Enzyme

Was sind Enzyme?

Enzyme erhöhen als Biokatalysatoren die Geschwindigkeit biochemischer Reaktionen um den Faktor 10^8 bis 10^20, indem sie die Aktivierungsenergie von Reaktionen reduzieren. Dabei werden nur die Substrate der Reaktion umgeformt, das Enzym selbst verändert sich nicht. In der Regel bestehen Enzyme aus ca. 20 Aminosäuren, die je nach Enzymfunktion in unterschiedlicher Reihenfolge zusammengesetzt sind und Proteine mit Tertiärstruktur bilden.

Funktionen von Enzymen

Neben ihrer Funktion als Biokatalysatoren stellen Enzyme auch Regulations- und Kontrollpunkte im Stoffwechsel dar. Sie spielen außerdem eine Rolle bei der menschlichen Verdauung, da sie Fette (z. B. Lipasen), Eiweiße (z. B. Pepsin) und Kohlenhydrate (z. B. Amylasen) spalten und für den Organismus verwertbarer machen. Enzyme werden außerdem beim Aufbau verschiedener Strukturen von Muskeln und Organen sowie bei der Produktion von Hormonen und Botenstoffen benötigt. Bestimmte Enzyme benötigen Unterstützung verschiedener Cofaktoren, wie Zink, Selen, Mangan oder Vitamin C. 

Voraussetzung und Störung der Enzymwirkung

Da das Optimum der Enzymaktivität bei ungefähr 37°C liegt, kann bei Krankheiten oder Infektionen mit leichtem Fieber die Auf- und Abbauleistung der Enzyme erhöht sein, sodass der Körper eine Art Reinigungsprozess beginnt. Bei Temperaturen ab 41°C bricht die Enzymaktivität jedoch zusammen, da die Enzymproteine gerinnen und absterben.

Außerdem ist die Enzymaktivität vom pH-Wert der Umgebung abhängig, in der sich das Enzym befindet. Während sich alkalische Enzyme in einem basischen (pH-Wert 7 bis 14) Milieu wohlfühlen, leben saure Enzyme bei pH-Werten zwischen 1 und 7. Bei krankhaften Veränderungen im Säure-Basen-Haushalt kommt es deshalb zu Funktionsstörungen oder Zerstörung der Enzyme.

Dieser Artikel dient ausschließlich zu Ihrer Information, stellt keine produktbezogenen Aussagen dar und dient keinem werblichen Zweck. Unsere Beiträge werden auf Basis wissenschaftlicher Erkenntnisse ständig aktualisiert.