Zusammenfassung
Da reibt sich der Organiker die Augen, wenn ihn der Kollege aus der Biochemie in sein Reich führt. Zielgenau laufende Reaktionen, „physiologische“ Bedingungen, also gemäßigte Temperaturen und kein erhöhter Druck, Wasser als Lösungsmittel, pH-Wert nahe bei 7, Ausbeuten in der Nähe von traumhaften 100 % – verblüffend hohe Reaktionsgeschwindigkeiten scheinen den Alltag des beneidenswerten Kollegen zu bestimmen. Und das alles bewirken anscheinend immer biochemische Katalysatoren, „Enzyme“. Ja, mehr noch – viele der Reaktionen, die sich den Bemühungen des Organikers so hartnäckig entziehen, laufen mithilfe von Enzymen wie durch ein Wunder glatt und von selbst. Enzyme katalysieren Redoxreaktionen, hydrolytische Spaltungen, übertragen funktionelle Gruppen, beschleunigen Additionsreaktionen, isomerisieren unerwartet Verbindungen oder verknüpfen Moleküle. Eine ziemlich umfangreiche und keineswegs vollständige Jobbeschreibung! Sie sind ganz offensichtlich vielseitige Fast-Alleskönner.
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Notes
- 1.
Wenn man eine konzentrierte Lösung von Kochsalz in Wasser herstellt, tritt ein Volumenschwund ein, weil sich Wassermoleküle an Natrium- und Chlorionen anlagern. Ein ähnlicher Effekt tritt auf, wenn man Alkohol mit Wasser mischt. Siehe „Demokrit lässt grüßen“ S. 119–120.
- 2.
Zu Puffergemischen siehe „Demokrit“ S. 191–193.
- 3.
Die Katalysatoren der anorganischen und der organischen Chemie erzeugen dagegen fast immer „racemische Gemische“ aus gleichen Teilen der optisch aktiven Isomere.
- 4.
Daniel E. Koshland (1920–2007) wurde als Sohn jüdischer Eltern in New York geboren und starb in Kalifornien. Er ist auch der Vater der oben erwähnten „Induced-fit-Theory“.
- 5.
Über die Freiwilligkeit einer Reaktion siehe „Demokrit lässt grüßen“ S. 151–154.
- 6.
Wenn die Bauchspeicheldrüse das Trypsin sofort in seiner aktiven Form herstellt, verdaut das Trypsin die Drüse. Deshalb also der Umweg über das Proenzym. Im Darm kann es keinen Schaden anrichten, weil dieser mit einer Schleimhaut ausgekleidet und dadurch geschützt ist. Den Schutz bewirken glykosidisch gebundene Zuckermoleküle .
- 7.
Kompetitiv hat den selben Wortstamm wie das englische „competition“ (= Wettbewerb).
- 8.
„Lakonisch“ weil die Lakonier im alten Griechenland für die wortkarge Kürze ihrer Botschaften bekannt waren. So beantworteten sie eine Drohung Alexanders des Großen „Wenn ich nach Sparta komme, werde ich…“ nur mit „Wenn!“.
- 9.
Eine Triose ist ein Zucker mit drei Kohlenstoffatomen im Molekül. Dementsprechend ist die Glukose ebenso wie die Fruktose eine Hexose und die Ribose eine Pentose . Wie Sie sehen, ist es in der Chemie ein Vorteil, wenn man altgriechischen Zahlen kennt.
- 10.
Diese „Sogwirkung“ kann man mathematisch erfassen, wie dies ausführlich in „Demokrit lässt grüßen“ S. 198–201 beschrieben ist. Für eine qualitative Betrachtung ist auch der Zweite Hauptsatz der Wärmelehre geeignet, denn das Gleichgewicht wird durch den Mangel an einem der Reaktionsprodukte so verschoben, dass dem Mangel abgeholfen wird – anders ausgedrückt: Die unwahrscheinlichen Ordnung „viel Rohstoff, kein Reaktionsprodukt“ wird abgebaut, indem sich das Gleichgewicht in Richtung Reaktionsprodukt verschiebt. Der Kenner erinnert sich, dass dies auch das „Gesetz vom kleinsten Zwang “ fordert: Eine Reaktion wird durch einen auf sie ausgeübten Zwang in die Richtung verschoben, die den Zwang vermindert. Wenn der Zwang also bedeutet: viel Rohstoff, dann weicht die Reaktion so aus, dass der Zwang vermindert wird, sie setzt also Rohstoff zu Reaktionsprodukt um. Siehe auch „Demokrit lässt grüßen“, S. 202.
- 11.
Abgeschält aus einer „Wunderkerze“, zerdrückt, mit etwas Wasser gewaschen und dann auf Filterpapier getrocknet.
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Neubauer, D. (2019). Fünfter Ausflug: In ein Wunderland. In: Wöhlers Entdeckung - Eine andere Einführung in die Biochemie. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-58859-8_5
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