{"id":9991,"date":"2018-10-04T11:48:17","date_gmt":"2018-10-04T09:48:17","guid":{"rendered":"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/?page_id=9991"},"modified":"2018-11-14T16:12:41","modified_gmt":"2018-11-14T15:12:41","slug":"enzyme","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/chemie\/enzyme\/","title":{"rendered":"Enzyme"},"content":{"rendered":"<p>Enzyme sind Proteine, die als Katalysatoren wirken. Enzyme beschleunigen die Reaktionsgeschwindigkeit von chemischen Reaktionen und regulieren Stoffwechselprozesse.<br \/>\nAls Katalysatoren setzen sie die Aktivierungsenergie von chemischen Reaktionen herab und werden selbst nicht verbraucht. <\/p>\n<p><strong>Zur Einf\u00fchrung in das Thema Enzyma kannst du dir jetzt das passende Lernvideo anschauen!<\/strong><br \/>\n<div class=\"lyte-wrapper\" title=\"Enzyme als Biokatalysatoren einfach erkl&auml;rt - Was sind Enzyme? Enzymaktivit&auml;t - Stoffwechselbiologie\" style=\"width:420px;max-width:100%;margin:5px;\"><div class=\"lyMe\" id=\"WYL_QsViPW2eu3k\"><div id=\"lyte_QsViPW2eu3k\" data-src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/plugins\/wp-youtube-lyte\/lyteCache.php?origThumbUrl=https%3A%2F%2Fi.ytimg.com%2Fvi%2FQsViPW2eu3k%2Fhqdefault.jpg\" class=\"pL\"><div class=\"tC\"><div class=\"tT\">Enzyme als Biokatalysatoren einfach erkl\u00e4rt - Was sind Enzyme? Enzymaktivit\u00e4t - Stoffwechselbiologie<\/div><\/div><div class=\"play\"><\/div><div class=\"ctrl\"><div class=\"Lctrl\"><\/div><div class=\"Rctrl\"><\/div><\/div><\/div><noscript><a href=\"https:\/\/youtu.be\/QsViPW2eu3k\" rel=\"nofollow\"><img src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/plugins\/wp-youtube-lyte\/lyteCache.php?origThumbUrl=https%3A%2F%2Fi.ytimg.com%2Fvi%2FQsViPW2eu3k%2F0.jpg\" alt=\"Enzyme als Biokatalysatoren einfach erkl&auml;rt - Was sind Enzyme? Enzymaktivit&auml;t - Stoffwechselbiologie\" width=\"420\" height=\"216\" \/><br \/>Dieses Video auf YouTube ansehen<\/a><\/noscript><\/div><\/div><div class=\"lL\" style=\"max-width:100%;width:420px;margin:5px;\"><\/div><\/p>\n<h2 class=\"anchor\" id=\"wirkungsweise-von-enzymen\">Wirkungsweise von Enzymen<\/h2>\n<p>Damit Enzyme ihre Funktion ausf\u00fchren k\u00f6nnen, wird der umzusetzende Stoff (Substrat) an eine bestimmte Stelle des Enzyms, das sogenannte aktive Zentrum, \u00fcber zwischenmolekulare Wechselwirkungen gebunden. Es entsteht ein Enzym-Substrat-Komplex. Das Substrat wird nun umgesetzt und anschlie\u00dfend das Reaktionsprodukt wieder von dem Enzym gel\u00f6st. Das Enzym steht dadurch f\u00fcr neue Substratumsetzungen zu Verf\u00fcgung.<\/p>\n<h3 class=\"anchor\" id=\"enzym-schl\u00fcssel-schlossprinzip\">Enzym Schl\u00fcssel-Schlossprinzip<\/h3>\n<p>Enzyme k\u00f6nnen allerdings nicht jedes beliebige Substrat umsetzen. Die Terti\u00e4rstruktur spielt dabei eine gro\u00dfe Rolle. Durch die Terti\u00e4rstruktur hat das Enzym eine Einbuchtung, in die das Substrat reinpasst. Dabei wirken Enzym und Substrat nach dem Schl\u00fcssel-Schloss-Prinzip. Passt das Substrat nicht in die Einbuchtung des Enzyms, so kann es auch nicht darin gebunden und umgesetzt werden.