Biokatalysator Enzym - Enzymkinetik

Kinetik: rund um die Reaktionsgeschwindigkeit

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Am 30.03.2023 (ab 16:00 Uhr) findet unser nächstes Webinar statt.
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Ohne Enzyme wäre sicher kein Leben auf diesem Planeten möglich, katalysieren sie doch schon seit Milliarden von Jahren chemische Prozesse in Organismen und ermöglichen so erst das, was wir unter einem Metabolismus (Stoffwechsel) verstehen. In jüngerer Zeit stehen Enzyme auch im Fokus der (bio)chemischen Industrie, da mit „Maßgeschneiderten“ Versionen von ihnen viele Synthesen zugänglich sind, die sonst nur unter enormem Aufwand möglich wären. Aus diesen Gründen finden Enzyme und ihre Kinetik auch zunehmend Interesse im schulischen Bereich, weshalb wir den folgenden Abschnitt dem Biokatalysator Enzym gewidmet haben.

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Physikalische Chemie

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

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Chemische Thermodynamik
- Einleitung zu Chemische Thermodynamik
- Fundamentale Begriffe der Chemie
  - Einleitung zu Fundamentale Begriffe der Chemie
  - Energie
  - Chemische Thermodynamik und Energetik
- Grundlagen
  - Einleitung zu Grundlagen
  - Erhaltungssätze
  - Systemarten & Reaktionsbedingungen
- Zustandsgrößen und ihre Regeln
  - Einleitung zu Zustandsgrößen und ihre Regeln
  - Enthalpie
    - Einleitung zu Enthalpie
    - Der Satz von Hess
    - Kalorimetrie
  - innere Energie
  - Entropie und der zweite Hauptsatz der Thermodynamik
  - Der dritte Hauptsatz der Thermodynamik
  - Freie Enthalpie
- Auf einen Blick: Hauptsätze der Thermodynamik
- Anwendungsbeispiele zum Verständis der Thermodynamik
  - Einleitung zu Anwendungsbeispiele zum Verständis der Thermodynamik
  - Bestimmung der Wärmekapazität eines Kalorimeters
  - Der Taschenwärmer
Kinetik: rund um die Reaktionsgeschwindigkeit
- Einleitung zu Kinetik: rund um die Reaktionsgeschwindigkeit
- Reaktionsgeschwindigkeit: beinflussende Faktoren
  - Einleitung zu Reaktionsgeschwindigkeit: beinflussende Faktoren
  - Temperatur
  - Katalysator
  - Druck und Zerteilungsgrad
- Anwendungsbeispiele
  - Einleitung zu Anwendungsbeispiele
  - Fotometrie
  - Potentiometrie
- Biokatalysator Enzym - Enzymkinetik
  - Einleitung zu Biokatalysator Enzym - Enzymkinetik
  - Enzyme
  - Exkurs: Katalyse
    - Einleitung zu Exkurs: Katalyse
    - Chemisorption
    - Homogene und heterogene Katalyse
    - Katalysatorgifte
  - Enzymreaktionen
    - Einleitung zu Enzymreaktionen
    - Substrat- und Wirkungsspezifität
    - Aktives Zentrum
    - Katalasereaktion – Beispiel einer Enzymreaktion
    - Michaelis-Menten-Kinetik
    - Biokatalysatoren – Einfluss von Temperatur und pH auf Enzyme
    - Enzymhemmung
      - Einleitung zu Enzymhemmung
      - Kompetitive Hemmung
      - Nichtkompetitive Hemmung
    - Denaturierung
    - Experiment: Temperaturabhängigkeit der Amylase