Wie löse ich diese Aufgaben in Bio Enzyme?
- Erklären Sie, unter welchen Umständen schon die Veränderung einer einzigen Aminosäure die Wirkungsweise eines Enzyms enorm beeinträchtigen kann.
- Beschreiben Sie die Wirkungsweise von Coenzymen
- In welchem Zusammenhang stehen Coenzyme mit manchen Vitaminen
- Erklären sie die Wirkungsweise von Enzymen als Katalysatoren biologischer Reaktionen.
Also was ist die Lösung der Aufgaben?
1 Antwort
zu 1: eine besonders starke Veränderung der Eigenschaften eines Enzyms durch einen Austausch nur einer einzigen Aminosäure erfolgt meistens in folgenden zwei Fällen: a) es wird eine Aminosäure im aktiven Zentrum des Enzyms ausgetauscht und b) es wird eine negativ geladene Aminosäure (z.B. die Glutaminsäure) durch eine positiv geladene Aminosäure (z.B. durch das Lysin) ausgetauscht oder umgekehrt. Ein Austausch wie in b) bewirkt eine besonders große Konformations-Änderung des Enzyms und wegen der hohen Optimierung der Enzyme der heutigen Lebewesen fast immer eine deutliche Verringerung der Enzym-Aktivität.
zu 2: Coenzyme spielen bei allen biochemischen Reaktionen eine Rolle, die so schwierig zu bewerkstelligen sind, dass die Variations-Möglichkeiten durch das "Herumspielen" an den Aminosäure-Sequenzen der Enzyme im Laufe der Evolution nicht zu einer ausreichenden Enzym-Aktivität führen. Die Coenzyme erhöhen also die Fähigkeiten der Enzyme, wie zum Beispiel eine Metallspitze an einem Speer dessen Durchschlagskraft erhöhen, da Holz weicher ist als Metall.
zu 3: die meisten Vitamine sind Coenzyme.
zu 4: Enzyme sind Katalysatoren für jeweils eine ganz bestimmte biochemische Reaktion, da sie die Einstellung des Reaktions-Gleichgewichts dieser Reaktion stark beschleunigen, ohne sich aber dabei selbst zu verändern. Enzyme können aber nicht, wie häufig fälschlicherweise angenommen wird, die Lage des biochemischen Gleichgewichts dieser Reaktion verändern !! Dass sie faktisch aber fast immer trotzdem eine bestimmte Reaktion in einer bestimmten Richtung beschleunigen, liegt daran, dass in aller Regel durch Entzug des Reaktions-Produktes durch Weiter-Reagieren desselben ständig das Gleichgewicht in die gleiche Richtung wieder hergestellt werden muss.