Die Auswahl des Enzyms

Wie effektiv läuft eine Reaktion ab?

Umsatz

Der Umsatz beschreibt, wie viel der Edukte in einer Reaktion umgesetzt wurden. Sind mehrere Edukte in einer Reaktion vorhanden, wird der Umsatz mit dem Edukt berechnet, das nicht im Überschuss vorhanden ist. Edukte sind Stoffe, die in andere Stoffe, d. h. in Produkte, umgewandelt werden sollen.

Selektivität

Selektivität ist eine Kombination aus Umsatz und Ausbeute. Aus dem Anteil des umgesetzten Edukts unter Berücksichtigung der Stöchiometrie und dem Anteil des gewünschten Produkts lassen sich Rückschlüsse auf die Bildung von Nebenprodukten ziehen, einschließlich der Frage, wie viel insgesamt reagiert hat, wie viel Produkt gebildet wurde und wie hoch der Anteil des Nebenprodukts ist.

Ausbeute

Die Ausbeute beschreibt, wie viel des gewünschten Produkts aus den entsprechenden Edukten gebildet wird. Wie bei der Umwandlung wird bei mehreren Edukten die Substanz verwendet, die nicht im Überschuss vorhanden ist.

Reaktionsbedingungen

Temperatur
Enzyme sind nur bis zu bestimmten Temperaturen stabil und damit aktiv. Dies variiert stark je nach Herkunft des Enzyms. Die Wirksamkeit des Enzyms in der Reaktion hängt in hohem Maße davon ab. Eine höhere Temperatur erhöht auch die Bewegung der Moleküle, was zu einer höheren Wahrscheinlichkeit einer Enzym-Substrat-Wechselwirkung führt. Bei der richtigen Temperatur kann die Aktivität maximiert werden. Darüber hinaus können zu hohe Temperaturen das Enzym denaturieren und möglicherweise sogar zum Verlust der katalytischen Aktivität führen.

pH-Wert
Die Konfiguration des aktiven Zentrums hängt von der Ladung der Aminosäuren ab. Diese wird durch den pH-Wert des Mediums beeinflusst, und nur bei einem optimalen pH-Wert kann die Reaktion optimal ablaufen. Außerhalb dieses Bereichs kann es sein, dass eine Enzym-Substrat-Wechselwirkung nicht möglich ist oder dass ein Enzym deaktiviert wird.

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