Molekulare und funktionelle Grundlagen der Biokatalyse durch Enzyme

Zusammenfassung

Mithilfe der Thermodynamik kann eine Voraussage über die Freiwilligkeit des Ablaufes einer biochemischen Reaktion getroffen, nicht aber deren unerwartet hohe Geschwindigkeit erklärt werden (► Kap. 4). Erst die Entdeckung und Charakterisierung der in biologischen Systemen als hochspezifische Katalysatoren wirksamen Enzyme lieferte eine Erklärung dieses Phänomens. Molekulare Grundlage der unübertroffenen Wirksamkeit dieser Biokatalysatoren ist die beeindruckende Vielfalt und Flexibilität ihrer molekularen Strukturen. Enzyme bilden spezifische Bindungsstellen aus, die nicht nur eine selektive Anlagerung und Umsetzung ihrer Substrate ermöglichen, sondern darüber hinaus eine Anpassung ihrer katalytischen Aktivität an die aktuelle Stoffwechselsituation in einer Zelle gestatten.