Kurze Frage zu einem Arbeitsblatt in Bio, Thema: Enzyme?
Hallo liebe Community,
wir schreiben in der nächsten Stunde Bioschulaufgabe, Thema u. a. Enzyme. Soweit ist mir alles klar, jedoch habe ich eine Frage zum angefügten Arbeitsblatt:
Mich verwirrt etwas, dass unten ebenfalls das (gleiche) Substrat S1 wie oben verwendet wurde. Ich dachte aufgrund des Schlüssel-Schloss-Prinzips eigentlich, dass die Enzyme ihr "eigenes" aktives Zentrum haben, indem nur ein bestimmtes Substrat rein passt. So wie das hier aber gezeichnet ist, sti
mmt das nicht, oder? Oder spielt hier eine Rolle, dass oben eine Hydrolyse stattfand und unten eine Spaltung durch Sauerstoff?
Vielen Dank für die Antworten :-)
4 Antworten
Ein Stoff, in diesem Beispiel S1, kann ja i.A. auf verschiedene Weise reagieren.
Diese verschiedenen Reaktionen werden dann i.A. von verschiedenen Enzymen Enzymen katalysiert.
Ein Enzym ist also subtrat- und reaktionsspezifisch.
In deinem Beispiel wird S1 vom oberen Enzym etwa in der Mitte hydrolytisch gespalten. Das untere Enzym spaltet nur etwas kleines ab.
Und bei dem Abgespaltenen dürfte es sich eher um CO₂ als um O₂ handeln. Dann wäre das Enzym eine Decarboxylase. Von einer O₂-Abspaltung habe ich noch nie ws gehört.
Hi,
eine bestimmte Verbindung ("Substrat 1") kann auf verschiedene Weisen umgesetzt werden. Das hängt allein davon ab, welches Enzym an der Umsetzung beteiligt ist.
Das Arbeitsblatt hebt die sog. "Wirkungsspezifität" von Enzymen hervor.
Dass das Substrat bei beiden Reaktionen gleich ist, ist absichtlich so dargestellt, um darauf abzuheben, dass jedes Enzym ein Substrat (und sei es auch das gleiche) nur in einer bestimmten Weise verändert.
Diese Wirkung unterscheidet sich von Wirkungen anderer Enzyme. E1 und E2 arbeiten wirkungsspezifisch. Das ist die Kernaussage des Arbeitsblattes. Gruß, Cliff
Ich bin mir nicht sicher, ob das irgendeine Bedeutung hat, dass dort zweimal das Substrat 1 genutzt wird. Fakt ist, das mit dem Schlüssel Schloss Prinzip ist korrekt, allerdings stimmt es nicht immer, dass ein Enzym nur genau ein Substrat ans aktive Zentrum binden kann. Ein klassisches Gegenbeispiel ist die kompetitive Hemmung, die regelrecht davon abhängt, dass eben auch ein zweites Substrat binden kann, was dann aber nicht umgesetzt wird, sondern einfach nur das aktive Zentrum blockiert. Ein Beispiel ist die Phosphatase. Diese soll phosphoryliert Verbindung dephosphorylieren, es entsteht einmal ein dephosphoryliertes Produkt P und Phosphat
Nun kann die Phosphatase allerdings durch Phosphat kompetitiv gehemmt werden. Das Phosphat kann aufgrund sterischer Gegebenheiten (plump gesagt hat Sterik mit Sperrigkeit zu tun) besser an das aktive Zentrum binden als phosphorylierte Substrate, wodurch es wirksam reguliert wird durch das eigene Endprodukt. Für kompetitiv hemmbare Enzyme gibt es noch weitere Beispiele.
"Oder spielt hier eine Rolle, dass oben eine Hydrolyse stattfand und unten eine Spaltung durch Sauerstoff?"
Das wird es wohl sein, denn eine Hydrolyse ist,:
"Die Hydrolyse ist die Spaltung einer chemischen Verbindung durch Reaktion mit Wasser."
http://www.chemie.de/lexikon/Hydrolyse.html
https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/biologie-abitur/artikel/enzyme
Das mit dem Sauerstoff ist eine "Oxidation"!.
"Allgemein nennt man die Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff auch Oxidation."
https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/chemie/artikel/sauerstoff-verbindungen