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Jasi 🤍
8.5.2021
Biologie
Alles über Enzymatik
• Enzyme sind wichtige Biokatalysatoren im menschlichen Stoffwechsel.
• Sie weisen Substrat- und Wirkungsspezifität auf und funktionieren nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip.
• Die Enzymaktivität wird von Faktoren wie Temperatur, pH-Wert und Substratkonzentration beeinflusst.
• Enzyme senken die Aktivierungsenergie von Reaktionen und ermöglichen so wichtige Stoffwechselprozesse.
• Schwermetalle können die Enzymstruktur stören und die Enzymaktivität hemmen.
8.5.2021
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Die Enzymaktivität wird maßgeblich von Faktoren wie Temperatur und pH-Wert beeinflusst. Mit steigender Temperatur nimmt die Enzymaktivität zunächst zu, bis die Enzyme bei zu hohen Temperaturen denaturieren. Die Reaktionsgeschwindigkeit steigt gemäß der RGT-Regel, wobei eine Temperaturerhöhung um 10°C die Geschwindigkeit verdoppelt oder verdreifacht. Beim Menschen können Enzyme bereits über 40°C denaturieren, was das aktive Zentrum beschädigt und eine Bindung unmöglich macht.
Jedes Enzym zeigt bei einem bestimmten pH-Wert ein Optimum an Aktivität. Als Biokatalysatoren ermöglichen Enzyme in unserem Körper chemische Reaktionen, die bei niedrigen Temperaturen sonst nicht möglich wären. Sie setzen die Aktivierungsenergie von Reaktionen herab und wirken bereits in sehr geringen Konzentrationen.
Vocabulary: Aktivierungsenergie ist der Energiebetrag in Form von Wärme oder chemischer Energie, der nötig ist, um eine an sich freiwillig, aber sehr langsam ablaufende chemische Reaktion in Gang zu bringen.
Die Wirkung von Enzymen beruht auf der Erniedrigung der Aktivierungsenergie, wodurch die Reaktionen schon bei physiologischen Temperaturen die erforderlichen Geschwindigkeiten erreichen. Enzyme gehen mit dem Substrat eine Bindung ein und bilden den Enzym-Substrat-Komplex.
Example: Ein Beispiel für die Temperaturabhängigkeit der Enzyme ist die Denaturierung bei hohen Temperaturen, die beim Menschen bereits über 40°C eintreten kann und die Enzymfunktion beeinträchtigt.
Schwermetalle haben einen signifikanten Einfluss auf die Enzymaktivität. Sie sind giftig und können zu einer Degeneration des Nervensystems führen. In Enzymen dienen Disulfidbrücken als stabilisierende Einheiten, die zwischen zwei Cystein-Seitenketten gebildet werden. Schwermetalle können diese S-S-Brücken aufbrechen oder sich an freie SH-Gruppen anlagern, was die Enzymstruktur stört oder zerstört und zum Verlust der enzymatischen Aktivität führen kann.
Die Wirkung der Schwermetallionen hängt davon ab, ob sie im aktiven Zentrum oder außerhalb dieser enzymatisch essentiellen Struktur anbinden. Außerhalb des aktiven Zentrums wirken sie als nichtkompetitiver Hemmstoff, im aktiven Zentrum als irreversibler kompetitiver Inhibitor.
Highlight: Schwermetalle hemmen die Enzymaktivität deutlich und können die Funktionalität von Enzymen erheblich beeinträchtigen.
Die Substratkonzentration spielt ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Enzymaktivität. Die Michaelis-Menten-Konstante K entspricht der Substratkonzentration, bei der die Hälfte der Enzyme mit einem Substrat besetzt sind. Anhand des K-Werts kann man die Affinität zwischen Enzym und Substrat bestimmen.
Definition: Die Michaelis-Menten-Konstante K ist ein Maß für die Affinität zwischen Enzym und Substrat. Ein niedriger K-Wert bedeutet eine hohe Affinität, während ein hoher K-Wert auf eine niedrige Affinität hinweist.
Die Abhängigkeit der Enzymaktivität von der Substratkonzentration zeigt, dass bei steigender Substratkonzentration die Enzymaktivität zunächst zunimmt, bis eine Sättigung erreicht ist. Diese Beziehung ist wichtig für das Verständnis der Enzymkinetik und die Optimierung von enzymatischen Prozessen.
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Enzymrepression und Substratinduktion
Ablauf
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Enzymbeeinflussung Tabelle Überblick
Hier ist eine erarbeitete Tabelle über die Enzymbeeinflussungen. Dargestellt werden die Auswirkungen auf das Enzym, Typ der Beeinflussung und die Strukturveränderung des Enzyms.
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Enzyme Bio
- Enzymgleichung - Abhängigkeit Enzymaktivität (Temperatur, ph-Wert, Konzentration) - Aufbau von Enzymen - Verdauungsenzyme (Amylase, Pepsin, Trypsin) - Enzymhemmung (kompetitive Hemmung, albsterische Hemmung)
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Versuchsprotokoll: Wie die Enzymaktivität beeinflusst werden kann
Wie die Enzymaktivität durch den pH-Wert und die Temperatur beeinflusst werden kann + Substratkonzentration erklärt
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Kompetitive Enzymhemmung
Kompetitive Hemmung von Enzymen
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Genetik Teil 1
Zelluläre/ Molekulare Grundlagen, Zellzyklus, Mitose/ Meiose, DNA/ RNA, DNA-Replikation, Transkription/ Translation/ Genetischer Code
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Jasi 🤍
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• Enzyme sind wichtige Biokatalysatoren im menschlichen Stoffwechsel.
