zum Directory-modus

EnzymZoomA-Z

Fachgebiet - Biochemie

Enzyme sind biologische Katalysatoren. Die meisten Enzyme gehören zu den Proteinen. Mittlerweile hat man jedoch auch Nucleinsäuren mit enzymatischer Funktion entdeckt (Ribozyme). Die Struktur der Enzyme ist essenziell für ihre Funktion. Zerstört man die Struktur durch Hitzedenaturierung, extreme pH-Werte oder andere Reagenzien, so geht auch die katalytische Aktivität des Enzyms verloren.

Siehe auch: Biokatalyse

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

HydrolasenLevel 270 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

Beschreibung der allgemeinen Hydrolase-Reaktion und Auflistung einiger wichtiger Beispiele für Hydrolasen, Acetylcholin-Esterase, Chymotrypsin, ATPasen, Nucleasen, Lysozym.

LigasenLevel 230 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

Allgemeine Beschreibung der von Ligasen katalysierten Reaktion und der DNA-Ligase als Beispiel.

Enzymregulation - EinführungLevel 130 min.

BiochemieStoffwechselBiokatalyse

Es werden allgemeine Grundlagen der Regulation eines Enzyms erläutert, darunter Möglichkeiten der Einflussnahme auf die Enzymkonformation und -konzentration und Multienzymkomplexe.

KooperativitätLevel 260 min.

BiochemieStoffwechselBiokatalyse

Beschreibung des Mechanismus der Kooperativität als Regulationsmöglichkeit der Enzymaktivität. Erläuterung der T- und der R-Form eines Enzyms am Beispiel Hämoglobin.

Regulation der EnzymkonformationLevel 260 min.

BiochemieStoffwechselBiokatalyse

Es werden physiologische und physikalische Mechanismen der Regulation der Enzymkonformation beschrieben und Beispiele gegeben. Es wird auf verschiedene Formen der Hemmung eingegangen (z.B. kompetitiv, unkompetitiv und nicht kompetitiv), Allosterie und Kooperativität, sowie auf den Einfluss von Temperatur und pH-Wert.

ProteasenLevel 260 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

Die proteolytische Reaktion der Proteasen wird vorgestellt und an Beispielen erläutert.

NucleasenLevel 360 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

Beschreibung der von Nucleasen, insbesondere Restriktionsendonucleasen, katalysierten Reaktionen mit Beispielen.

ATPasenLevel 370 min.

BiochemieSignal- und StofftransportTransportprozesse

Auflistung und Beschreibung der ATPase-Typen und ihrer Funktion (Ionenpumpen-ATPasen, V-ATPasen, P-ATPasen, F0F1-ATPasen). Wie wird ein Transmembranpotenzial aufgebaut, wie funktionieren molekulare Motoren?

Beispiele für die genetische Regulation der EnzymaktivitätLevel 345 min.

BiochemieProteinbiosyntheseTranskription und Genregulation

Es wird ein Beispiel für negative und positive Genregulation gegeben, das Jacob-Monod-Modell und das Lac-Operon sowie das PTS-System werden ausgeführt. Das Modul enthält eine 3D-Animation über den Regulierungsmechanismus des Lac-Operons.

Werkzeuge der GentechnikLevel 245 min.

BiochemieArbeitsmethodenGentechnische Verfahren

Vorstellung der wichtigsten Enzyme und deren Verwendung in der Gentechnik

Praktikum 4: Ligation und TransformationLevel 260 min.

BiochemieArbeitsmethodenGentechnisches Praktikum

Grundzüge der Gentechnik am Beispiel der Ligation

2.1 - 2.5 - Aspirin (gesamt)Level 4100 min.

PharmazieArzneimittelThemenreise Wirkstoffe

Die Abschnitte dieser Lerneinheit beschreiben die historischen Zusammenhänge und die Entdeckung des Aspirins durch Felix Hoffmann, sowie die im Laufe des 20. Jahrhunderts neu entdeckten Indikationsgebiete für Aspirin. Nach einer ausführlichen Behandlung der biochemischen Grundlagen der Aspirin-Wirkung durch Hemmung der Cyclooxygenase im Arachidonsäure-Stoffwechsel folgen eine Erläuterung der medizinisch-chemischen Zusammenhänge zwischen den Indikationsgebieten Schmerz, Entzündung, Fieber sowie Herz-Kreislauferkrankungen und der Aspirin-Wirkung. Den Abschluss bildet ein umfangreiches Kapitel, in dem die Struktur der Cyclooxygenase und die molekularen Wechselwirkungen zwischen Aspirin und der Cyclooxygenase beschrieben werden.

OxidoreduktasenLevel 390 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

Beschreibung der Merkmale einer enzymatischen Reaktion, die durch Oxidoreduktasen katalysiert wird. Beispiele für Oxidoreduktasen.

