Liebe 11a,

ich hoffe, ihr seid im Gegensatz zu mir, gesund und munter aus den Ferien ins 2. Halbjahr

gestartet.

Bitte stellt euch trotz meiner Abwesenheit auf einen Test zu Enzymen am 14.02.17 ein. KEINE

PANIK: Es werden dort nur Dinge abgefragt, die wir bereits gemeinsam besprochen bzw.

verglichen haben.

Viele Grüße,

C. Eschricht

In meiner Abwesenheit bearbeitet ihr bitte folgende Aufgaben / Materialien:

Dienstag:

1. Arbeitsblatt 'Übersicht zur den Formen der Enzymhemmung' (s.u.)

zur Wiederholung

(Literatur: Hefter, ggf. Text "Enzymhemmung und Enzymregulation")

Lösung zum Vgl. ab Mittwoch auf Google Classroom

2. Arbeitsblatt 'Kassenmodell' beenden (DAS HABT IHR SCHON )

Aufgabe 3 und 4 schriftlich, ausführlich!

Vergleich am Montag

Donnerstag:

1. Arbeitsblatt 'Enzyme in der medizinischen Therapie, Diagnostik & Analytik'

Aufgaben 1 & 2 schriftlich

(Literatur: Text "Struktur und Wirkungsweise von Enzymen")

Vergleich ggf. Montag oder Dienstag nach dem Test

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Aufgabe: Ergänzen Sie die Übersicht zu den Formen der Enzymhemmung.

Übersicht Enzymhemmung

Name (Form) Schema Grundprinzip

Hemmstoff bindet (tw. trotz andersartiger Struktur) dauerhaft, kovalent an das Enzym, es ist keine Reaktion mit dem Substrat mehr möglich

48 Stoffwechselbiologie

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012

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heute

SII

Enzyme in der medizinischen Therapie, Diagnostik und Analytik

Enzymatische Messungen

M1 Information

In der medizinischen Analytik wer-

den Enzyme eingesetzt, um zu ermit-

teln, ob bestimmte Stoffe im Blut

und anderen Körperflüssigkeiten ei-

nes Menschen vorkommen und ge-

gebenenfalls wie hoch ihre Konzen-

trationen sind. Dabei macht man sich

die hohe Substratspezifität von En-

zymen zunutze. Mit enzymatischen

Messungen werden zum Beispiel

Glucose, Harnsäure, Harnstoff, Fet-

te, Cholesterin und Alkohol in Kör-

perflüssigkeiten von medizinischen

Laboren nachgewiesen.

Mithilfe sogenannter Harnzucker-

teststreifen, die in Apotheken

erhältlich sind, kann jeder Mensch

selbst schnell und einfach prüfen, ob

in seinem Harn Glucose vorhanden ist

– ein typisches Symptom der Blutzu-

ckerkrankheit Diabetes mellitus.

Glucose wird dabei durch zwei auf-

einanderfolgende Enzymreaktionen

nachgewiesen. Die dafür notwendi-

gen Enzyme Glucoseoxidase und

Peroxidase sind in einem kleinen

Testfeld am Ende eines Plastikstrei-

fens eingebettet. Dieses enthält zu-

dem einen Indikatorfarbstoff, der

im reduzierten Zustand eine andere

Farbe besitzt als im oxidierten

Zustand.

Taucht man den Teststreifen in eine

Flüssigkeit, die Glucose enthält, wird

diese durch das Enzym

Glucoseoxidase zu

Gluconsäurelacton oxidiert. Dabei

entsteht außerdem Wasser-

stoffperoxid. In der darauf folgenden

zweiten Reaktion katalysiert das

Enzym Peroxidase die Oxidation des

Indikatorfarbstoffs mithilfe des Was-

serstoffperoxids. Dabei wechselt der

Indikator die Farbe. Anhand der

Intensität der Indikatorfarbe kann

man mithilfe einer Vergleichsskala

auf die Glucosekonzentration im

Urin schließen.

M2 Enzymreaktionen in Glucoseteststreifen

Glucoseoxidase

Glucose + H2O Gluconsäurelacton + H

2O

2

Peroxidase

H2O2 + Farbstoff Farbstoff + H2O (reduziert, (oxidiert,

hellblau) braun)

M3 Substratspezifität von Enzymen M4 Wirkungsspezifität von Enzymen

1 Beschreiben Sie kurz den Ablauf einer Enzymreaktion und erläutern Sie die Substratspezifität von Enzymen anhand von M3.

2 Erläutern Sie den Unterschied zwischen Substratspezifität und Wirkungsspezifität mithilfe von M4.

3 Erklären Sie, warum man einen Harnzuckerteststreifen nur einmal verwenden kann – Enzyme sind

doch Katalysatoren, die unverändert aus der Enzymreaktion hervorgehen.