Enzyme und Organismus

Wer Brot längere Zeit kaut, bemerkt, dass es allmählich einen süßen Geschmack annimmt. Der Speichel im Mund enthält Ptyalin, ein Enzym, das die Stärke im Brot in Zuckermoleküle aufspaltet. Enzyme sind Stoffe, die wir brauchen, damit bestimmte chemische Reaktionen des Stoffwechsels bei Körpertemperatur in Gang kommen. Sie werden deshalb auch als Biokatalysatoren bezeichnet. Sie beschleunigen die chemischen Reaktionen im Körper, indem sie die dazu nötige Aktivierungsenergie herabsetzen. Alle Enzyme sind Proteine Fast immer sind Enzyme kugelförmige Moleküle mit einer Einbuchtung, dem sogenannten aktiven Zentrum. Hier wirkt das Enzym auf ein Substrat ein, ein zu ihm passendes Molekül. Ein Enzym kann immer nur dann wirksam werden, wenn das Enzym und das Substrat zueinander passen - wie ein Schlüssel zu einem Schloss. Wenn wir z. B. Semmeln essen, werden nur die Enzyme wirksam, die auch zu den Inhaltsstoffen der Semmeln, der Stärke, passen. Das Enzym Amylase oder Ptyalin, spaltet die Moleküle in Maltose, einen Doppelzucker, dann greift die Maltase an. Schritt für Schritt werden die Stärkemoleküle zerkleinert, übrig bleiben Einfachzucker. Die Bestandteile von Käse und Ei dagegen gelangen zunächst unverändert bis in den Magen. Die Magenwand fügt nun das Enzym Pepsin dazu, das spaltet die Proteine in kleinere Bruchstücke, bevor sie dann im Darm in Aminosäuren zerlegt werden. Enzyme lassen sich einteilen nach ihrer Funktion und den Substraten, auf die sie einwirken. Verdauungsenzyme sind zuständig für die Aufspaltung von Proteinen, Fetten oder Kohlenhydraten - daher haben sie auch ihre Namen. Enzyme, die Proteine in Fisch, Fleisch oder Eier spalten, heißen Proteasen. Enzyme, die Fette wie Schmalz, Butter und Öl zerschneiden, nennt man Lipasen. Bei der Verdauung von stärkehaltigen Nudeln, Reis oder Brot sind Amylase und Maltase aktiv. Enzyme haben viele Aufgaben Die Medizin setzt Enzyme bei Verdauungs- und Stoffwechselstörungen ein, auch beim Waschen leisten sie gute Dienste.