Enzyme - Dhomas Wiki
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Enzyme 1. Wirkungsweise & Aktivitätsregelung Enzym + Substrat Enzym-Substrat-Komplex Enzym-Substrat-komplex Enzym + Produkt1 + Produkt2 Aktives Zentrum Aminosäuren-Sequenz Substratumsetzung Substratspezifität Schlüssel-Schloss Prinzip Nur ein best. Substrattyp passt in ein Enzym Wirkungsspezifikation Ein Substrat mehrere untersch. Reaktionen Ein Enzym bietet eine best. Reaktion 2. Beeinflussung der Enzymaktivität a) Temperaturerhöhung RGT-Regel: Pro 10° C Erhöhung, Verdopplung der Reaktionsgeschwindigkeit Erklärung: Höhere Temperatur höhere Teilchengeschwindigkeit schnelleres und stärkeres Zusammentreffen von Enzymen und Substrat Aber: Wenn Temperatur > Optimum, dann Zusammentreffen zu stark Denaturierung b) Substratkonzentration Erklärung: Geringe Substratkonzentration Lange Zeit bis Treffen von Substrat und Enzym Hohe Substratkonzentration Substrat sofort bei Enzym wenn reaktiv Sehr hohe Substratkonzentration Sättigung (weitere Erhöhung verändert RG nicht) Michaelis-Menten-Konstante: Substratkonzentration, bei halb maximaler RG. Substratkonzentration, bei der die Hälfte der aktiven Zentren besetzt sind. c) PH-Wert Erklärung: Jedes Enzym hat eigenes/spezielles PH-Optimum Grund: Aminosäuren-Sequenz protoniert/deprotoniert bei anderem PH-Wert Ladungsänderung Änderung der Tertiärstruktur Substrat passt nicht mehr! d) Giftstoffe Enzymhemmung Reversibel Kompetitiv Bindung des Inhibitors am aktiven Zentrum Irreversibel Inkompetitiv Bindung des Inhibitors am allosterischen Zentrum Schwermetall-/ Cyanitvergiftung Temperatur-/ PHDenaturierung Blockade der WW mit Substrat Begriffe Substratinduktion: Wenn Substrat vorhanden, dann Veränderung der Tertiärstruktur des Enzyms Ohne Substrat, Reaktivierung des Enzyms Endprodukthemmung: Produkt fungiert als alosterischer Inhibitor, wenn Produktkonzentration niedrig Enzymaktivität gegeben (nicht Deaktiviert) Soll-Konzentration erreicht Deaktivierung des Enzyms Photosynthese Grundlagen 6 CO2 + 6 H2O + E C6H1206 + 6 O2 a) Wasserangebot Indirekt durch: Aufnahme/Transport von PS-Produkten Spaltöffnung Wasserbedarf der PS ist zu vernachlässigen b) Mineralstoffangebot Minimumgesetz: Faktor (Mineralstoff), der am weitesten von Optimum entfernt, limitiert PS (physiologische Leistungsfähigkeit) Mineralstoff ist nur begrenzt vorhanden c) CO2-Angebot Je höher CO2-Gehalt der Luft, desto höher ist PS-Leistung (bis zur best. Sättigungswert) CO2-Kompensationspunkt: Ausgleich von CO2-Verbrauch und Herstellung (PS & Zellatmung) d) Temperatur Enzymatische Abläufe: deswegen RGT Flaschenhalseffekt durch Temperatur und Licht Grund: PS läuft in 2 Schritten: 1. Lichtabhängig 2. Enzym gesteuert e) Licht Qualität: Asorption: Aufnahme bestimmter Lichtfrequenzen Wirkspektrum: Lichtfrequenz, die qualitativ bei der PS liegt Engelmannscher Bakterienversuch: Zerlegung weißen Lichts in versch. Wellenbereiche Allgenfaden über versch. Wellenbereiche Aerobe Bakterien bei O2 reichen Bereichen (durch PS produziertes O2) PS-Pigmente: B-Carotin Chlorophyll a Chlorophyll b Zwei PS-Reaktionen Licht > Lichtabhängige Rkt. > Produkte > Lichtunabhängige Rkt. Emerso-Effekt: Bestrahlung einer Pflanze mit hell rotem (670nm) und dunkel rotem (700nm) Licht Nacheinander: jeweils bestimmte PS-Leistung Zeitgleich: Höhere PS-Leistung als Summe bei Nacheinander Beleg: Tracer-Methodik Verwendung radioaktiven markierten Sauerstoffs Gebildete O2 Menge stammt aus dem Wasser
