Aktionsmechanismus
Enzyme sind Proteine, die chemische Reaktionen katalysieren. Das Enzym interagiert mit dem Substrat, um es in das Endprodukt zu verwandeln. Inhibitoren binden aneinander, um zu verhindern, dass das Substrat in den aktiven Zentrum des Enzyms eindringt und/oder das Enzym der Reaktion nicht katalysiert. Es gibt viele Arten von Inhibitoren, die: unspezifisch, irreversibel, reversibel-wettbewerbsfähig und nicht wettbewerbsfähig. Reversible Inhibitoren binden an Enzyme mit nichtkovalenten Wechselwirkungen (z. B. hydrophobe Wechselwirkungen, Wasserstoff und ionische Bindungen). Nichtspezifische Kontrollmaßnahmen beinhalten schließlich einen Teil des Proteins des Enzyms und vermeiden somit alle physikalischen oder chemischen Reaktionen. Spezifische Inhibitoren wirken auf ein einzelnes Enzym. Die meisten Gifte wirken nach bestimmten Kontrollenzymen. Wettbewerbsinhibitoren sind alle Verbindungen, die der chemischen Struktur und molekularen Geometrie des Reaktionssubstrats stark ähneln. Der Inhibitor kann mit dem Enzym am aktiven Zentrum interagieren, es tritt jedoch keine Reaktion auf. Nicht wettbewerbsfähige Inhibitoren sind Substanzen, die mit Enzymen interagieren, aber meistens nicht am aktiven Zentrum interagieren. Der Nettozweck eines nicht wettbewerbsfähigen Inhibitors besteht darin, die Form des Enzyms zu ändern und damit das aktive Zentrum zu beeinflussen, damit das Substrat nicht mehr in der Lage ist, mit dem zu reagierenden Enzym zu interagieren. Nicht wettbewerbsfähige Inhibitoren sind größtenteils reversibel. Irreversible Inhibitoren bilden starke kovalente Bindungen mit Enzymen. Einige dieser Inhibitoren können auf oder um das aktive Zentrum reagieren.
verwenden
Enzyme werden in Industriefeldern wie Geschirrspül-, Lebensmittel- und Brauindustrie im Handel verwendet. Proteasen werden in „mikrobiellen“ Waschenpulver verwendet, um den Zusammenbruch von Proteinen in Schmutz wie Blut und Eier zu beschleunigen. Die kommerzielle Verwendung von Enzymen umfasst, dass sie wasserlöslich sind, was es schwierig macht, sie zu recyceln, und dass einige Endprodukte die Enzymaktivität (Rückkopplungskontrolle) hemmen.
Wirkstoffmoleküle, viele Arzneimittelmoleküle sind im Grunde genommen Enzyminhibitoren, und Arzneimittelenzyminhibitoren werden häufig durch ihre Spezifität und Wirkung gekennzeichnet. Die hohe Spezifität und Wirkung zeigten, dass die Medikamente relativ geringe Nebenwirkungen und relativ geringe Toxizität aufwiesen. Enzyminhibitoren sind in der Natur gefunden und werden als kleiner Teil der Pharmakologie und Biochemie geplant und produziert.
Natürliche Gifte sind hauptsächlich Enzyminhibitoren, die sich zum Schutz von Bäumen oder verschiedenen Tieren vor Raubtieren entwickelt haben. Diese natürlichen Toxine umfassen viele der giftigsten Verbindungen, die jemals entdeckt wurden.
Postzeit: 2025-07-03