Warum braucht man Coenzyme?
Also aus dem Unterricht und auch aus dem Internet weiß ich, dass Coenzyme sich temporär zusammen mit den Substrat am Enzym anlagern und sie zusammen reagieren und ein Stück des Coenzyms am Substrat bleibt. Allerdings wird nirgendwo erklärt warum das Enzym das jetzt braucht, auf mich wirkt das irgendwie wie ein Aktivator. Kann mir das wer bitte erklären?
3 Antworten
Ein Coenzym ist absolut notwendig (essentiell) für die Aktivität des Enzyms - ohne geht es nicht.
Folgendes ist ein einfacher Erklärungsversuch, bitte nicht alles so auf die Waagschale werfen : )
Stell dir vor ein Handwerker soll eine Latte mit einem glatten, sauberen Schnitt in zwei Teile schneiden. Ohne eine Säge schafft er das nicht.
Der Handwerker ist das Enzym, ein sehr komplexes Wesen. Ohne seine Säge, das Coenzym, kann er seine Aufgabe aber nicht erfüllen, obwohl die Säge sehr viel einfacher gestrickt ist als der Handwerker.
Es gibt viele verschiedene Coenzyme, manche leiten sich von Vitaminen oder Mineralstoffen ab. Deshalb hat ein extremer Vitaminmangel auch immer Folgen.
Hilft das ein wenig?
https://www.youtube.com/watch?v=QEgAb7w_4X8
Cofaktoren & Coenzyme - Enzyme einfach erklärt - Bildung & Beispiele - Stoffwechselbiologie"Warum das Enzym das jetzt braucht?" ....
Als Aktivatoren werden in der Biochemie Verbindungen bezeichnet, welche die Aktivität von Enzymen fördern, das heißt katalytische Reaktionen beschleunigen. Aktivatoren werden auch als positive Effektoren bezeichnet. aus: https://de.wikipedia.org/wiki/Aktivator_(Biochemie)
Aktivatoren sind Hilfsstoffe, wie bestimmte Ionen oder Kleinmoleküle, in deren Abwesenheit die Aktivität von Enzymen ganz oder teilweise blockiert ist. aus: https://www.spektrum.de/lexikon/biologie/aktivatoren/1777
Als Effektor, oder auch allosterischen Effektor, bezeichnet man in der Enzymatik ein Regulationsmolekül, welches die Aktivität eines Enzyms und damit die Reaktionsgeschwindigkeit einer durch dieses Enzym katalysierten Reaktion verändert. Ein solcher Effektor kann die Bindungsfähigkeit des Enzyms für das Substrat oder die Substrate erhöhen oder herabsetzen. aus: https://de.wikipedia.org/wiki/Effektor_(Biologie)
Ein Cofaktor (auch Kofaktor) ist in der Biochemie eine Nicht-Protein-Komponente, die neben dem Protein-Anteil eines bestimmten Enzyms für dessen katalytische Aktivität unerlässlich ist.[1]
Der Überbegriff Cofaktor umfasst neben anorganischen Komponenten wie Metall-Ionen verschiedene organische Moleküle, die nicht aus Aminosäuren aufgebaut sind und bei Enzymaktivität verändert werden. Diese werden Coenzym (Koenzym) oder Cosubstrat (Kosubstrat) genannt beziehungsweise bei fester, dauerhafterer Bindung als prosthetische Gruppe bezeichnet. Damit lassen sich folgende Arten von Cofaktoren unterscheiden: aus: https://de.wikipedia.org/wiki/Cofaktor_(Biochemie)
Cofaktor=allosterischer Aktivator?
Vgl. auch https://www.gutefrage.net/frage/cofaktorallosterischer-aktivator
Genauer wird es hier erklärt: 1.4 Regulation der Enzymaktivität https://www.uni-ulm.de/fileadmin/_migrated/content_uploads/Enzyme03.pdf
und noch besser und vollständiger als Lernvorlag zur Steuerung und Regulation des Stoffwechsels durch Enzyme (Enzymatik) hier:
Im Gegensatz zum Enzym geht also ein Cosubstrat [Coenzym] verändert bzw. verbraucht aus der chemischen Reaktion hervor. Außerdem sind Cosubstrate im Gegensatz zu Enzymen nicht substratspezifisch, weil sie mit verschiedenen Enzymen zusammenarbeiten können. aus: http://www.heynkes.de/biologie/Lerntexte/LerntextStoffwechselphysiologie.htm#Cofaktoren
Und, konnte ich weiterhelfen?
Nette Grüße
seniorix
Die Enzyme bestehen ja wegen des genetischen Codes zwangsläufig aus nur 20 verschiedenen Aminosäuren, was natürlich die Zahl der biochemischen Reaktionen, die nur mit den reinen Enzymen beschleunigt werden können, einschränkt. Manche biochemische Reaktionen in unseren Zellen sind aber äußerst anspruchsvoll, und können deshalb nicht ohne Hilfsmoleküle (eben die Coenzyme) beschleunigt werden (denn Enzyme beschleunigen nur Reaktionen, die irgendwann ohnehin ablaufen würden!!). Die Coenzyme enthalten dafür zum einen Teil Metallatome, manchmal auch sehr seltene: das Vitamin-12-Molekül enthält mitten in einem Porphyrin-Ring ein Kobalt(!!!!)-Atom, zum anderen Teil recht krasse biochemische Bestandteile, damit eben diese anspruchsvollen Reaktionen beschleunigt werden können...
Ach ja, und das Enzym, das die Wasserspaltung bei der Fotosynthese bewältigt, benutzt u.a. ein Mangan-Atom dafür!!