Liebe 11a, ich hoffe, ihr seid im Gegensatz zu mir, gesund und munter aus den Ferien ins 2. Halbjahr gestartet. Bitte stellt euch trotz meiner Abwesenheit auf einen Test zu Enzymen am 14.02.17 ein. KEINE PANIK: Es werden dort nur Dinge abgefragt, die wir bereits gemeinsam besprochen bzw. verglichen haben. Viele Grüße, C. Eschricht In meiner Abwesenheit bearbeitet ihr bitte folgende Aufgaben / Materialien: Dienstag: 1. Arbeitsblatt 'Übersicht zur den Formen der Enzymhemmung' (s.u.) zur Wiederholung (Literatur: Hefter, ggf. Text "Enzymhemmung und Enzymregulation") Lösung zum Vgl. ab Mittwoch auf Google Classroom 2. Arbeitsblatt 'Kassenmodell' beenden (DAS HABT IHR SCHON ) Aufgabe 3 und 4 schriftlich, ausführlich! Vergleich am Montag Donnerstag: 1. Arbeitsblatt 'Enzyme in der medizinischen Therapie, Diagnostik & Analytik' Aufgaben 1 & 2 schriftlich (Literatur: Text "Struktur und Wirkungsweise von Enzymen") Vergleich ggf. Montag oder Dienstag nach dem Test __________________________________________________________________________________ Aufgabe: Ergänzen Sie die Übersicht zu den Formen der Enzymhemmung. Übersicht Enzymhemmung Name (Form) Schema Grundprinzip Hemmstoff bindet (tw. trotz andersartiger Struktur) dauerhaft, kovalent an das Enzym, es ist keine Reaktion mit dem Substrat mehr möglich 48 Stoffwechselbiologie Enzyme in der medizinischen Therapie, Diagnostik und Analytik Enzymatische Messungen M1 Information In der medizinischen Analytik werden Enzyme eingesetzt, um zu ermitteln, ob bestimmte Stoffe im Blut und anderen Körperflüssigkeiten eines Menschen vorkommen und gegebenenfalls wie hoch ihre Konzentrationen sind. Dabei macht man sich die hohe Substratspezifität von Enzymen zunutze. Mit enzymatischen Messungen werden zum Beispiel Glucose, Harnsäure, Harnstoff, Fette, Cholesterin und Alkohol in Körperflüssigkeiten von medizinischen Laboren nachgewiesen. Mithilfe sogenannter Harnzuckerteststreifen, die in Apotheken erhältlich sind, kann jeder Mensch selbst schnell und einfach prüfen, ob in seinem Harn Glucose vorhanden ist – ein typisches Symptom der Blutzuckerkrankheit Diabetes mellitus. Glucose wird dabei durch zwei aufeinanderfolgende Enzymreaktionen nachgewiesen. Die dafür notwendigen Enzyme Glucoseoxidase und Peroxidase sind in einem kleinen Testfeld am Ende eines Plastikstreifens eingebettet. Dieses enthält zudem einen Indikatorfarbstoff, der im reduzierten Zustand eine andere Farbe besitzt als im oxidierten Zustand. Taucht man den Teststreifen in eine Flüssigkeit, die Glucose enthält, wird diese durch das Enzym Glucoseoxidase zu Gluconsäurelacton oxidiert. Dabei entsteht außerdem Wasserstoffperoxid. In der darauf folgenden zweiten Reaktion katalysiert das Enzym Peroxidase die Oxidation des Indikatorfarbstoffs mithilfe des Wasserstoffperoxids. Dabei wechselt der Indikator die Farbe. Anhand der Intensität der Indikatorfarbe kann man mithilfe einer Vergleichsskala auf die Glucosekonzentration im Urin schließen. M2 Enzymreaktionen in Glucoseteststreifen Biologie heute SII Glucoseoxidase Glucose + H2O Gluconsäurelacton + H2O2 Peroxidase H2O2 + Farbstoff (reduziert, hellblau) © 2012 Schroedel, Braunschweig M3 Substratspezifität Farbstoff + H2O (oxidiert, braun) von Enzymen M4 Wirkungsspezifität von Enzymen 1 Beschreiben Sie kurz den Ablauf einer Enzymreaktion und erläutern Sie die Substratspezifität von Enzymen anhand von M3. 2 Erläutern Sie den Unterschied zwischen Substratspezifität und Wirkungsspezifität mithilfe von M4. 3 Erklären Sie, warum man einen Harnzuckerteststreifen nur einmal verwenden kann – Enzyme sind doch Katalysatoren, die unverändert aus der Enzymreaktion hervorgehen.