• Sie weisen Substrat- und Wirkungsspezifität auf und funktionieren nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip.
• Die Enzymaktivität wird von Faktoren wie Temperatur, pH-Wert und Substratkonzentration beeinflusst.
• Enzymesenken die Aktivierungsenergie von... Mehr anzeigen
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Die Enzymaktivität wird maßgeblich von Faktoren wie Temperatur und pH-Wert beeinflusst. Mit steigender Temperatur nimmt die Enzymaktivität zunächst zu, bis die Enzyme bei zu hohen Temperaturen denaturieren. Die Reaktionsgeschwindigkeit steigt gemäß der RGT-Regel, wobei eine Temperaturerhöhung um 10°C die Geschwindigkeit verdoppelt oder verdreifacht. Beim Menschen können Enzyme bereits über 40°C denaturieren, was das aktive Zentrum beschädigt und eine Bindung unmöglich macht.
Jedes Enzym zeigt bei einem bestimmten pH-Wert ein Optimum an Aktivität. Als Biokatalysatoren ermöglichen Enzyme in unserem Körper chemische Reaktionen, die bei niedrigen Temperaturen sonst nicht möglich wären. Sie setzen die Aktivierungsenergie von Reaktionen herab und wirken bereits in sehr geringen Konzentrationen.
Vocabulary: Aktivierungsenergie ist der Energiebetrag in Form von Wärme oder chemischer Energie, der nötig ist, um eine an sich freiwillig, aber sehr langsam ablaufende chemische Reaktion in Gang zu bringen.
Die Wirkung von Enzymen beruht auf der Erniedrigung der Aktivierungsenergie, wodurch die Reaktionen schon bei physiologischen Temperaturen die erforderlichen Geschwindigkeiten erreichen. Enzyme gehen mit dem Substrat eine Bindung ein und bilden den Enzym-Substrat-Komplex.
Example: Ein Beispiel für die Temperaturabhängigkeit der Enzyme ist die Denaturierung bei hohen Temperaturen, die beim Menschen bereits über 40°C eintreten kann und die Enzymfunktion beeinträchtigt.
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Schwermetalle haben einen signifikanten Einfluss auf die Enzymaktivität. Sie sind giftig und können zu einer Degeneration des Nervensystems führen. In Enzymen dienen Disulfidbrücken als stabilisierende Einheiten, die zwischen zwei Cystein-Seitenketten gebildet werden. Schwermetalle können diese S-S-Brücken aufbrechen oder sich an freie SH-Gruppen anlagern, was die Enzymstruktur stört oder zerstört und zum Verlust der enzymatischen Aktivität führen kann.
Die Wirkung der Schwermetallionen hängt davon ab, ob sie im aktiven Zentrum oder außerhalb dieser enzymatisch essentiellen Struktur anbinden. Außerhalb des aktiven Zentrums wirken sie als nichtkompetitiver Hemmstoff, im aktiven Zentrum als irreversibler kompetitiver Inhibitor.
Highlight: Schwermetalle hemmen die Enzymaktivität deutlich und können die Funktionalität von Enzymen erheblich beeinträchtigen.
Die Substratkonzentration spielt ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Enzymaktivität. Die Michaelis-Menten-Konstante K entspricht der Substratkonzentration, bei der die Hälfte der Enzyme mit einem Substrat besetzt sind. Anhand des K-Werts kann man die Affinität zwischen Enzym und Substrat bestimmen.
Definition: Die Michaelis-Menten-Konstante K ist ein Maß für die Affinität zwischen Enzym und Substrat. Ein niedriger K-Wert bedeutet eine hohe Affinität, während ein hoher K-Wert auf eine niedrige Affinität hinweist.
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Enzyme spielen eine entscheidende Rolle als Biokatalysatoren im menschlichen Stoffwechsel. Sie zeichnen sich durch ihre Substrat- und Wirkungsspezifität aus. Die Substratspezifität bedeutet, dass Enzyme nur bestimmte Substrate umsetzen können, wobei einige sogar eine absolute Spezifität für ein einziges Substrat aufweisen. Die Wirkungsspezifität hingegen beschreibt, dass ein an ein Enzym gebundenes Substrat nur auf eine bestimmte Weise umgesetzt werden kann.
Die allgemeine Enzymgleichung verdeutlicht den Prozess: Enzym + Substrat -> Enzym-Substrat-Komplex -> Enzym + Produkt. Dieser Vorgang folgt dem Schlüssel-Schloss-Prinzip, bei dem das Substrat wie ein Schlüssel in das aktive Zentrum des Enzyms passt.
Definition: Das aktive Zentrum eines Enzyms ist eine taschen- oder spaltenförmige Einbuchtung des Moleküls, in der die katalysierte Reaktion stattfindet.
Die Bindung des Substrats an das Enzym kann entweder nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip oder dem Induced fit-Modell erfolgen. Bei geringer Bindung des Substrats sinkt die Substratspezifität. Es ist auch möglich, dass kompetitive Inhibitoren an das aktive Zentrum binden.
Highlight: Die Substrat- und Wirkungsspezifität von Enzymen ermöglicht präzise und effiziente biochemische Reaktionen im menschlichen Körper.
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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
iOS user
Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
Android user
Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
Anna
iOS user
Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!
Jana V
iOS user
Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!
Lena M
Android user
Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
Timo S
iOS user
Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
Android user
Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼
Julia S
Android user
Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
iOS user
Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
Sarah L
Android user
Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
iOS user
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Julia S
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