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Tutorial MenueGrundlagen der BiokatalyseLerneinheit 4 von 4

Enzymklassen in Beispielen

Isomerasen

Definition
Isomerasen sind Enzyme, die chemische Gruppen innerhalb von Molekülen übertragen. Eine Unterklasse sind die z.B. Mutasen, die Stereoisomere bzw. Struktur- oder Stellungsisomere ineinander umwandeln.

Beispiele für Isomerasen bei der Peptidfaltung:

  • Protein-Disulfid-Isomerase (verschiebt Disulfid-Brücken bis optimale Paarungen gebildet werden)
  • Peptidyl-Prolyl-Isomerase (beschleunigt die cis-trans-Umwandlung von Prolylpeptid-Bindungen)

Beispiele für Isomerasen bei der Glycolyse:

  • Triosephosphat-Isomerase (beschleunigt die Umwandlung einer Ketose in eine Aldose)

Isomerisierungsreaktionen

Biochemische Isomerisierungsreaktionen verlaufen unter intramolekularer Verschiebung eines Wasserstoff-Atoms. Dadurch verändert sich die Lage einer Doppelbindung. Ein Proton wird von einem C-Atom abgespalten und an ein anderes angelagert. Die häufigste Isomerisierungsreaktion im Stoffwechsel ist die Aldose-Ketose-Umwandlungsreaktion (Beispiel: Triosephosphat-Isomerase), die über Endiolat-Anionen als Zwischenprodukte verläuft. Eine Racemisierung ist eine Isomerisierung, bei der ein Wasserstoff-Atom seine stereochemische Position an dem einzigen chiralen Zentrum eines Moleküls in einer Weise verändert, dass dieses chirale Zentrum invertiert wird. Besitzt ein Molekül mehrere chirale Zentren, spricht man von Epimerisierung.

Beispiele für wichtige Subfamilien der Isomerasen:

  • Racemasen
  • Epimerasen
  • Isomerasen
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