Enzymes

• Aminogruppe

  Funktionelle Gruppe einer
• Peptidbindung

  Bindung zwischen Aminogruppe und Carboxygruppe
• Peptid (Amid)

  Molekül aus Aminosäuren, die über Peptidbindungen verknüpft sind
• Proteine bestehen aus Aminosäuren
• Reaktion zwischen Aminogruppe und Carboxygruppe

  1. Reagieren miteinander

  2. Wasser wird abgespalten

  3. Es entsteht eine Peptidbindung
• Makromolekule


  Große Moleküle, die aus vielen kleineren Einheiten aufgebaut sind
• Das eine Aminosäure mit einer anderen reagiert und eine Peptidbindung entsteht
• Allgemeine Aminosäure


  Besteht aus Aminogruppe, Carboxygruppe, Wasserstoffatom und einer variablen Seitenkette (R)
• Es gibt 20 Aminosäuren
• 8 Aminosäuren sind essentiell für den Aufbau von Muskeln, Haaren und Nägeln
• Enzyme sind Katalysatoren, die eine enzymatische Reaktion beschleunigen, ohne selbst verbraucht zu werden
• Aktives Zentrum


  Spezifische Stelle am Enzym, an der das Substrat bindet
• Schlüssel-Schloss-Prinzip


  Das Substrat passt genau in das aktive Zentrum des Enzyms
• Induzierte Anpassung

  Das aktive Zentrum des Enzyms passt sich an die Form des Substrats an
• Enzyme sind spezifisch für bestimmte Substrate
• Enzyme katalysieren nur bestimmte Reaktionen
• Verdauung


  1. Speichel: Zerkleinerung, Vermischung, Vorverdauung

  2. Magen: Säure und Pepsin spalten Proteine

  3. Dünndarm: Enzyme aus Bauchspeicheldrüse, Dünndarmwand und Leber spalten Nährstoffe
• Im Dickdarm wird der Verdauungsprozess fortgesetzt, Vitamine werden durch symbiotische Bakterien ge
• Kot ist braun wegen Abbauprodukte des Hämoglobins
• Ein Substrat kann viele Reaktionen eingehen, aber ein Enzym katalysiert nur eine bestimmte Reaktion
• Reversible Hemmung


  Der Hemmstoff kann wieder vom Enzym abgespalten werden
• Irreversible Hemmung


  Der Hemmstoff bindet so stark am aktiven Zentrum, dass er nicht mehr abgespalten werden kann
• Kompetitive Hemmung

  Der Hemmstoff blockiert das aktive Zentrum, kann aber durch Erhöhung der Substratkonzentration wieder verdrängt werden
• Allosterische Hemmung


  Der Hemmstoff bindet an einer anderen Stelle des Enzyms und beeinflusst so die Form des aktiven Zentrums
• Substratkonzentration


  Beeinflusst die Reaktionsgeschwindigkeit
• Säurekatalyse


  Nukleophiles Teilchen (Donator) gibt Elektronenpaar an elektrophiles Teilchen (Akzeptor)
• Esterkondensation


  Reaktion zwischen Alkohol und Carbonsäure unter Wasserabspaltung
• Esterhydrolyse


  Umkehrung der Esterkondensation, Spaltung des Esters unter Wasseraufnahme
• Oberflächenvergrößerung ermöglicht mehr Kontakt zwischen Enzymen und Substraten
• - Magensäure senkt den pH-Wert ab

  - Denaturierung von Proteinen durch Magensäure ( weißer Niederschlag)

  - Abbau von Proteinen durch
• Gallensäuren sind natürliche Tenside, die Fette emulgieren und so den Abbau durch Lipasen erleichtern
• Paracetamol


  Nicht-saures Schmerzmittel mit Hydroxygruppe und Carbonsäureamidgruppe
• Acetylsalicylsäure


  Saures Schmerzmittel mit Carboxygruppe und Estergruppe, Löslichkeit pH-abhängig
• Ibuprofen

  Saures Schmerzmittel mit Carboxygruppe, Löslichkeit pH-abhängig
• Verdauungssäfte


  Magensäure und Gamenflüssigkeit
• Oberflächenvergrößerung


  • Durch eine größere Oberfläche des Substrats können Enzyme besser mit Substraten in Kontakt treten
  • Beim Kauen erhöht sich die Kontaktfläche der Substanzen -> erhöht die Wahrscheinlichkeit der Enzymwechselwirkung
  • Enzyme können nun besser wechselwirken, mehr Kontaktmöglichkeiten
• Magensäure


  • Verdauung von Proteinen durch das Enzym Pepsin
  • Ist im Magensaft enthalten, welcher aus verdünnter Salzsäurelösung besteht
  • Pepsin ist verantwortlich für den Abbau des Eiweißes
  • Arbeitet nur in saurer Umgebung
• Wirkung der Magensäure


  1. Denaturiert Proteine

  2. Wasserstoffbrücken werden gespalten

  3. Vergrößerung der Angriffsoberfläche für das Enzym Pepsin
• Emulgierung

  • Bauchspeicheldrüsensaft neutralisiert die Magensäure
  • Leber produziert Galle, wird in Gallenblase gespeichert
  • Galle fungiert als Emulgator von Fetten
  • Gallensäuren sind natürliche Tenside mit polarem und unpolarem Teil, bilden Mizellen
  • Emulgierung von Fett in Kleinportionen, bessere Wechselwirkung mit Lipasen, Spaltung in Fettsäuren und Glycerin, Resorption im Dünndarm
• Schlussel - Schloss - Prinzip


  Wirkwese von Verdauungsenzymen