Biochemie und Enzym

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Unterschied zwischen Biochemie und Enzym

Biochemie vs. Enzym

Die Biochemie (zu griechisch βίος bíos ‚Leben‘, und zu „Chemie“) oder biologische Chemie, früher auch physiologische Chemie genannt, ist die Lehre von chemischen Vorgängen in Lebewesen, dem Stoffwechsel. Bändermodell des Enzyms Triosephosphatisomerase (TIM) der Glykolyse, eine stilisierte Darstellung der Proteinstruktur, gewonnen durch Kristallstrukturanalyse. TIM gilt als katalytisch perfektes Enzym. Substrate und Cofaktoren. (Strukturausschnitt aus der mitochondriellen Aconitase: katalytisches Zentrum mit Fe4S4-Cluster (Mitte unten) und gebundenem Isocitrat (ICT). Rings herum die nächsten Aminosäuren des Enzyms.) Ein Enzym, auch Ferment genannt, ist ein Stoff, der aus biologischen Großmolekülen besteht und als Katalysator bestimmte chemische Reaktionen beschleunigen kann.

Aminosäuren

H-Atom) Aminosäuren (AS), unüblich aber genauer auch Aminocarbonsäuren, veraltet Amidosäuren genannt, sind chemische Verbindungen mit einer Stickstoff (N) enthaltenden Aminogruppe und einer Kohlenstoff (C) und Sauerstoff (O) enthaltenden Carbonsäuregruppe.

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Amylasen

Amylasen (von ámylon „Stärke“) sind Enzyme, die bei den meisten Lebewesen vorkommen und dort Polysaccharide abbauen.

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Anselme Payen

Anselme Payen Anselme Payen (* 17. Januar 1795 in Paris; † 13. Mai 1871 ebenda) war ein französischer Chemiker.

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Ascorbinsäure

Ascorbinsäure ist ein farb- und geruchloser, kristalliner, gut wasserlöslicher Feststoff mit saurem Geschmack.

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Atmungskette

Cytochrom ''c'' zum Komplex IV transportiert, wo sie Sauerstoff (O2) zu Wasser reduzieren. '''Unten:''' Einspeisung der Elektronen über den Komplex II durch Oxidation von Succinat zu Fumarat. Auch hier werden die Elektronen über Coenzym Q, zum Komplex III und weiter über Cytochrom ''c'' zum Komplex IV transportiert, wo sie Sauerstoff (O2) zu Wasser reduzieren. Die Atmungskette ist ein Teil des Energiestoffwechsels der meisten Lebewesen.

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Biokatalysator

Als Biokatalysator bezeichnet man ein Teilchen, das als Katalysator mindestens eine Reaktion beschleunigt.

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Biologie

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Biotechnologie

Dickete bei der Käseherstellung Moosbioreaktor Die Biotechnologie (auch als Synonym zu Biotechnik und kurz als Biotech) ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, die sich mit der Nutzung von Enzymen, Zellen und ganzen Organismen in technischen Anwendungen beschäftigt.

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Chemische Reaktion

Thermitreaktion Eine chemische Reaktion ist ein Vorgang, bei dem eine oder meist mehrere chemische Verbindungen in andere umgewandelt werden und Energie freigesetzt oder aufgenommen wird.

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Chemische Verbindung

Als chemische Verbindung bezeichnet man einen Reinstoff, dessen kleinste Einheiten (zum Beispiel Moleküle) aus Atomen von zwei oder mehreren chemischen Elementen besteht, wobei – im Gegensatz zu Gemischen – die Atomarten zueinander in einem festen stöchiometrischen Verhältnis stehen.

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Chymotrypsin B

Chymotrypsin B ist ein Verdauungsenzym, das in seiner Struktur dem Trypsin sehr ähnlich ist, sich aber von ihm insbesondere durch seine milchgerinnende Wirkung unterscheidet.

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Citratzyklus

Der Citratzyklus (auch Zitratzyklus, Citronensäurezyklus, Tricarbonsäurezyklus, Krebs-Zyklus oder Szent-Györgyi-Krebs-Zyklus) ist ein Kreislauf biochemischer Reaktionen, der eine wichtige Rolle im Stoffwechsel (Metabolismus) aerober Zellen von Lebewesen spielt und hauptsächlich dem oxidativen Abbau organischer Stoffe zum Zweck der Energiegewinnung und der Bereitstellung von Zwischenprodukten für Biosynthesen dient.

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Desoxyribonukleinsäure

DNA-Helix in B-Konformation (Struktur­modell): Die Stickstoff (blau) enthaltenden Nukleinbasen liegen waagrecht zwischen zwei Rückgratsträngen, welche sehr reich an Sauerstoff (rot) sind. Kohlenstoff ist grün dargestellt. Desoxyribonukleinsäure (abgekürzt DNS), meist kurz als DNA (Abkürzung für) bezeichnet, ist eine aus unterschiedlichen Desoxyribonukleotiden aufgebaute Nukleinsäure.

