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Aktives Zentrum

Kinetik: rund um die Reaktionsgeschwindigkeit
Biokatalysator Enzym - Enzymkinetik / Enzymreaktionen
Das im Enzym (am aktiven Zentrum) gebundene Substrat wird durch die Interaktion mit den katalytisch aktiven Aminosäureresten im aktiven Zentrum umgewandelt. Das entstandene Produkt wird schnell aus dem Enzym freigesetzt $(E+P)$. Das Enzym kann direkt in der nächsten Reaktion eingesetzt werden. Es verlässt die Reaktion unverändert!

Diese sog. aktiven Zentren (im Englischen: „active sites“) bestehen aus räumlich benachbarten (aber nicht unbedingt in der Primärstruktur aufeinanderfolgenden) Aminosäure-Resten. Sie sind für die katalytische Aktivität der Enzyme und die Spezifität der Reaktion unmittelbar verantwortlich. Auch prosthetische Gruppen können sich im aktiven Zentrum befinden und an der Katalyse beteiligt sein, wie z.B. Zinkionen bei den Zink-Proteinasen, Eisen-Schwefel-Cluster bei den Eisen-Schwefel-Enzymen oder Häm bei den Cytochromen.

Gezeigt wurde eine modellhafte Darstellung der Hexokinase-Reaktion. Hier wird aus ATP und Glukose $\rightarrow$ Glukose-6-Phosphat gebildet. Hexokinase ist sehr flexibel, ähnlich wie „Pac-Man" PacMan öffnet und schließt das aktive Zentrum, um sich den Substraten anzupassen (= induced fit).

 

 

Lückentext
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Das im Enzym gebundene Substrat wird durch die Interaktion mit den katalytisch  Aminosäureresten umgewandelt.
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Vorstellung des Online-Kurses Physikalische ChemiePhysikalische Chemie
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Physikalische Chemie

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

[Bitte auf Kapitelüberschriften klicken, um Unterthemen anzuzeigen]

  • 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
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  • Miriam

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