Enzyme und ihre Klassifikation: Aufbau, Funktion und Bedeutung
Die Enzyme sind hochspezialisierte Proteine, die als biologische Katalysatoren fungieren und für den Stoffwechsel aller Lebewesen unerlässlich sind. Das internationale EC-Klassifikationssystem teilt Enzyme in sechs Hauptgruppen ein, die sich durch ihre spezifischen Funktionen unterscheiden.
Definition: Enzyme sind Biokatalysatoren, die biochemische Reaktionen beschleunigen, ohne dabei selbst verbraucht zu werden.
Die Oxidoreduktasen (EC 1) katalysieren Redoxreaktionen, wie beispielsweise die Umwandlung von Glukose zu Glukonsäure durch das Enzym Glukoseoxidase. Transferasen (EC 2) sind für die Übertragung funktioneller Gruppen verantwortlich, was am Beispiel der Hexokinase deutlich wird, die Phosphatgruppen von ATP auf Glukose überträgt.
Die Hydrolasen (EC 3) spalten Verbindungen unter Wasseraufnahme. Ein klassisches Beispiel ist die Maltase, die Maltose in zwei Glukose-Moleküle spaltet. Lyasen (EC 4) katalysieren nicht-hydrolytische Spaltungen, während Isomerasen (EC 5) molekulare Umlagerungen durchführen. Die Ligasen (EC 6) verknüpfen zwei Moleküle unter ATP-Verbrauch.
Beispiel: Die Glukosephosphat-Isomerase wandelt Glukose-6-phosphat in Glukose-1-phosphat um - ein wichtiger Schritt im Kohlenhydratstoffwechsel.