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Eduard Buchner

Eduard Buchner, 1907 1914 in Nordfrankreich (Mitte, Reihe 1) Carl Harries, 1917 Eduard Alois Buchner (* 20. Mai 1860 in München; † 13. August 1917 in Focșani, Rumänien) war ein deutscher Chemiker und Träger des Nobelpreises für Chemie 1907 für seine Untersuchungen und die Entdeckung der zellfreien Gärung (1896).

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Emil Fischer

Emil Fischer (1902) Hermann Emil Fischer (* 9. Oktober 1852 in Euskirchen; † 15. Juli 1919 in Wannsee) war ein deutscher Chemiker.

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Gärung

Die durch Ausgasung schäumende Oberfläche eines gärenden Stoffes Die Bedeutung des Ausdrucks Gärung hat sich mit dem Fortschritt der Wissenschaft gewandelt.

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Gen

Schematische Darstellung eines Gens. Es ist ein relativ kurzer Abschnitt des durchgängigen DNA-Moleküls, der im Bild verkürzt gezeigt ist und hier aus zwei Exons und einem Intron besteht. Die DNA-Doppelhelix kondensiert mittels Nukleosomen zur Chromatide eines kompakten Chromosoms, wie es bei Eukaryoten in der späten mitotischen Metaphase vorliegt. Als Gen wird meist ein Abschnitt auf der Desoxyribonukleinsäure (englische Abkürzung: DNA) bezeichnet, der Grundinformationen für die Entwicklung von Eigenschaften eines Individuums und zur Herstellung einer biologisch aktiven Ribonukleinsäure (englische Abkürzung: RNA) enthält.

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Glucose

Glucose (Abkürzung: Glc) oder Glukose (von ‚süß‘, und -ose als Suffix für Zucker) ist ein natürlich vorkommendes Kohlenhydrat.

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Glykolyse

Die Glykolyse (von und de) ist bei Lebewesen der schrittweise Abbau von Monosacchariden (Einfachzuckern) wie der D-Glucose (Traubenzucker), von der sich auch die Bezeichnung Glykolyse ableitet.

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Gundolf Keil

Gundolf Keil (* 17. Juli 1934 in Wartha, Landkreis Frankenstein, Provinz Niederschlesien) ist ein deutscher Germanist und Medizinhistoriker.

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Hämoglobin

Hämoglobin (von, „Blut“, und, „Klumpen, Ballen“), Abkürzung Hb, ist der eisenhaltige Proteinkomplex, der als Blutfarbstoff in den roten Blutkörperchen von Wirbeltieren enthalten ist, Sauerstoff bindet und diesen so im Blutkreislauf transportiert.

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Hormon

Beispiele für verschiedene Hormontypen Epinephrin (Adrenalin), ein Hormon aus der Gruppe der Katecholamine Estradiol als Beispiel eines Steroidhormons Ein Hormon ist ein biochemischer Botenstoff, der von speziellen Zellen (in endokrinen Drüsen oder Zellgeweben) produziert und als körpereigener Wirkstoff in den Körperkreislauf abgegeben wird.

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John Howard Northrop

John Howard Northrop 1946 John Howard Northrop (* 5. Juli 1891 in Yonkers, New York; † 27. Mai 1987 in Wickenburg, Arizona) war ein US-amerikanischer Biochemiker und Nobelpreisträger.

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Kohlenhydrate

Anordnung der Glucoseeinheiten in Cellulose Kohlenhydrate bilden eine biochemisch bedeutsame Stoffklasse.

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Louis Pasteur

Louis Pasteur, Studioaufnahme von Paul Nadar Die Unterschrift von Louis Pasteur Louis Pasteur (* 27. Dezember 1822 in Dole, Département Jura; † 28. September 1895 in Villeneuve-l’Étang bei Paris) war ein französischer Chemiker, Physiker, Biochemiker und Mitbegründer der medizinischen Mikrobiologie, der zum Teil aufbauend auf den bakteriologischen Forschungen Robert Kochs entscheidende Beiträge zur Vorbeugung gegen Infektionskrankheiten durch Impfung geleistet hat.

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Medizin

Asklepiosstab mit seiner gewundenen Schlange hält Die Medizin (von lateinisch medicina) ist die Wissenschaft der Vorbeugung, Erkennung und Behandlung von Krankheiten oder Verletzungen bei Menschen und Tieren.

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Molekül

Bindungen. Moleküle (älter auch: Molekel; von) sind „im weiten Sinn“ zwei- oder mehratomige Teilchen, die durch chemische Bindungen zusammengehalten werden und wenigstens so lange stabil sind, dass sie z. B.

