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Enzyme bewirken Stoffwechsel
3.2.2021
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5.68-69 Enzyme bewirken Stoffwechsel • während des Stoffwechsels - unzählige chemische Reaktionen Solche Reaktionen erfordern Energieumwandlungen, weswegen sie nur unter Energie umsetzung ablaufen ↳ Außerdem laufen sie auch nur ab, wenn der Ausgangsstoff mehr Energie enthält als das Produkt, welches daraus gewonnen wird. •Es gibt auch Lösungen bei denen es auf einen be- stimmten Zeitraum keine Reaktion gibt (wenn Umsetzung. zu energiearmeren Produkten erfolgt) > Dafür gibt es Starthilfe (Energiezufuhr). Sie wird Aktivierungsenergie genannt und hilft dabei die sogenannte Energiebarrice") zu aber- winden, damit die Reaktion beginnen kann... Energiebarriere liegt zwischen Ausgangsstoff und End- produkt Wenn diese Barriere überwunden ist kann die Reaktion selbstständig weiter verlaufen Aktivierungsenergie aus Wärme energie Da durch diese Energie alle Reaktionen in den Zellen beschleunigt werden und die Proteine in den Zellen ihre natürliche Raumstruktur verlieren würden, werden Stoff- wechselreaktionen durch Katalysatoren (Enzyme) vorange- trieben... • Enzyme lindern die Kraft der Aktivierungsenergie. Gdadurch können bestimmte Reaktionen bei Körpertemperatur ablaufen. • Enzyme beschleunigen Reaktionen um ein Vielfaches und sie reagieren meist nur mit einem Ausgangsstoff (Substrat) Enzyme sind substrat spezifisch Enzyme = Proteine werden von mindestens einer Polypeptidkette gebildet - durch diese Ketten wird das Enzym dreidimen- sional Das Substrat bindet an einer bestimmten Stelle des Enzyms → dem aktiven Zentrum Zwischen Substrat-Molekal und aktivem Zentrum sind Wechselwirkungen möglich L>Substrat wird angezogen und gebunden. J Hier spricht man vom Schlüssel-Schloss -Model", da man es sich so vorstellen kann, dass das U Substrat wie ein Schlüssel in das dazugehörige aktive Zentrum, das Schloss,...
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gehört, • Die Vorstellung des Schlüssel-Schloss-Modells" be- rücksichtigt nicht, dass sich beide Molekale in ihrer Raumstruktur durch die Wechselwirkungen verändern wechselseitige Anpassung Hier spricht man vom u Modell der induzierten Passform" da man es sich so vorstellen kann, dass Substrat sich, wie eine Hose an das dazugehörige aktive Zentrum, den Beinen anpasst. Beim anpassen an das Bein verändert sich dessen Struktur ebenfalls ein wenig. •Durch Bindung der beiden Moleküle (Substrat- und Enzym-Molekall entsteht ein Enzym-Substrat-Komplex 4 Dabei ist das Substrat- Molekül instabil, also kann eine bestimmte Bindung ge- Spannt oder gelockert werden. ↳ Dadurch kann es gelöst werden und andere können neu gebildet werden Das Enzym kann nur eine bestimmte Realtion kata- lysieren. Substratspezifitat A = Schlüssel Schloss Modell Substian 24 Enam aktive Zentrum Substrat Enzin Substrat (Saccharase) Kreislauf der Enzymkatalyse: aktives Zentrum Glucose 8 Enzym (Saccharase) (OH Fructose B-Modell der indu- zierten Passform Enzym- Substrat- Komplex Swashal h Subs- trat + H₂O