Enzyme

Enzyme
- Katalysatoren der Zelle
- Alle bekannten Enzyme=Proteine
- Optimum: bester Wirkunsbereich
Minimum: niedrigster Wirkungsbereich
- Eiweißprotein wichtigster Bestandteil
- Werden während Reaktion nicht verbraucht/verändert->konstant
- Spez. Eigenschaften: Reag. Reaktions/substratspeziefisch
d.h. jedes Enzym kann nur 1 Substrat auf eine Weise katalysieren
- Wirksamkeit hängt von Temperatur & pH-Wert ab; bei best. Temp.
Verdoppelt Reaktionsgeschw. zu best. Optimum (meist Körpertemp.)
- Danach nicht mehr Reaktionsfähig
- Hemmungsmöglichkeiten: kompative Hemmung; subratsähnlicher
Hemmstoff besetzt das aktive Zenrm des Enzymmoleküls und
verdrängt Substrat. Erhöhung der Substratkonzentration kann
Hemmstoff wieder verdrängt werden.
- Allosterische Hemmung: Hemmstoff ohne Substratähnlichkeit lagert
sich außerhalb des aktiven Zentrums ab & verändert Form/Raumstruktur
wodruch aktives Zentrum unzugänglich für Substrat wird. Erhöhung d.
Substratkonz. hat keinen Einfluss auf Hemmung
(Schlüssel-Schloss-System passt nicht mehr)
Kern:
- Steuert Stoffwechsel
- Während Kernteilungsvorgängen löst sich Kernhülle auf
& wird mit Tochterzellen neu gebildet
- Kernplasma : hoher Gehalt an Proteinen
- Enthält Erbinformationen; Zellen ohne Kern (rote Blutk.)
können nicht mehr teilen und leben nur noch kurze Zeit
- Im Kern findet Transkription statt (Prozess durch den best.
Befehle ins Zellplasma weitergeleitet und dort ausgeführt werden)
Ribosomen:
- Bestandteile des endoplasmatischen Reticulums
- Auch Mitochondrien/Chloroplasten der Eukaryontenzellen besitzen Ribosomen
- Ort der Proteinsynthese: einzelne Aminosäuren werden an Ribosomen zu
Proteinketten aneinandergefügt
- Versuch: Rattenleber zerkleinert/filtriert – Prot.-synth. Findet statt.
Dann zentrifugiert: zellkern abgetrennt – geht – zellkern nicht notwendig;
zentrifugiert: mitochondrien abgetrennt – keine PS | mit ATP aber doch;
zentrifugiert: löst man ER von Ribosomen kann mit ATP keine PS stattfinden
-> Ort der PS: Ribosomen
- ATP=Adonintriphosphat: Energie die in den Mitochondrien gebildet wird (ADP ---> ATP)
MRNA=Messenger RNA entsteht bei Transkription (Baupläne im Cytoplasma rumschwimmen)
Proteine:
- Hauptfunktion innerhalb Zelle = katalytische Funktion d.h. Umwandlung
in Zelle wird von ihnen Angeregt ohne, dass sie selbst verbraucht werden
- Funktionen: wirken bei Regulation, Transport, Bewegung u.A.
- Alle Proteine gemeinsames Grundgerüst | Grundbausteine: Aminosäuren
- Proteisch: können unzäählige Gestalten annehmen | verlieren Fähigkeit
wenn chem. Behandlung ausgesetzt
- Verbindung aus mehreren Aminosäuren: Peptide
- Primärstruktur: jdes Protein wird nicht nur durch Anzahl sondern auch
durch Reihenfolge von vorhandenen Aminosäuren bestimmt
- Wird zu Sekundärstruktur durch Stabilisierung von Wasserstoffbrückenbindung
- Zu Tertiärstruktur wenn noch weitere Bindungen hinzukommen
- Zu Quartärstruktur wenn sich alle vorh. Eiweißketten zu Riesenmolekül verb.
Endoplasmatisches Reticulum:
- verzweigtes Kanalsystem | mit Ribosomen besetzt: raues
ribosomenfreie Abschnitte: glattes ER
- an Rib. des rauen findet Prot-Synth. Statt; dort gebildete
Eiweißketten durch ER weitertransportiert (Transportfunktion
- an Oberfläche vile Enzyme gebunden, die Stoffwechselreaktionen
katalysieren besonders am ER von Leberzellen laufen wichtige
Umwandlungsproz. Ab (Entgiftung) = Stoffumwandlungsfunktion
- besondere Form des ER: sarkoplastisches Reticulum (in den Muskeln)
Kohlenhydrate
- bedeutenste Stoffgruppe
- Einfachzucker: Monosaccharide, zB Glucose, Furctose
- Oligosaccharide (2-10 Monos.einheiten); Disac., (Rohrzucker)
- Polysac. (über 10 Monos.einheiten): zb Stärke, Cellulose, Chitin
Differentielle Zenrifugation:
- Zellen werden in Sac.lösung gegeben & durch Kolben aufgebrochen/zerkleinert
- Zerkleinerte Lösung=Homogenat (hetereogen)
- Danach bei niedriger Geschw. Zentrifugiert damit
schwere Zellbestandteile (Kerne) absetzen
- Dann Homogenat mit höherer Geschw. Um Mitochondrien abzutrennen
- Dann noch schneller um Mikrosomenfraktionen bilden zu können
- Diese sind noch verunreinigt/heterogen, müssen mit Dichtegradienten-Zentrifugation
weiter getrennt werden – trennt Zellbestandteile nach Dichte auf
- Mitochondrienfraktion wird über Gradienten geschichtet und so lange zent. Bis
Bestandteile nach Dichte geordnet (Gleichgewichtsposition)
- Dabei bilden sich 3 Unterfraktionen: Lyosomne, Perosisomen, Mitochondrien
M2:
- Auftrennung von Proteinen, verwendet flaches Substrat (wie Gelee)
- Verschieden elektrisch geladen Proteinmoleküle werden durch elektr.
- Feld aufgebrochen und Spannung ausgesetzt
- proteine wandern dann aufgrund elektromotorischer
Kräfte zur pos. Elektrode.
je geringer molekulargewicht, desto schneller
- Proteinbanden mit Farbstoff sichtbar gemacht
- Mit S bez. Bahnen enthalten Standartproteine mit
bekannten Molekulargewichten
andere Bahnen tragen Membranproteine, die aus
versch. Zellorganellen extrahiert worden sind