• Skip to main content
  • Skip to secondary menu
  • Zur Hauptsidebar springen

Die Chemie Zeitschrift Österreichs

Das unabhängige Traditionsmagazin

  • Das Magazin
    • Blattgeschichte
    • 120 Jahre
    • Abonnement
    • Mediadaten
    • Online-Archiv
  • Resorts
    • Forschung
    • Foto Freitag
    • Messe
    • Publikation
    • Personalia
    • Bildung
    • Termine
    • News-Archiv 2015
    • News-Archiv 2016
    • News-Archiv 2017
    • News-Archiv 2018
    • News-Archiv 2019
  • Studienführer Chemie
  • Chemie-Lexikon
  • Links
    • L&B
    • labor
    • Kunststoff
  • Welkin Media Verlag
Aktuelle Seite: Startseite / Lexikon / Biokatalysator

Biokatalysator

21. Juli 2021 von Lexikon

Der Biokatalysator ist ein Teilchen, meistens ein Enzym, das biochemische Reaktionen in Organismen verlangsamt oder beschleunigt. Trotz seiner chemischen Beteiligung und Veränderung während der Reaktion geht es nach Abschluss dieser wieder in seinen Ausgangszustand über, so dass es viele Reaktionszyklen hintereinander katalysieren kann.

Jöns Jakob Berzelius verwendete als erster wissentlich einen Biokatalysator zur Hydrolyse von Stärke.

Enzyme, Ribozyme und Zellen

Meist handelt es sich bei Biokatalysatoren um Enzyme, seltener auch Ribozyme oder ganze Zellen. Enzyme bestehen als Proteine aus einer Kette von Aminosäuren. Als Substrat bezeichnet man die Verbindung, die von einem Enzym umgesetzt wird. Als Inhibitor wird eine Verbindung bezeichnet, die eine enzymatische Reaktion verlangsamt oder unterbindet.

Biokatalysator: Schema der kompetitiven Enzymhemmung: Das aktive Zentrum ist blockiert. Die Reaktion kann nicht stattfinden. Von Competitive_inhibition.svg: Authored by Jerry Crimson Mann, modified by TimVickers, vectorized by Fvasconcellosderivative work: Matt (talk) - Competitive_inhibition.svg, Gemeinfrei, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11692035
Schema der kompetitiven Enzymhemmung: Das aktive Zentrum ist blockiert. Die Reaktion kann nicht stattfinden. | Grafik: Competitive_inhibition.svg, Gemeinfrei, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11692035

Oftmals werden Enzyme im Zuge eines Protein-Engineerings optimiert und auch an ein Trägermaterial gebunden, man bezeichnet einen derartigen Biokatalysator dann als immobilisiertes rekombinantes Enzym. Die Vorteile dieser Technik sind, dass der Biokatalysator dann länger stabil bleibt und leichter von dem Reaktionsgemisch wieder entfernt werden kann.

Besteht der Biokatalysator aus Ribonukleotiden, dann handelt es sich um eine katalytisch wirksame Ribonukleinsäure, die man funktionell zu den selteneren Ribozymen zählt.

Biokatalysatoren ermöglichen die biochemischen Reaktionen und physiologischen Prozesse aller Lebewesen. Ohne Biokatalysatoren wäre das Leben, wie wir es auf der Erde vorfinden, undenkbar.

Verwendung von Biokatalysatoren

Biokatalysatoren werden aber auch in der organischen Synthese verwendet, da man damit unter vergleichsweise milden Reaktionsbedingungen Produkte mit hoher Selektivität herstellen kann. Ein weiterer Vorteil von Biokatalysatoren besteht darin, dass man keine Racemate erhält (die Bildung eines Enantiomers ist zumeist stark bevorzugt). Bei einer chemischen Enantioselektiven Synthese werden derart hohe Enantiomerenüberschüsse in der Regel nicht erreicht.

Für industrielle Zwecke eingesetzte Biokatalysatoren sind z. B. Lipasen, Esterasen, Proteasen, Amylasen und Oxidasen. Dabei werden die Biokatalysatoren nicht nur in wässrigen Reaktionsmedien (Puffer) eingesetzt, sondern sind auch in organischen Lösungsmitteln aktiv. Seit Mitte der 80er ist auch bekannt, dass man Biokatalysatoren in überkritischen Flüssigkeiten einsetzen kann.

Ein Beispiel für einen Biokatalysator ist Chymotrypsin, er katalysiert die Spaltung von Eiweißketten. Im Labor wäre dafür konzentrierte Salzsäure bei Siedetemperatur nötig.

