Verstehe diese Abbildung nicht?

Enzymregulation
A: Substratinduktion
B: Endprodukthemmung - (Schule, Biologie, Schüler)

3 Antworten

Das Enzym setzt ja das Substrat zum Produkt um. Bei den Abbildungen sind die E s die Enzyme. Jetzt geht ein Produkt oder ein Folgeprodukt des Enzyms dahin und verändert die räumliche Struktur des Enzyms damit keine Überproduktion stattfindet. So würde ich das 2te deuten

Moin,

E1, E2, E3... sind Enzyme, A, B, C... sind Stoffe (Substrate).

Die Enzyme setzen Substrate um. Das heißt, Stoff A wird von Enzym E1 zu Stoff B umgesetzt, der wiederum von Enzym E2 zu Stoff C umgesetzt wird usw.

Da die Enzyme Produkte von expressierten Genen sind, hast du also in beiden Fällen eine Genwirkkette vor dir.

Der Unterschied ist nun, dass im ersten Fall das Substrat A aktivierend auf das Enzym E1 wirkt, so dass die Genwirkkette in gang gesetzt wird. Substrat A bewirkt also, dass die Gene für die Enzyme E1, E2, E3... aktiviert werden, so dass diese Enzyme gebildet werden und die Umbaukette in gang kommt. Auf "schlau" heißt das, dass Substrat A die Genwirkkette induziert. Deshalb spricht man in diesem Fall von einer Substratinduktion.

Im zweiten Fall sind die Enzyme E1, E2, E3... bereits vorhanden. Aber wenn am Ende Produkt E entstanden ist, bewirkt dieses, dass die Gene zur Produktion von E1 deaktiviert werden. Dadurch wird Enzym E1 nicht weiter hergestellt, so dass bald danach das Substrat A nicht mehr in das Substrat B umgesetzt werden kann, weil es kein Enzym E1 mehr gibt. Dadurch wird die Umbaukette am Anfang unterbrochen. Das Endprodukt E behindert also im Grunde seine eigene Produktion, indem es den Umbau von Vorstufe A nach B blockiert. Dies bezeichnet man als Endprodukthemmung.

Logisch, oder?!

LG von der Waterkant

CliffBaxter  03.06.2018, 13:01

hm, klingt logisch, hier ist allerdings die Regulation am Enzym gemeint "Erklären Sie die Regulation allosterischer Enzyme durch Effektoren" und nicht die auf genetischer Ebene, die du versucht hast zu skizzieren. Es werden also keine Gene deaktiviert oder Genwirkketten induziert, sondern das Enzym gehemmt oder eben induziert.

Gut gemeint, aber über`s Ziel hinausgeschossen :) Ich vermute mal, dass die noch keine Genetik gehabt haben. Gruß

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Hi,

geizeigt ist ein Stoffwechselweg aus 4 Reaktionen, an denen 4 Enzyme beteiligt sind (E1-E4). Bei der Substratinduktion wird das Enzym E1 durch Anwesenheit von Substratmolekülen, die es umsetzen kann, aktiviert. Vorher ist es inaktiv. Das Enzym wir also durch sein eigenes Substrat aktiviert. Hier kann es zu Begriffsverwechslung kommen, denn es gibt auch Substratinduktion nach Jacob und Monod, die wirkt allerdings auf genetischer Ebene, dort wird durch Anwesenheit des Substrats ein Hindernis entfernt, welches ein Ablesen des Gens für das Enzym E1 verhindert (ein sog. Repressormolekül), Anwesenheit von Substrat induziert die Herstellung des benötigten Enzyms, die Regulation auf DNA-Ebene heißt auch Substratinduktion.

Bei Endprodukthemmung, wird das Enzym E1 durch das Endprodukt des Stoffwechselwegs allosterisch gehemmt, das macht Sinn, denn der Stoffwechselweg braucht nicht ablaufen, wenn das Produkt E in ausreichendem Maße vorhanden ist. Ist das Produkt E nicht mehr vorhanden, wird die Hemmung von Enzym E1 wieder aufgehoben. Gruß, Cliff

CliffBaxter  03.06.2018, 13:04

kaum geschrieben, da fällt auch schon der erste drauf rein, es sind hier keine Genwirkketten oder Genregulation gemeint, sondern die Beeinflussung findet direkt am Protein (Enzym) statt, Gruß

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