Bio Aufgabe 2 und 3?
Brauche dringend Hilfe bei A2 und A3
Schreibe Mittwoch eine Klausur und muss das können. Bitte um jede Hilfe!❤️
1 Antwort
Hi,
A2: Wie man in Abb. 2 sieht, können Enzyme in unterschiedlichen Raumstrukturen vorliegen (Fachgebgriff: "Konformationen"), vergleiche unten links und oben rechts.
Es gibt nun Stoffe, die an das Enzym binden können und seine Aktivität positiv oder negativ regulieren können (Aktivatoren/Inhibitoren), indem sie eine bestimmte Konformation stabilisieren. Diese Stoffe binden nicht wie ein Substrat an das aktive Zentrum, sondern woanders am Enzym, an eine allosterische Bindungsstelle.
Wenn so ein negativer Regulator an das Enzym bindet (Abb. 2, unten links), dann stabilisiert er eine Konformation des Enzyms, in dem das aktive Zentrum so beeinflusst wird, dass es ohne Funktion bleibt. Das Enzym ist dann quasi "abgeschaltet" (allosterisch gehemmt).
Löst sich der Inhibitor vom Enzym (oben rechts), wechselt das Enzym in seine aktive Form über und kann Substrat umsetzen (rechts, von oben nach unten). Bei einem positiven Regulator (Aktivator) könnte man sich jetzt vorstellen, dass er die aktive Form des Enzyms stabilisiert (die oben rechts) und die Aktivität des Enzyms so steigert.
A3: Das ist eine Endprodukthemmung. D.h. das Isoleucin ist in diesem Beispiel ein negativer Regulator (Inhibitor) für das Enzym E1 der ersten Reaktion des Stoffwechselweges (Abb 3.).
Du merkst, du hast eben ein allgemeines Prinzip der Regulation von Enzymen gelernt und nun das erste Fallbeispiel, auf das du das Gelernte übertragen sollst. Daher der ausgefüllte Punkt an der Aufgabe, für schwieriger, Transferleistung ist Übertragen und Anwendung von Wissen und nicht so leicht, wie Abspulen von Gelerntem oder an einer Abb. etwas erklären. Aber es ist natürlich eine schöne Vorlage dafür, weil man hier sehr schön den biologischen Sinn sieht.
Wenn Isoleucin in ausreichendem Maße vorhanden ist, bindet es an die allosterische Bindungsstelle des Enzyms E1 und stabilisiert seine inaktive Form. So dass der Stoffwechselweg als Ganzes abgeschaltet wird, denn ohne E1-Reaktion laufen auch die Folgereaktionen nicht ab, da ihnen jeweils die Substrate fehlen, die von E1 beginnend, geliefert werden.
Die biologische Bedeutung einer solchen Endprodukthemmung oder Feedback-Hemmung ist relativ einleuchtend. Warum soll die Zelle einen Stoff produzieren, der bereits in ausreichendem Maße vorhanden ist? Das spart Ressourcen ein und vermeidet Überproduktion des betreffenden Stoffes (Isoleucin).
Sinkt die Konzentration an Endprodukt (Isoleucin), wird Enzym E1 nicht mehr allosterisch gehemmt, das Enzym E1 wechselt ohne Inhibitor in seine aktive Konformation und beginnt zur richtigen Zeit, bei Isoleucinmangel, wieder katalytisch aktiv zu werden. Viel Glück in deiner Klausur! LG
Vielen Dank 😇 🙏🏼