Enzyme und Enzymhemmung – einfach erklärt!

Definition Enzym

Ein Enzym ist ein Stoff, der biochemische Reaktionen katalysieren, also anheizen, kann. So gut wie alle Enzyme sind Proteine, die Ausnahme ist katalytisch aktive RNA, wie z.B. snRNA. Die Bildung der Enzyme in der Zelle erfolgt daher über Proteinbiosynthese an den Ribosomen wie auch bei anderen Proteinen. Enzyme haben mit der Steuerung des überwiegenden Teils der biochemischer Reaktionen, der von der Verdauung bis hin zur Transkription (RNA-Polymerase) und Replikation (DNA-Polymerase) der Erbinformationen reicht, wichtige Funktionen im Stoffwechsel von Organismen inne.

Enzyme beschleunigen biochemische Reaktionen als Biokatalysatoren durch die Herabsetzung von Aktivierungsenergie, die überwunden werden muss, bevor es zu einer Stoffumsetzung kommen kann. In der Theorie ist eine enzymatische Umsetzung reversibel, d.h., die Produkte können wieder in die Ausgangsstoffe umgeformt werden. Die Ausgangsstoffe einer Enzymreaktion, die Substrate, werden im sog. aktiven Zentrum des Enzyms gebunden wo sich ein Enzym-Substrat-Komplex bildet. Das Enzym ermöglicht damit nun die Umwandlung der Substrate in die Reaktionsprodukte, welche anschließend aus dem Komplex freigesetzt werden.

Das Enzym liegt nach der Reaktion, wie alle Katalysatoren, erneut in der Ausgangsform vor. Enzyme zeichnen sich durch hohe Substrat- sowie Reaktionsspezifität aus, da sie sich unter zahlreichen Stoffen nur die passenden Substrate auswählen und katalysieren damit eine von vielen möglichen Reaktionen.

Die Aktivität von Enzymen kann außerdem durch Bindung von bestimmten Stoffen, Effektoren genannt, beeinflusst werden. Je nach Wirkung der Effektoren auf ein Enzym, werden sie Aktivatoren bzw. Inhibitoren genannt. Erstere erhöhen die Aktivität von Enzymen, d.h. sie fördern die durch das Enzym katalysierte Reaktion wohingegen Inhibitoren die Aktivität senken und somit die durch das Enzym katalysierte Reaktion hemmen.

Definition Enzymhemmung

Die Enzymhemmung (Enzyminhibition) ist die Hemmung der enzymatischen Reaktion durch einen Inhibitor genannten Hemmstoff, der die Geschwindigkeit der katalysierten Reaktion herabsetzt. Inhibitoren können sich an unterschiedliche Reaktanten binden, z.B. das Enzym oder an das Substrat. Der Bindungsort am Enzym kann ebenfalls vom aktiven Zentrum, an welchem das Substrat bindet, bis hin zu anderen Stellen variieren, die für die Aktivität des Enzyms wichtig sind. Enzymhemmung spielt eine bedeutende Rolle bei der Regulation des Stoffwechsels bei sämtlichen Lebewesen.

 

1 Stern2 Sterne3 Sterne4 Sterne5 Sterne (20 Bewertungen, Durchschnitt: 3,50 von 5)
Loading...
Besucher haben danach gelesen: