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Enzyme. b is ins Enzyme kommen in vielen Prozessen zum 19. Jh : Einsatz, ohne dass der Mensch um sie weiss 1833: Entdeckung des ersten Enzyms: Diastase Es zerlegt Stärke in Malzlösungen 1878: Einführung des Kunstworts «Enzym» en = in zyme = Sauerteig / Hefe

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bis ins Enzyme kommen in vielen Prozessen zum

19. Jh: Einsatz, ohne dass der Mensch um sie weiss

1833: Entdeckung des ersten Enzyms: Diastase Es zerlegt Stärke in Malzlösungen

1878: Einführung des Kunstworts «Enzym»

en = in zyme = Sauerteig / Hefe

1910: Erste Theorien zur Wirkungsweise

1965:Die erste dreidimensionale Struktur eines Enzyms (Lysozym) kann aufgeklärt werden

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Enzyme katalysieren Reaktionen

DGR#

Energie

A + B

C + D

Reaktionsverlauf

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Enzyme katalysieren Reaktionen

DGR#

Energie

DGRK#

EAB

E + A + B

E + C + D

Reaktionsverlauf

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Reaktanden

Kollisions-Komplex 1

Übergangs-zustand

Kollisions-Komplex 2

Produkte

Unkatalysierte Reaktion

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Enzymkatalysierte Reaktion

3. E-A-B-Komplex

2. E-A-Komplex

4. Transition state

1. freies Enzym

5. E-C-D-Komplex

6. E-D-Komplex

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Enzyme bestehen aus …

Proteinen und zum Teil aus weiteren Gruppen

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Enzyme werden nach Art ihrer Reaktion eingeteilt.

  • Oxidoreduktasen (Redoxreaktionen)
  • Transferasen (Übertragen von funktionellen Gruppen)
  • Hydrolasen (Spalten mit Hilfe von Wasser)
  • Lyasen (Synthese oder Spaltung ohne ATP)
  • Isomerasen (Umwandlung in Isomere)
  • Ligasen (Synthese oder Spaltung mit Hilfe von ATP)
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Beispiel der katalytischen Wirkung eines Enzyms:

Kartoffeln enthalten das Enzym Katalase.

Katalase ist in der Lage, Wasserstoffperoxid zu zersetzen.

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Das Enzym Amylase

Amylase zerlegt Stärke zu Glucose

Amylase findet sich unter anderem im Speichel

Struktur der Amylase: www.octan.ch/amylase.html

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Temperaturabhängigkeit enzymatischer Reaktionen

0 – 40 °C RGT-Regel trifft zu

60 °C Keine Reaktion beobachtbar. Warum?

Ab 50 °C Enzyme denaturieren

- dreidimensionale Gestalt wird zerstört

- katalytische Aktivität nicht mehr vorhanden

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Temperaturabhängigkeit enzymatischer Reaktionen

Reaktionsgeschwindigkeit

X

Temperatur