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Lexikon der Ernährung: Enzymaktivität

Enzymaktivität, E enzyme activity, ist der Ausdruck für die katalytische Effektivität von Enzymen. Die E. wird gemessen, indem man unter genau definierten Bedingungen die Zunahme der Geschwindigkeit der Reaktion bestimmt, d. h. die Differenz der Umsätze der katalysierten und der unkatalysierten Reaktion in einem bestimmten Zeitraum. Die E. wird nach gültiger internationaler Übereinkunft in Katal (kat) angegeben. Ein kat entspricht dem Umsatz von 1 Mol Substrat pro Sekunde (Mol · s-1). Eine ältere, weiter gebräuchliche Einheit ist die Unit, Internationale Einheit U (µmol Umsatz pro min, 1 U = 16,7 nkat). Die Aktivität eines Enzyms ist eine variable Größe und muss unter Standardbedingungen gemessen werden. Die Einflussfaktoren sind: Konzentration des Substrats, der Coenzyme, des Produkts sowie zahlreicher Metabolite, der sekundären Botenstoffe, der pH-Wert und die Temperatur. Eine Änderung der E. spielt eine Rolle bei der Regulation von Stoffwechselketten durch Schrittmacherenzyme. Eine länger andauernde Regulierung lässt sich durch Vermehrung bzw. Verminderung der Menge an Enzymprotein erreichen (Enzyminduktion). Wesentlich schneller ist die Enzymregulation durch allosterische Effektoren. Negative Effektoren sind Hemmstoffe der E. Physiologische Hemmstoffe sind z. B. die im Serum nachweisbaren Proteaseinhibitoren, zu den unphysiologischen Effektoren zählen viele Zellgifte und etliche Arzneimittel. Die E. kann durch Einführung oder Abspaltung kovalent gebundener Gruppen (z. B. Phosphat-, Sulfat-, Adenylrest) modifiziert werden. Bei inaktiven Enzymvorstufen wird zur Aktivierung ein unterschiedlich großes Peptid irreversibel abgespalten.

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