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Enzyme. bis ins Enzyme kommen in vielen Prozessen zum 19. Jh: Einsatz, ohne dass der Mensch um sie weiss 1833:Entdeckung des ersten Enzyms: Diastase Es.

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1 Enzyme

2 bis ins Enzyme kommen in vielen Prozessen zum 19. Jh: Einsatz, ohne dass der Mensch um sie weiss 1833:Entdeckung des ersten Enzyms: Diastase Es zerlegt Stärke in Malzlösungen 1878:Einführung des Kunstworts «Enzym» en = in zyme = Sauerteig / Hefe 1910:Erste Theorien zur Wirkungsweise 1965:Die erste dreidimensionale Struktur eines Enzyms (Lysozym) kann aufgeklärt werden

3 Enzyme katalysieren Reaktionen Energie Reaktionsverlauf G R # A + B C + D

4 Enzyme katalysieren Reaktionen Energie Reaktionsverlauf G R # E + A + B E + C + D G RK # EAB

5 ReaktandenKollisions- Komplex 1 Übergangs- zustand Kollisions- Komplex 2 Produkte Unkatalysierte Reaktion

6 2. E-A- Komplex 3. E-A-B- Komplex 4. Transition state 6. E-D- Komplex 5. E-C-D- Komplex 1. freies Enzym Enzymkatalysierte Reaktion

7 Enzyme bestehen aus … Proteinen und zum Teil aus weiteren Gruppen

8 Enzyme werden nach Art ihrer Reaktion eingeteilt. Oxidoreduktasen (Redoxreaktionen) Transferasen (Übertragen von funktionellen Gruppen) Hydrolasen (Spalten mit Hilfe von Wasser) Lyasen (Synthese oder Spaltung ohne ATP) Isomerasen (Umwandlung in Isomere) Ligasen (Synthese oder Spaltung mit Hilfe von ATP)

9 Beispiel der katalytischen Wirkung eines Enzyms: Kartoffeln enthalten das Enzym Katalase. Katalase ist in der Lage, Wasserstoffperoxid zu zersetzen.

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11 Das Enzym Amylase Amylase zerlegt Stärke zu Glucose Amylase findet sich unter anderem im Speichel Struktur der Amylase:

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13 Temperaturabhängigkeit enzymatischer Reaktionen 0 – 40 °CRGT-Regel trifft zu 60 °CKeine Reaktion beobachtbar. Warum? Ab 50 °C Enzyme denaturieren -dreidimensionale Gestalt wird zerstört -katalytische Aktivität nicht mehr vorhanden

14 Reaktionsgeschwindigkeit Temperatur X Temperaturabhängigkeit enzymatischer Reaktionen

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16 Reaktionsmechanismus

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