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→ wird von mehreren Außenfaktoren beeinflusst
→ Maß für die enzymatische Aktivität/Geschwindikeit der Reaktion
    = Wechselzahl:
   
Anzahl an Substratmolekülen, die pro Zeiteinheit von einem Molekül des Enzyms umgesetzt
    werden.

1. Substratkonzentration

  • niedrige Substratkonzentration
    Substratumsatz ist proportional der Substratkonzentration; solange noch nicht an der Reaktion beteiligte Enzymmoleküle vorliegen, werden diese bei Erhöhung der Substratkonzentration am Umsatz beteiligt)
  • Sattigungseffekt
    hohe Substratkonzentration → alle Enzymmoleküle sind in [Enzym-Substat-Komplexen] gebunden; Reaktionsgeschwindigkeit steigt nicht mehr.

2. Temperatur

Enzymatische Reaktionen sind Temperatur abhängig.

Versuch heißes Geldstück auf Kartoffelscheibe pressen + H2O2-Lösung darüber
Beobachtung kein Aufschäumen
Erklährung Katalase funktionsunfähig

→ Hitze-Denaturierung (irreversible Veränderung der Tertiärstruktur)

  • Temperatur < 40° → Reaktionsgeschwindigkeit verdoppelt sich bei einer Temperatur-Erhöhung um 10°; Reaktions-Geschwindigkeits-Temperatur Regel (RGT-Regel)
    Grund: mehr Zusammenstöße zwischen Enzymen und Substraten
  • Temperatur < 40° → Reaktionsgeschwindigkeit sinkt drastisch; Hitzedenaturierung und somit Inaktivierung der Proteine setzt ein.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. PH-Wert

HCl +Pepsin + Fleisch
PH=0 pH=1 pH=2 pH=3 pH=4
    beste Zersetung    
Pepsin zeigt pH-Abhängigkeit

Begründung:

  • Anzahl und Art der vorhandenen ionischen Ladungen der Proteine hängt vom pH-Wert der jeweiligen Lösung ab.
    → Die Tertiätstruktur wird durch Wechselwirkungen zwischen den variablen Resten -R der Amminosäure-Bausteine stabilisiert. (v.a. wichtig: saure+alkalische Amminosäuren)
  • Ionenbindungen (-COOH- und -NH3+) werden durch Zusatz von -COOH, NH3+, -COO-, H2N- beeinflusst.
    → Veränderung der Tertiärstruktur
    → Veränderung des aktiven Zentrums

[1] http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/de/ch/8/bc/vlu/biokatalyse_enzyme/enzyme.vlu/Page/vsc/de/ch/8/bc/biokatalyse/enzym_temp.vscml.html