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Enzymbestandteile
| Date post: | 05-Apr-2015 |
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Enzymbestandteile
Gliederung
1. Die makromolekulare Struktur
2. Die Elemente dieser Struktur
3. Enzyme sind Proteine
4. Was sind Proteine?
5. Verknüpfung der Aminosäuren
6. Die Struktur von Enzymen
Die makromolekulare Struktur
Enzyme sind Biokatalysatoren, aber aus was bestehen sie eigentlich?
Die makromolekulare Struktur
Versuch:
In einen Dialyseschlauch wird gelöste Hefe (enthält Katalase) mit dem Farbstoff Malachitgrün gefüllt. Nach einiger Zeit lässt sich beobachten, dass der Farbstoff in den Phosphatpuffer übertritt.
Die makromolekulare Struktur
Der Farbstoff Malachitgrün tritt über
Die makromolekulare Struktur
Testet man die Lösung mit Perhydrol auf Katalase, so ist die Probe negativ.
Die makromolekulare Struktur
Der Dialyseschlauch lässt nur kleine Moleküle bis 10 000 g/mol durch. Enzyme müssen größer sein.
Enzyme sind Makromoleküle
Die Elemente dieser Struktur
Über trockenes Erhitzens eines Enzyms, lassen sich drei Elemente nachweisen.
Die Elemente dieser Struktur
Nachweis auf Kohlenstoff:
Der schwarze Klumpen, der sich am Boden des Reagenzglases bildet ist
Asche.
Die Elemente dieser Struktur
Nachweis auf Stickstoff:
Durch das Erhitzen tritt Ammoniak aus dem Reagenzglas, welches das Indika-torpapier blau färbt.
Die Elemente dieser Struktur
Nachweis auf Wasserstoff:
Während des Erhitzens bilden sich farblose Tröpfchen an der Wandung des Reagenzglases. Sie verfärben wasserfreies Kupfersulfat blau. Also handelt sich um Wasser.
Enzyme sind Proteine
Wasserstoff, Stickstoff und Kohlenstoff sind in Proteinen enthalten.
Nachweisreaktionen für Proteine sind:
Biuret-Probe und
Xanthoprotein-Probe
Enzyme sind Proteine
Biuret-Probe :
Enzym in Wasser lösen und einige Tropfen NaOH und CuSO4 zugeben. Positiver Nachweis zeigt sich durch eine lilane Färbung.
Enzyme sind Proteine
Xanthoprotein-Probe:
Enzym in Wasser lösen und einige Tropfen konz. Salpetersäure und konz. NaOH zugeben. Ein positiver Nachweis zeigt sich durch eine orange bis gelbe Färbung.
Was sind Proteine?
Proteine (Eiweiße) bestehen aus kleinen Grundstrukturen:
Den Aminosäuren
Was sind Proteine?
Grundstruktur von Aminosäuren:
R steht für einen von 21 Kohlenstoffresten
Was sind Proteine?
Es gibt 21 verschiedene Aminosäuren.
Einige kann der Körper nicht selber bilden und muss sie über die Nahrung aufnehmen. Sie werden
ESSENTIELLE AMINOSÄUREN
genannt.
Was sind Proteine?
Abkürzungen von Aminosäuren bestehen aus drei Buchstaben, meist den Anfangsbuchstaben:
Tyr Phe
Verknüpfung von Aminosäuren
Wie werden nun aus Aminosäuren Proteine?
Über die Verknüpfung:
Verknüpfung von Aminosäuren
Nicht jede Peptidbindung ist ein Protein!
2 Aminosäuren = Dipeptid
3 Aminosäuren = Tripeptid
viele Aminosäuren = Polypeptid
Mehr als 100 Aminosäuren = PROTEIN!
Struktur von Enzymen
Es gibt vier verschiedene Konformationen:
1. Die Primärstruktur
2. Die Sekundärstruktur
3. Die Tertiärstruktur
4. Die Quartärstruktur
Struktur von Enzymen
Die Primärstruktur:
Die Aneinanderreihung von Aminosäuren
…Phe-Ala-Tyr-Ala-Gly-Phe-Tyr…
Struktur von Enzymen
Die Sekundärstruktur:
-Helix -Faltblatt
Struktur von Enzymen
Die Tertiärstruktur:
Die Tertiärstruktur fasst die beiden Variationen der Sekundärstruktur zusammen und bildet damit ein neues Konstrukt.
Struktur von Enzymen
Die Tertiärstruktur:
Sie ist besonders für die Aktivität wichtig. Wird diese Struktur zerstört durch pH-Wert-Verschiebung oder Hitzeeinwirkung nennt man das Denaturierung.
Struktur von Enzymen
Die Quartärstruktur:
Die Quartärstruktur ist charakterisiert durch den Aufbau eines Enzym-moleküls aus mehreren Polypeptid-ketten bzw. ihrer Untereinheiten
