme gebildet? Sie werden beispielsweise bei der Herstellung von Käse, Backwaren, Obstsäften oder auch Fleisch verwendet.

    Enzyme katalysieren Reaktionen, indem sie die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhen oder die Aktivierungsenergie herabsetzen.

    Wie funktionieren Enzyme? Die Reaktionsgeschwindigkeit einer enzymatischen Reaktion in Abhängigkeit der Substratkonzentration kannst du mit der sogenannten Michaelis-Menten-Gleichung berechnen.

    Wenn du wissen willst, wie die Michaelis-Menten-Gleichung lautet und wie das Diagramm dazu aussieht, schau dir jetzt unser Video dazu an!

    Welche Enzyme gibt es?

    Je nachdem, welche Art von Reaktionen die Enzyme katalysieren, also welche Aufgabe sie haben, kannst du sie in sechs Enzymklassen unterteilen: 

    1. Oxidoreduktasen: katalysieren Reaktionen, bei denen Elektronen übertragen werden (Redoxreaktionen )
      Beispiel: Dehydrogenasen (oxidieren das Substrat)
    2. Transferasen: katalysieren Reaktionen, bei denen funktionelle Gruppen (z.

      Dort ist es dafür zuständig, dass Energie bereitgestellt werden kann, sodass du deine Muskeln benutzen kannst.

    3. Lysozym/Muramidase: Das ist ein Enzym, welches in verschiedenen Körperflüssigkeiten (z. Außerdem werden bestimmte Enzyme in der Gentechnik verwendet. Als Beispiel für die verstärkende Wirkung wird das Enzym Thrombin beschrieben, dass die Thrombozytenaggregation auslöst und verstärkt (Blutgerinnung).  

      Fach, Sachgebiet
      ELIXIER Systematik
      Schlagwörter

      Blut,Blutgerinnung,Enzym,Enzymologie,Katalysator,Schlüssel-Schloss-Prinzip,

      Bildungsbereich Sekundarstufe I; Sekundarstufe II
      Ressourcenkategorie Artikel/Aufsatz/Bericht/Thesenpapier
      Angaben zum Autor der Ressource / Kontaktmöglichkeit Martin Mißfeldt, missfeldt@duplicon.de
      Erstellt am 08.10.2018
      Sprache Deutsch
      Rechte CC-by, Namensnennung
      Zugang ohne Anmeldung frei zugänglich
      Kostenpflichtig nein
      Gehört zu URLhttps://www.blutwert.net/‌
      Zuletzt geändert am 10.10.2018
    Einige Enzyme besitzen zudem eine aktive Nichtproteinkomponente.

    Durch Enzyme können Reaktionen schneller und mit weniger Energieaufwand ablaufen. Das Substrat wird dann in einer enzymatischen Reaktion in die Produkte umgewandelt.

    Reaktionsgeschwindigkeit berechnen

    Wie schnell eine Enzymreaktion stattfindet hängt von unterschiedlichen Parametern, wie der Substratkonzentration, ab.

    Enzyme besitzen ein aktives Zentrum, in dem das Substrat gebunden wird. Der Artikel beschreibt die Besonderheit von Enzymen als Biokatalysatoren und veranschaulicht mit Hilfe einer einfachen Grafik, wie ein Enzym funktioniert. Sie ist bei jedem Enzym anders.

    wie sind enzyme aufgebaut

    Das bedeutet, dass nur bestimmte Substrate von einem Enzym umgesetzt werden. Lebewesen könnten deshalb ohne Enzyme nicht überleben.

    Merke:Nicht alle Enzyme sind Proteine, denn die sogenannten Ribozyme — Enzyme, die unter anderem am Ablesen der DNA (Transkription ) beteiligt sind — sind aus RNA aufgebaut! Sie werden dort dem Tierfutter zugesetzt, damit die Tiere die wichtigen Inhaltsstoffe des Futters noch besser in ihren Organismus aufnehmen können.

  • Lebensmittel: Enzyme sind nicht nur im Tierfutter, sondern auch in Lebensmitteln zu finden.

    Dadurch verändert sich die Form des aktiven Zentrums und das Substrat kann nicht mehr an das Enzym binden. Bindet das Coenzym fest an das Enzym, nennst du das Coenzym prosthetische Gruppe. b l u t w e r t .

  • An dieser Stelle arbeiten Substanz und Enzym nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip zusammen: Hat die Substanz den passenden Schlüssel, der in das aktive Zentrum wie ein Schloss passt, kann das Enzym die bestimmte Reaktion katalysieren.

  • Dabei fasst der Begriff "Stoffwechsel" (fast) alle in einem Organismus ablaufenden chemischen Prozesse zusammen. Nachdem das Substrat in das Produkt umgewandelt wurde, löst sich der Komplex auf und das Enzym kann erneut Substrate binden.

    • Enzyme setzen die Aktivierungsenergie von Reaktionen herab und erhöhen die Reaktionsgeschwindigkeit.

    Enzymkatalysierte Reaktionenlaufen demnach schneller ab.

    Welches Organ produziert Enzyme?

    Zahlreiche Organe können Enzyme produzieren.

    Um die Umwandlung eines Stoffes zu katalysieren, muss das Substrat an das Enzym gebunden werden. Ohne sie könnten Prozesse, wie die Glykolyse , der Citratzyklus oder die Photosynthese, nicht stattfinden.

    Aber nicht nur im Stoffwechsel sind Enzyme essenziell, sondern auch bei anderen Abläufen in deinem Körper.

    Außerdem verteidigen Enzyme deinen Organismus, da sie Teil deines Immunsystems sind.

    Auch unsere Verdauung funktioniert nur dank der Verdauungsenzyme in unseren Verdauungsorganen. Es kann nur die Substrate umsetzen, für die es exakt angepasst ist.