Enzymgifte Chemie?
Guten Abend!
ich sitze hier vor einer Aufgabe und komme einfach nicht weiter… Sie lautet:
Begründen Sie, welche Stoffe als Enzymgift wirken könnten.
Ich bedanke mich schonmal für alle Antworten!
1 Antwort
Moin,
Enzyme sind doch Proteine.
Proteine haben eine Primär-, eine Sekundär- sowie eine Tertiärstruktur (und manchmal auch noch eine Quartärstruktur).
Alle Ursachen, die diese Strukturen stören und somit die Proteine denaturieren (also die natürliche Gestalt der Proteine verändern) machen Enzyme unwirksam.
Und die Dinge, die Proteine denaturieren sind
- Erhitzen
- große Kälte (zum Beispiel in flüssigem Stickstoff)
- Druck
- UV-Strahlung
- Schwermetallionen (Quecksilber, Kupfer, Blei, Cadmium...)
- Alkohol
- Säuren
- Basen
- Salze
- andere Enzyme oder Enzymkomplexe
Die ersten drei Möglichkeiten beruhen nicht auf Stofflicher, sondern auf physikalischer Grundlage.
In deiner Aufgabe soll es aber um Stoffe gehen, die als Enzymgift wirken können. Und das sind demnach alle oben aufgezählten fett markierten Möglichkeiten.
Für die Begründung musst du zwischen Denaturierungen und Zerstörung unterscheiden.
Eine Denaturierung verändert die natürliche räumliche Gestalt des Proteins (Enzyms), ohne die Primärstruktur zu verändern. Es werden daher keine kovalenten Bindungen, sondern nur Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Molekülbereichen zerstört.
Die Denaturierung kann reversibel (umkehrbar) oder irreversibel (nicht wieder umkehrbar) sein.
In jedem Fall verliert aber ein denaturiertes Enzym seine volle Wirksamkeit und ist somit vergiftet.
Diese Form der Störung bewirken Schwermetallionen, Alkohol, Säuren, Basen oder Salze, weil diese Stoffe alle bestehende Wasserstoffbrückenbindungen (zer)stören können.
Die andere Möglichkeit, Enzyme zu vergiften, beruhen dagegen auf dem Abbau des Enzyms selbst. Hier werden also die Enzyme in ihre Bausteine, die Aminosäuren, abgebaut, so dass kovalente Bindungen gespalten werden. Auch das macht selbstverständlich Enzyme dauerhaft unwirksam.
Diese Form der Vergiftung bewirken Säuren (saure Hydrolyse), Basen (alkalische Hydrolyse), aber auch andere Enzyme wie beispielsweise Proteasomen, die Proteine abbauen.
LG von der Waterkant