Glycogen-PhosphorylaseLevel 360 min.

BiochemieStoffwechselEnergiestoffwechsel

Beschreibung des Enzyms Glycogen-Phosphorylase und seiner Bedeutung im Stoffwechsel. Darstellung der strukturellen Voraussetzungen für die katalytische Aktivität des Enzyms und seiner Regulation.

EnzymeLevel 160 min.

BiochemieStoffwechselBiokatalyse

Es werden die Grundlagen einer enzymatischen Reaktion beschrieben, sowie die grundsätzlichen Merkmale von Enzymen. Das aktive Zentrum wird erklärt sowie das Schlüssel-Schloss-Prinzip bzw. der Induced Fit. Außerdem werden die Begriffe Apo- und Holoenzym und Isoenzym bzw. Alloenzym erläutert.

EnzymklassenLevel 115 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

In dieser Lerneinheit werden die sechs Enzymklassen mit Beispielen vorgestellt.

Einführung Katalyse/EnzymeLevel 120 min.

ChemiePhysikalische ChemieKinetik

Die Grundlagen der Biokatalyse werden kompakt vorgestellt.

Chemie für Mediziner: Energetik und KinetikLevel 160 min.

ChemiePhysikalische ChemieKinetik

In diesem Kapitel werden zunächst Grundlagen der Thermodynamik behandelt. Es schließt sich eine Einführung in die Reaktionskinetik an, wobei insbesondere die Katalyse durch Enzyme vertieft wird.

Regulation der EnzymkonzentrationLevel 370 min.

BiochemieStoffwechselBiokatalyse

Es werden verschiedene Wege der Regulation der Enzymkonzentration aufgeführt: genetische Regulation am Beispiel des lac-Operons, Katabolit-Repression und proteolytische Spaltung.

LyasenLevel 230 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

Beschreibung der von Lyasen katalysierten Reaktion und Beispiele für Lyasen. Carboanhydrase und Fumarathydratase.

IsomerasenLevel 230 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

Allgemeine Beschreibung der von Isomerasen katalysierten Reaktion und Beispiele. Triosephosphat-Isomerase und Topoisomerase.

AllosterieLevel 270 min.

BiochemieStoffwechselBiokatalyse

Hier wird die Allosterie als Mechanismus zur Regulation der Enzymaktivität erläutert: die Glycogen-Phosphorylase als Beispiel eines allosterisch regulierten Enzyms und Hämoglobin als Beispiel eines allosterisch regulierten Proteins.

Enzymklassen in BeispielenLevel 130 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

Kurzzusammenfassung der sechs Enzymklassen; jeweils mit Beispielen.

Cofaktoren und CoenzymeLevel 160 min.

BiochemieStoffwechselVitamine und Coenzyme

Beschreibung der Funktion von Cofaktoren und Coenzymen, deren wichtigster Vertreter und des Zusammenhangs mit den Vitaminen. Erläuterung von Metalloproteinen und Vorstellung einiger ihrer Vertreter.

BiokatalyseLevel 245 min.

BiochemieStoffwechselBiokatalyse

Es werden die grundsätzlichen Merkmale und Abläufe einer Biokatalyse beschrieben, d.h. energetisches Prinzip, Katalysatoren, Reaktionsverlauf mit Verringerung der Aktivierungsenergie, Übergangszustand, etc. Die Einheit ist die Grundlage für weiterführende Lerneinheiten über Enzyme und Enzymreaktionen.

TransferasenLevel 130 min.

BiochemieStoffwechselEnzyme und Enzymklassen

Beschreibung einer Transferasereaktion mit Beispielen.

2.4 - Aspirin - CyclooxygenaseLevel 490 min.

PharmazieArzneimittelThemenreise Wirkstoffe

Diese Lerneinheit beschreibt ausführlich die Struktur der Cyclooxygenase (COX), des Zielenzyms des Aspirins, und dessen aktives Zentrum. Im Folgenden wird erklärt, wie das natürliche Substrat der COX, das Arachidonat, zur und in die COX gelangt. Weiterhin werden die Mechanismen der von der Cyclooxygenase katalysierten Teilreaktionen, der Cyclooxygenase- oder COX-Mechanismus und der Peroxidase- oder POX-Mechanismus, detailliert erläutert. Zum Abschluss werden die Cyclooxygenase- und die Peroxidase-Reaktion in Form von Katalysecyclen formuliert und deren Verknüpfung zu einem großen Katalysecyclus dargestellt.

BakteriengentechnikLevel 145 min.

BiochemieArbeitsmethodenGentechnische Verfahren

Einführung in die Methoden und Begriffe der Bakteriengentechnik

Isoprenoid-SyntheseLevel 245 min.

BiochemieStoffwechselBiosynthesen

Diese Lerneinheit enthält alle am MEP-Weg (Isoprenoid-Biosynthese) direkt beteiligten Enzyme.