Enzymatik?
Guten Tag,
ich habe mich heute intensiv mit Biologie beschäftigt und hätte ein paar Fragen zur Struktur von Proteinen.
Erstens:
So wie ich es verstanden habe, verbinden sich zwei Aminosäuren unter Wasserabspaltung zu einer Primärstruktur.
Entsteht aus jeder Primärstruktur automatisch im Laufe der Zeit eine vollständige Quartärstruktur, oder unter welchen Bedingungen entwickeln sich die verschiedenen höheren Strukturebenen (Sekundär-, Tertiär- und Quartärstruktur)?
Zweitens:
Ist es richtig, dass man heute nicht eindeutig sagen kann, ob das Schlüssel-Schloss-Prinzip oder das Induced-Fit-Modell die Enzym-Substrat-Bindung vollständig beschreibt?
Drittens:
Ich würde mich außerdem freuen, wenn Sie mir noch einmal den Unterschied zwischen Substratspezifität und Wirkungsspezifität erklären könnten, um sicherzustellen, dass ich es richtig verstanden habe.
Vielen Dank im Voraus!
ist das eine Schulaufgabe?
Nö
1 Antwort
Zu 1: Die Primärstruktur ist nichts anderes als die Abfolge (Sequenz) der einzelnen Aminosäuren, aus denen ein Protein besteht. Sie ist auch das einzige, was von einem Protein in den Genen codiert wird. Die übergeordneten Strukturen (Sekundär-, Tertiärstruktur) ergeben sich automatisch, indem sich das Protein von allein richtig faltet (Selbstorganisation). Die Faltung ergibt sich von selbst durch die chemischen Wechselwirkungen zwischen den Aminosäuren, also z. B. deren Ladung, Schwefelbrücken, van der Waal-Kräfte usw. Teilweise werden die Proteine auch durch Hilfsproteine, sog. Chaperone, unterstützt. Die Quartärstruktur ergibt sich, wenn sich mehrere Proteine zu einer Funktionseinheit zusammenschließen.ein z. B. Dimer besteht dann aus zwei Proteinen (also Aminosäureketten).
Zu 2: Beides sind am Ende nur Modelle und als solche geben sie die Wirklichkeit nur in vereinfachter Weise wieder mit dem Vorteil, dass man sich leichter vorstellen kann, was passiert. Das Prinzip der induzierten Passform kommt der Wirklichkeit sicher näher. Für den Schulunterricht ist das Schlüssel-Schloss-Prinzip aber leichter zu verstehen und völlig ausreichend.
Zu 3: Substratspezifität bedeutet, dass Enzyme nur jeweils ein ganz spezielles Substrat (oder zumindest nur einige wenige) akzeptieren. Wirkungsspezifität bedeutet, dass ein Enzym nur eine ganz bestimnte Reaktion katalysieren kann. Amylasen z. B. können nur alpha-glykosidische Bindungen spalten, aber keine beta-glykosidischen. Letztere werden von Cellulasen gespalten, die wiederum keine alpha-glykosidischen auftrennen können.