Biokatalysatoren – Einfluss von Temperatur und pH auf Enzyme
Wird im Verlauf einer Reaktion die Temperatur erhöht, so steigt auch die Reaktionsgeschwindigkeit. Eine Faustregel sagt: Wird die Temperatur um 10 °C erhöht, dann verdoppelt sich die Reaktionsgeschwindigkeit (RGT-Regel = Reaktions-Geschwindigkeit-Temperatur-Regel).
In biologischen Systemen ist dies nur bedingt richtig. Biomoleküle degenerieren ab einer bestimmten Temperatur, die für den jeweiligen Organismus ganz spezifisch ist. Daher hat jedes Enzym ein spezifisches Temperaturoptimum. Hier arbeitet es optimal, bei geringeren oder höheren Temperaturen geht die Katalyseaktivität zurück, bis sie komplett lahmgelegt oder das Enzym zerstört wird.
Temperaturoptimum Fotosynthese
Hochtemperaturliebende Organismen können leicht Temperaturen von 80–100 °C (und höher) aushalten, ohne dass ihre Proteine Schaden nehmen, während menschliche Proteine bei 42 °C beginnen zu denaturieren.
Gleiches gilt für die pH-Verhältnisse! Verdauungsenzyme im Darm sind an den alkalischen pH-Wert des Darms angepasst, Pepsin im Magen hingegen zeigt ein pH-Wert-Optimum von ca. 2!
Weitere interessante Inhalte zum Thema
-
Biokatalysatoren: Einfluss von Temperatur, pH, Salzkonzentration
Vielleicht ist für Sie auch das Thema Biokatalysatoren: Einfluss von Temperatur, pH, Salzkonzentration (Prozesse zur ATP-Gewinnung) aus unserem Online-Kurs Stoffwechsel interessant.
zum Kurs 