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Enzyme.jpg\" alt=\"Enzyme\" width=\"1036\" height=\"262\" class=\"aligncenter size-full wp-image-9992\" srcset=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Enzyme.jpg 1036w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Enzyme-300x76.jpg 300w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Enzyme-768x194.jpg 768w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Enzyme-1024x259.jpg 1024w\" sizes=\"(max-width: 1036px) 100vw, 1036px\" \/><\/p>\n<h3 class=\"anchor\" id=\"substratspezifit\u00e4t-von-enzymen\">Substratspezifit\u00e4t von Enzymen<\/h3>\n<p>Enzyme k\u00f6nnen also nur bestimmte Substrate umsetzen. Diese Eigenschaft nennt man Substratspezifit\u00e4t. Dabei unterscheidet man die Gruppenspezifit\u00e4t und die absolute Spezifit\u00e4t. Enzyme mit einer absoluten Spezifit\u00e4t k\u00f6nnen nur ein bestimmtes Substrat umsetzen, Enzyme mit einer Gruppenspezifit\u00e4t k\u00f6nnen Substrate mit gleichen funktionellen Gruppen umsetzen. Die Alkoholhydrogenase setzt beispielsweise Alkohole wie Ethanol und Methanol in die entsprechenden Aldehyde Ethanal und Methanal um.<br \/>\n<\/p>\n<h3 class=\"anchor\" id=\"wirkungsspezifit\u00e4t\">Wirkungsspezifit\u00e4t von Enzymen<\/h3>\n<p>Enzyme sind nicht nur substratspezifisch, sondern auch wirkungsspezifisch. Das bedeutet, dass ein Substrat welches an ein Enzym gebunden ist nur auf eine ganz bestimmte Weise umgesetzt werden kann. Ein anderes Enzym kann das Substrat auf eine andere Weise umsetzen. <\/p>\n<h2 class=\"anchor\" id=\"enzymaktivit\u00e4t\">Enzymaktivit\u00e4t<\/h2>\n<p>Die Enzymaktivit\u00e4t beschreibt, wie viele Substratmolek\u00fcle ein Enzym pro Minute umsetzt. Diese ist abh\u00e4ngig von verschiedenen Faktoren wie Substratkonzentration, Temperatur und pH-Wert.<\/p>\n<p><strong>Passend zur Enzymaktivit\u00e4t hat unser Partner Die Merkhilfe ein Lernvideo erstellt! Schau es dir jetzt an!<\/strong><br \/>\n<div class=\"lyte-wrapper\" style=\"width:420px;max-width:100%;margin:5px;\"><div class=\"lyMe\" id=\"WYL_f1WbEFqs6bg\"><div id=\"lyte_f1WbEFqs6bg\" data-src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/plugins\/wp-youtube-lyte\/lyteCache.php?origThumbUrl=%2F%2Fi.ytimg.com%2Fvi%2Ff1WbEFqs6bg%2Fhqdefault.jpg\" class=\"pL\"><div class=\"tC\"><div class=\"tT\"><\/div><\/div><div class=\"play\"><\/div><div class=\"ctrl\"><div class=\"Lctrl\"><\/div><div class=\"Rctrl\"><\/div><\/div><\/div><noscript><a href=\"https:\/\/youtu.be\/f1WbEFqs6bg\" rel=\"nofollow\"><img src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/plugins\/wp-youtube-lyte\/lyteCache.php?origThumbUrl=https%3A%2F%2Fi.ytimg.com%2Fvi%2Ff1WbEFqs6bg%2F0.jpg\" alt=\"YouTube-Video-Thumbnail\" width=\"420\" height=\"216\" \/><br \/>Dieses Video auf YouTube ansehen<\/a><\/noscript><\/div><\/div><div class=\"lL\" style=\"max-width:100%;width:420px;margin:5px;\"><\/div><\/p>\n<h3 class=\"anchor\" id=\"substratkonzentration\">Substratkonzentration<\/h3>\n<p>Die Enzymaktivit\u00e4t h\u00e4ngt von er Substratkonzentration ab.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Substratkonzentration-von-Enzymen.jpg\" alt=\"Substratkonzentration von Enzymen\" width=\"875\" height=\"569\" class=\"aligncenter size-full wp-image-9993\" srcset=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Substratkonzentration-von-Enzymen.jpg 875w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Substratkonzentration-von-Enzymen-300x195.jpg 300w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Substratkonzentration-von-Enzymen-768x499.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 875px) 100vw, 875px\" \/><\/p>\n<p>Mit steigender Substratkonzentration steigt die Umsatzgeschwindigkeit. Das liegt daran, dass gen\u00fcgend Enzymmolek\u00fcle vorhanden sind, um jedes Substratmolek\u00fcl umzusetzen. Daher steigt die Umsatzgeschwindigkeit zun\u00e4chst proportional zur Substratkonzentration.