Definition: Enzyme sind Biokatalysatoren, die chemische Reaktionen in Organismen beschleunigen.
Struktur: Die meisten Enzyme sind Proteine mit spezifischer dreidimensionaler Struktur.
Funktion: Sie senken die Aktivierungsenergie (EA), wodurch Reaktionen schneller ablaufen, ohne selbst an der Reaktion teilzunehmen.
Spezifität der Enzyme
Substratspezifität: Enzyme setzen nur ein bestimmtes Substrat um.
Wirkungsspezifität: Jedes Enzym katalysiert nur einen bestimmten Reaktionstyp, kann aber mehrere Substrate akzeptieren.
Mechanismus
SchlĂĽssel-Schloss-Theorie: Diese Theorie beschreibt, wie Enzyme und Substrate zusammenpassen. Entwickelt von Emil Hermann Fischer (1894).
Aktives Zentrum: Vorformung im Enzym, die das Substrat in einer bestimmten Orientierung bindet.
Komplementarität: Enzym und Substrat passen aufgrund ihrer Form zueinander wie Schlüssel und Schloss.
Induced-Fit-Modell: Weiterentwicklung der Theorie von Daniel E. Koshland Jr. (1958), wo das Enzym seine Form nach der Bindung mit dem Substrat anpasst.
Temperaturabhängigkeit
Optimum: Enzyme des menschlichen Körpers wirken optimal bei 37 °C.
Denaturierung: Bei höheren Temperaturen verlieren Enzyme ihre Aktivität durch Zerstörung der Tertiärstruktur.
Ausnahmen: Einige Enzyme, wie die DNA-Polymerase aus Thermophilus aquaticus, sind thermostabil und wirken bei 80 °C.
Zusatzinformationen
Enzyme sind hochspezifisch im Vergleich zu gewöhnlichen chemischen Katalysatoren.
Der Einsatz von thermostabilen Enzymen wie in der PCR-Technik (DNA-Vervielfältigung) wird hervorgehoben.
Quellenangabe
Informationen stammen aus dem SchĂĽlerlexikon von Duden Learnattack GmbH.