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Nukleinsäuren

animiertes Strukturmodell einer DNA-Doppelhelix Nukleinsäuren, auch Nucleinsäuren, sind aus einzelnen Bausteinen, den Nukleotiden, aufgebaute Makromoleküle, die bei allen Organismen (Viren und zellulären Organismen) die genetische InformationUlrike Roll: Nukleinsäuren. In: Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (Hrsg.): Enzyklopädie Medizingeschichte. De Gruyter, Berlin/New York 2005, ISBN 3-11-015714-4, S. 1060 f.; hier: S. 1060.

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Organismus

Organismus ist ein Begriff aus der Biologie und der Medizin.

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Oxidation

Oxidiertes (verrostetes) Eisen Die Oxidation (auch Oxydation) ist eine chemische Reaktion, bei der ein Ion oder ein Atom (als solches oder als Bestandteil eines Moleküls) ein oder mehrere Elektronen abgibt und dadurch seinen Oxidationszustand erhöht.

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Pepsin

Pepsin (von pepsis, „Verdauung“) ist ein Verdauungsenzym, eine so genannte Peptidase, die in den Hauptzellen des Magenfundus von Wirbeltieren und somit auch dem Menschen gebildet wird.

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Photosynthese

Bei den Landpflanzen findet Photosynthese in den Chloroplasten statt, hier in der Blattspreite des Laubmooses ''Plagiomnium affine''. Video: Die Photosynthese der Bäume (veranschaulichende, sehr vereinfachende Darstellung) Die Photosynthese (und de, auch Fotosynthese geschrieben) ist ein physiologischer Prozess zur Erzeugung energiereicher Biomoleküle aus energieärmeren Stoffen mit Hilfe von Lichtenergie.

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Protein

O2 anlagern kann. Ein Protein, umgangssprachlich Eiweiß (veraltet Eiweißstoff) genannt, ist ein biologisches Makromolekül, das aus Aminosäuren aufgebaut wird, die durch Peptidbindungen verknüpft sind.

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Proteinbiosynthese

Vereinfachtes Schema der Proteinbiosynthese in einer Eucyte Proteinbiosynthese ist die Neubildung von Proteinen in Zellen.

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Reaktionsmechanismus

Geschwungene Pfeile zur Beschreibung von Elektronenverschiebungen: Elektronenpaarverschiebung (links) und Einelektronenverschiebung (rechts). Ein Reaktionsmechanismus bezeichnet den molekularen Ablauf einer chemischen Reaktion von den Reaktanten über reaktive Zwischenstufen und Übergangszustände bis zum Produkt.

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Reduktion (Chemie)

Eine Reduktion ist eine chemische Reaktion, bei der ein Ion oder ein Atom als solches oder als Bestandteil eines Moleküls ein oder mehrere Elektronen aufnimmt und dadurch seinen Oxidationszustand verringert.

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Replikation

Schema der DNA-Replikation. Ausgehend vom Replikationsursprung werden die neuen – zu den Muttersträngen antiparallel verlaufenden – Tochterstränge synthetisiert. ''Die DNA-Basen sind im Bereich der Topoisomerase bzw. Helikase im Sinne der Übersichtlichkeit nicht vollständig dargestellt.'' Replikation oder Reduplikation bezeichnet in der Biologie die Vervielfältigung der Nukleinsäuremoleküle als Träger der Erbinformation einer Zelle oder eines Virus.

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Signaltransduktion

Als Signaltransduktion bzw.

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Stoffwechsel

Als Stoffwechsel oder Metabolismus (mit lateinischer Endung -us) bezeichnet man alle chemischen Umwandlungen von Stoffen im Körper von Lebewesen, beispielsweise die Umwandlung von Nahrungsmitteln in Zwischenprodukte (Metaboliten) und Endprodukte.

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Transkription (Biologie)

Als Transkription (von spätlateinisch transcriptio „Übertragung“ zu lateinisch transcribere „um-/ überschreiben“) wird in der Genetik die Synthese von RNA anhand einer DNA als Vorlage bezeichnet.

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Trypsine

Humanes Trypsin ist ein Gemisch dreier Verdauungsenzyme, die im Dünndarm Eiweiße zersetzen und zu den Peptidasen zählen: Trypsin-1 (kationisches Trypsin, zwei Drittel), Trypsin-2 (anionisches Trypsin, etwa ein Drittel) und Trypsin-3 (Mesotrypsin, wenige Prozent).

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Wasser

--> | Standardbildungsenthalpie.

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Werner E. Gerabek

Werner E. Gerabek (2013) Werner Erwin Gerabek (* 14. Juli 1952 in GerolzhofenLebenslauf in Dissertation (siehe Schriften), S..) ist ein deutscher Historiker, Germanist und Medizinhistoriker sowie Gründer und Geschäftsführer des Deutschen Wissenschafts-Verlags (DWV).

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Zucker

Würfelzucker Zucker-Kristalle unter dem Polarisationsmikroskop Als Zucker wird neben verschiedenen anderen Zuckerarten ein süß schmeckendes, kristallines Lebensmittel bezeichnet, das aus Pflanzen gewonnen wird und hauptsächlich aus Saccharose besteht.

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