Enzyme sind speziell gebaute Proteine, die als sogenannte  Biokatalysatoren die benötigte Aktivierungsenergie einer biochemischen Reaktion herabsetzen kann. Erst dadurch werden Reaktionen wie beispielsweise die Aufspaltung komplexer, mit der Nahrung aufgenommener Nährstoffe, in für den Organismus verwertbare Stoffe innerhalb einer relativ „kalter“ Umgebung wie dem menschlichen Körper möglich.

Desweiteren können Enzyme biochemische Reaktionen nicht nur in kälterer Umgebung als gewohnt ermöglichen, sondern auch massiv beschleunigen. Ohne Enzyme wäre das uns heute bekannte Leben auf der Erde undenkbar.

Enzyme setzen, wie ein Katalysator, die Aktivierungenergie von Reaktionen herab

Enzyme setzen, wie ein Katalysator, die Aktivierungenergie von Reaktionen herab

    • wichtigste Wirkstoffe der belebten Natur
    • Biokatalysator -> Herabsetzen der Aktivierungsenergie
    • gehen unverändert aus Reaktion hervor
    • besitzen aktives Zentrum -> substratspezifisch -> Schlüssel-Schloss-Prinzip
      • Enzym-Substrat-Komplex
    • wirkungsspezifisch: nur ein Reaktionstyp
      Ein Enzym reagiert

      Ein Enzym reagiert

    • Temperatur- und pH-Optima
    • Coenzym -> zusätzliche Enzyme
    • Cofaktor -> bestimmtes Milieu
    • Hemmungen
      • kompetitiv: Hemmstoff (Inhibitor) besetzt aktives Zentrum
      • allosterisch: Hemmstoff lagert sich an Enzym und verändert aktives Zentrum
    • irreversible Hemmungen: nicht rückgängig zu machen
    • Michaelis-Menten-Konstante: Substratkonzentration bei halbmaximaler Reaktionsgeschwindigkeit
    • RGT-Regel (Reaktionsgeschwindigkeits-Regel): Bei einer Temperaturerhöhung von ca. 10°C verdoppelt sich die Geschwindigkeit einer biochemischen Reaktion.