<br \/>\nWerden noch mehr Substratmolek\u00fcle hinzugegeben steigt die Umsatzgeschwindigkeit zwar weiter, aber nicht mehr so schnell wie bisher, da die freien Enzymmolek\u00fcle nun immer seltener werden. Daher dauert es l\u00e4nger, bis die Substratmolek\u00fcle und die freien Enzymmolek\u00fcle aufeinandertreffen.<br \/>\nIrgendwann ist der Punkt erreicht, an dem alle Enzymmolek\u00fcle besetzt sind und eine weitere Erh\u00f6hung der Umsatzgeschwindigkeit nicht mehr m\u00f6glich ist. Es gibt also eine maximale Umsatzgeschwindigkeit. <\/p>\n\n<h3 class=\"anchor\" id=\"temperatur\">Auswirkung der Temperatur auf Enzymaktivit\u00e4t<\/h3>\n<p>Die Enzymaktivit\u00e4t ist auch abh\u00e4ngig von der Temperatur. Zun\u00e4chst bewirkt eine Temperaturerh\u00f6hung auch eine Erh\u00f6hung der Umsatzgeschwindigkeit (Prinzip der RGT-Funktion). Das liegt daran, dass sich die Teilchen bei einer h\u00f6heren Temperatur schneller bewegen und sie somit schneller aufeinandertreffen.<br \/>\nErh\u00f6ht man die Temperatur aber weiter, so kommt es irgendwann zu einer sogenannten Hitzedenaturierung, das hei\u00dft die Terti\u00e4rstruktur der Enzyme wird ver\u00e4ndert und sie k\u00f6nnen ihre Funktion nicht weiter aus\u00fcben.<br \/>\nDaher gibt es ein Temperaturoptimum, bei dem die Temperatur hoch genug ist, damit die Teilchen sich schnell bewegen, aber noch nicht so hoch, dass die Denaturierung eintritt.<\/p>\n<h3 class=\"anchor\" id=\"ph-wert\">Der Einfluss vom pH-Wert auf die Enzymaktivit\u00e4t<\/h3>\n<p>Ein weiterer Einflussfaktor f\u00fcr die Enzymaktivit\u00e4t ist der pH-Wert. F\u00fcr jedes Enzym gibt es einen pH-Wert, bei dem es am aktivsten ist. Dieser pH-Wert ist das pH-Optimum eines Enzyms. Das liegt daran, dass Proteine verschiedene Gruppen enthalten, die bei pH-Wert-\u00c4nderungen protoniert oder deprotoniert werden. Dadurch k\u00f6nnen zwischenmolekulare Wechselwirkungen wegfallen oder zus\u00e4tzliche entstehen, was dazu f\u00fchrt, dass sich die Terti\u00e4rstruktur ver\u00e4ndert.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Enzymaktivit\u00e4t-und-pH-Wert.jpg\" alt=\"Enzymaktivit\u00e4t und pH-Wert\" width=\"941\" height=\"609\" class=\"aligncenter size-full wp-image-9994\" srcset=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Enzymaktivit\u00e4t-und-pH-Wert.jpg 941w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Enzymaktivit\u00e4t-und-pH-Wert-300x194.jpg 300w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Enzymaktivit\u00e4t-und-pH-Wert-768x497.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 941px) 100vw, 941px\" \/><\/p>\n<h2 class=\"anchor\" id=\"hemmstoffe\">Einfluss von Hemmstoffen auf Enzymaktivit\u00e4t<\/h2>\n<p>Hemmstoffe sind Substanzen, welche die Enzymaktivit\u00e4t verringern und somit die Wirkungsweise von Enzymen hemmen. Es gibt verschiedene Hemmstoffe mit unterschiedlichen Wirkungsweisen.<\/p>\n<p><strong>Im folgenden Lernvideo wird dir erkl\u00e4rt, wie Enzyme gehemmt werden!<\/strong><br \/>\n<div class=\"lyte-wrapper\" style=\"width:420px;max-width:100%;margin:5px;\"><div class=\"lyMe\" id=\"WYL__mxdCN92sog\"><div id=\"lyte__mxdCN92sog\" data-src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/plugins\/wp-youtube-lyte\/lyteCache.php?origThumbUrl=%2F%2Fi.ytimg.com%2Fvi%2F_mxdCN92sog%2Fhqdefault.jpg\" class=\"pL\"><div class=\"tC\"><div class=\"tT\"><\/div><\/div><div class=\"play\"><\/div><div class=\"ctrl\"><div class=\"Lctrl\"><\/div><div class=\"Rctrl\"><\/div><\/div><\/div><noscript><a href=\"https:\/\/youtu.be\/_mxdCN92sog\" rel=\"nofollow\"><img src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/plugins\/wp-youtube-lyte\/lyteCache.php?origThumbUrl=https%3A%2F%2Fi.ytimg.com%2Fvi%2F_mxdCN92sog%2F0.jpg\" alt=\"YouTube-Video-Thumbnail\" width=\"420\" height=\"216\" \/><br \/>Dieses Video auf YouTube ansehen<\/a><\/noscript><\/div><\/div><div class=\"lL\" style=\"max-width:100%;width:420px;margin:5px;\"><\/div><\/p>\n<h3 class=\"anchor\" id=\"kompetetive-hemmung\">Kompetitive Hemmung<\/h3>\n<p>Hemmstoffe, welche eine kompetitive Hemmung verursachen haben eine \u00e4hnliche Struktur wie das Substrat. Dadurch kann es am aktiven Zentrum des Enzyms reversibel gebunden werden und es entsteht ein Enzym-Hemmstoff-Komplex. Im Gegensatz zum Substrat kann der Hemmstoff durch das Enzym aber nicht umgesetzt werden und blockiert das Enzym.<br \/>\nDiese Art von Hemmung kann durch die Erh\u00f6hung der Substratkonzentration aufgehoben werden.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Kompetetive-Hemmung.jpg\" alt=\"Kompetetive Hemmung\" width=\"893\" height=\"324\" class=\"aligncenter size-full wp-image-9995\" srcset=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Kompetetive-Hemmung.jpg 893w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Kompetetive-Hemmung-300x109.jpg 300w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Kompetetive-Hemmung-768x279.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 893px) 100vw, 893px\" \/><\/p>\n<h3 class=\"anchor\" id=\"nichtkompetetive-hemmung\">Nichtkompetitive Hemmung<\/h3>\n<p>Hemmstoffe, welche eine nichtkompetitive Hemmung verursachen haben keine \u00c4hnlichkeit mit dem Substrat. Sie werden daher nicht am aktiven Zentrum, sondern an einer anderen Stelle des Enzyms reversibel gebunden. Diese Stelle wird allosterisches Zentrum genannt. Durch die Bindung am allosterischen Zentrum wird die r\u00e4umliche Struktur des Enzyms ver\u00e4ndert, wodurch das Substrat nicht mehr am aktiven Zentrum gebunden werden kann.<br \/>\nDiese Art der Hemmung kann im Gegensatz zur kompetitiven Hemmung nicht durch die Erh\u00f6hung der Substratkonzentration aufgehoben werden.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Nichtkompetitive-Hemmung-von-Enzymen.jpg\" alt=\"Nichtkompetitive Hemmung von Enzymen\" width=\"838\" height=\"424\" class=\"aligncenter size-full wp-image-9996\" srcset=\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Nichtkompetitive-Hemmung-von-Enzymen.jpg 838w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Nichtkompetitive-Hemmung-von-Enzymen-300x152.jpg 300w, https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Nichtkompetitive-Hemmung-von-Enzymen-768x389.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 838px) 100vw, 838px\" \/><\/p>\n<h3 class=\"anchor\" id=\"hemmung-durch-schwermetallionen\">Hemmung durch Schwermetallionen<\/h3>\n<p>Die Enzymaktivit\u00e4t kann auch durch Schwermetallionen (Quecksilber-, Blei-, Kupferionen, \u2026) gehemmt werden. Die Schwermetallionen k\u00f6nnen irreversibel an die Seitengruppen (Amino-, Sulfid-, Carboxygruppe, \u2026) gebunden werden. Dadurch werden die zwischenmolekularen Wechselwirkungen und somit auch die Terti\u00e4rstruktur ver\u00e4ndert, wodurch das Substrat nicht mehr am Enzym gebunden werden kann. <\/p>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Enzyme sind Proteine, die als Katalysatoren wirken. Enzyme beschleunigen die Reaktionsgeschwindigkeit von chemischen Reaktionen und regulieren Stoffwechselprozesse. Als Katalysatoren setzen sie die Aktivierungsenergie von chemischen Reaktionen herab und werden selbst nicht verbraucht. Zur Einf\u00fchrung in das Thema Enzyma kannst du dir jetzt das passende Lernvideo anschauen! Enzyme als Biokatalysatoren einfach erkl\u00e4rt &#8211; Was sind Enzyme? 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