Enzymreaktionen und Wasserhaushalt in biologischen Systemen
Der Prozess der Enzymreaktion ist ein fundamentaler Mechanismus in lebenden Zellen. Biotische Faktoren wie Enzyme fungieren als biologische Katalysatoren und sind für spezifische chemische Reaktionen verantwortlich. Diese Proteine zeichnen sich durch zwei wesentliche Eigenschaften aus: ihre Substratspezifität und Wirkungsspezifität.
Definition: Enzyme sind Biokatalysatoren mit der charakteristischen Endung "-ase". Sie ermöglichen und beschleunigen biochemische Reaktionen, ohne dabei selbst verbraucht zu werden.
Die verschiedenen Enzymklassen erfüllen unterschiedliche Funktionen: Hydrolasen spalten Moleküle durch Wasseranlagerung, Ligasen verbinden Moleküle unter Energieverbrauch, und Transferasen übertragen funktionelle Gruppen zwischen Molekülen. Das Schlüssel-Schloss-Prinzip erklärt dabei die spezifische Bindung zwischen Enzym und Substrat im aktiven Zentrum.
Der abiotische Faktor Wasser spielt eine zentrale Rolle in biologischen Systemen. Seine Funktionen umfassen Hydroselektion, Stofftransport, Temperaturregulation und die Bereitstellung von Lebensräumen. Als Abiotische Faktoren Wasser sind besonders die chemischen und physikalischen Eigenschaften bedeutsam für alle Lebensprozesse.
Highlight: Wasser ist unerlässlich für die Fotosynthese und dient als direkter Reaktionspartner. Stoffwechselprozesse können nur im wässrigen Milieu ablaufen.