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Enzyme aus Eis und heißen Quellen
AFB I–IIBakterien besiedeln Lebensräume von −2 °C im Meereis bis über 80 °C in heißen Quellen. Aus drei Arten wurde dasselbe Stoffwechselenzym isoliert und seine Aktivität bei verschiedenen Temperaturen gemessen (M1).
M1Aktivität desselben Enzyms aus drei Bakterien in % des jeweiligen Höchstwerts (Modellwerte)
| Temperatur in °C | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Art A (Meereis der Antarktis) | 22 | 45 | 80 | 100 | 35 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Art B (Darm von Säugetieren) | 5 | 11 | 24 | 52 | 100 | 40 | 2 | 0 | 0 | 0 |
| Art C (heiße Quelle) | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 30 | 55 | 90 | 100 | 45 |
- Beschreiben Sie den Verlauf der Aktivität für Art B.
- Berechnen Sie Q10 für Art B zwischen 20 °C und 30 °C sowie für Art C zwischen 40 °C und 50 °C.
- Erläutern Sie den Kurvenverlauf von Art B auf Ebene der Enzymmoleküle.
- Begründen Sie, warum das Enzym von Art C bei 80 °C noch arbeitet, das von Art A aber schon bei 50 °C kaum noch.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Unterscheiden Sie Anstieg, Optimum und Abfall.
Hinweis zu Aufgabe b)
Q10 = v(T + 10 K) : v(T).
Hinweis zu Aufgabe c)
Teilchenbewegung unterhalb, Raumstruktur oberhalb des Optimums.
Hinweis zu Aufgabe d)
Welche Bindungen stabilisieren die Tertiärstruktur?