4 Enzyme 4.4.5 Zusammenfassung 4 Folgendes Beispiel soll die verschiedenen Spezifitäten noch einmal verdeutlichen: Einigen Leuten ist es völlig egal, welches Fahrzeug sie fahren, Hauptsache, es ist ein PKW. Das könnte man als Gruppenspezifität bezeichnen, denn von allen Fahrzeugen (z. B. Motorrädern, LKWs, Fahrrädern usw.) werden eben nur die PKWs genommen. Anderen reicht es aber nicht, irgendeinen PKW zu fahren. Sie möchten ein Auto von einer bestimmten Marke (z. B. VW, BMW, Mercedes usw.) und sind daher substratspezifisch. Bei den optisch spezifischen Menschen könnte aber auch ein Auto einer bestimmten Marke vor der Haustür stehen, es würde dennoch abgelehnt werden, z. B. wenn das Lenkrad auf der falschen Seite ist. Die Wirkungsspezifität ist etwas schwierig in dieses Beispiel einzufügen. Man kann vielleicht sagen, dass man – egal mit welchem – Auto eben nur fahren kann und nicht fliegen. Alle Enzyme sind wirkungsspezifisch, egal welche andere Spezifität sie noch besitzen. 4.5 Isoenzyme Als Isoenzyme bezeichnet man Proteine, die die gleiche chemische Reaktion katalysieren, deren Struktur (Aminosäuresequenz) jedoch unterschiedlich ist. Die Umsetzung des gleichen Substrats erfolgt dabei mit unter­ schiedlicher Aktivität (Schnelligkeit, s. Michaelis-Menten-Konstante, ab S. 60). Auch ihre Ansprech­barkeit auf unterschiedliche Effektoren kann verschieden sein (s. Beeinflussung der Enzymaktivität ab 4.7.5, S. 62). Im folgenden Beispiel setzt Enzym A mehr Substrat um als sein Isoenzym A. Daher ist auch die Aktivität von Enzym A höher als die seines Isoenzyms. 54 Enzym A Substrat Produkt Isoenzym A Abb. 71: Wirkungsweise von Isoenzymen medi-learn.de/6-bc2-71­ Beispiel Obwohl Turnschuhe und Gummistiefel (Enzym und Isoenzym) unterschiedlich aussehen, kann man mit beiden laufen; sie katalysieren also beide die Reaktion Laufen. Dabei treiben Turnschuhe diese Reaktion schneller voran, sind aber anfälliger gegenüber negativen Effektoren, wie z. B. Regen. Übrigens … Auch bei der Diagnostik von Erkrankungen spielen Isoenzyme eine wichtige Rolle. Durch den Untergang von Zellen gelangen vermehrt Enzyme in das Serum. Da unterschiedliche Gewebe auch unterschiedliche Enzymausstattungen besitzen, kann man durch Analyse der im Blut erhöhten Enzymarten auf das geschädigte Organ schließen. So gibt es z. B. von der Kreatinkinase (CK) mehrere unterschiedliche Formen, nämlich die –– CK-MM (Muskeltyp), –– CK-MB (Herztyp), –– CK-BB (Gehirntyp). Während ein Anstieg der CK-MB im Blutserum dem Arzt die Sorgenfalten auf die Stirn treibt, da dies ein Zeichen für einen Herzinfarkt ist (hohe Konzentration des Isoenzyms CK-MB im Herzmuskel), kann er sich bei