Dieser Eintrag basiert auf dem Artikel Reinarum aus der freien Enzyklopädie Wikipedia. Es gilt die GNU-Lizenz für freie Dokumentation. Eine Liste der Autoren ist auf Wikipedia verfügbar.

Kategorie: Lexikon Stichworte: Biokatalysator

Leser-Interaktionen

Trackbacks

  1. Biokatalysatoren vereinfachen und komfortabler gestaltet sagt:
    21. Juli 2021 um 13:00 Uhr

    […] ist der Einsatz von Biokatalysatoren in der Chemischen Industrie bisher auf wenige Gebiete beschränkt. Denn die Enzyme sind häufig […]

  2. Katalyse sagt:
    22. Juli 2021 um 11:00 Uhr

    […] die mit Wasser reagieren würden, werden durch hydrophobe „Taschen“ abgeschirmt. Viele Biokatalysatoren sind Proteine oder enthalten Proteinbestandteile. Nach ihrer Funktion werden die Enzyme in sechs […]

Haupt-Sidebar

Die aktuelle Chemie

Newsletter

  • Unser Newsletter-Archiv

Welkin Media News

Aktuelle Nachrichten aus unseren anderen Online-Portalen Lebensmittel-&Biotechnologie und Österreichische Kunststoffzeitschrift.

  • Pestizide auf Früchten in wenigen Minuten nachweisen
    am 28. Juni 2022 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    Am schwedischen Karolinska Institutet wurde ein Nanosenor entwickelt, der Pestizide auf Früchten innerhalb weniger Minuten nachweisen kann. Hohe Produktionskosten und eine begrenzte Reproduzierbarkeit haben bisher eine breite Anwendung in der […]

  • PAT Downstream Processing: Kooperation von Merck und Agilent Technologies
    am 23. Juni 2022 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    Merck und Agilent Technologies kooperieren bei der Weiterentwicklung von Prozessanalysetechnologien (PAT) für das Downstream Processing. PAT ist ein Schlüsselfaktor für die Echtzeitfreigabe und das Bioprocessing 4.0.und wird von den […]

  • DURAST: Feinpulver aus technischen Kunststoffen
    am 22. Juni 2022 von Birgit Fischer (Österreichische Kunststoffzeitschrift)

    Die neue Serie der DURAST Pulver aus technischen Kunststoffen von Polyplastics ist mit einer Vielzahl von Verarbeitungsmethoden kompatibel. Die Feinpulver eignen sich, über Spritzgießen und Extrudieren hinaus, für die Kleinserienproduktion […]

  • Vindur CoolMaster DX: Präzisionsklimagerät von Weiss Technik
    am 21. Juni 2022 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    Vindur CoolMaster DX von Weiss Klimatechnik ist ein neues, raumbasiertes Präzisionsklimagerät mit energieeffizienter Invertertechnologie. Es ist in drei Baugrößen erhältlich, frei skalierbar und auch in Räumen ohne Außenwand aufstellbar, […]

  • Coperion macht mit innovativer Seitendosierung Kunststoff-Recycling wirtschaftlicher
    am 20. Juni 2022 von Kerstin Sochor (Österreichische Kunststoffzeitschrift)

    Mit dem Ziel, das Recycling von leichten, sehr voluminösen Rezyklat-Fasern und -Flakes deutlich wirtschaftlicher und in manchen Fällen überhaupt erst möglich zu machen, hat Coperion eine neue Ausführung seiner Seitendosierung ZS-B entwickelt. […]

  • NYLEO: Hochleistungsfasern auf Nylon 66-Basis
    am 20. Juni 2022 von Birgit Fischer (Österreichische Kunststoffzeitschrift)

    DOMO Chemicals hat mit NYLEO eine neue Produktlinie an Hochleistungsfasern auf Nylon 66-Basis auf den Markt gebracht. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften bietet die Produktlinie ein breites Spektrum an Möglichkeiten für die Verbesserung […]

  • Merck investiert 440 Mio.€ in Irland
    am 17. Juni 2022 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    Merck erweitert seine Kapazitäten für die Herstellung von Membranen und Filtrationsprodukten an seinem Standort Cork in Irland. Um rund 440 Mio. Euro werden Produktionskapazitäten für Membranen in Carrigtwohill ausgebaut und eine neue […]

  • BioFuture: modernste Biopharmazeutika-Produktionsanlage
    am 15. Juni 2022 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    Novartis hat mit "BioFuture" in Schaftenau (Tirol) die weltweit modernste Produktionsanlage für Biopharmazeutika in Betrieb genommen. Das Gesamtinvestitionsvolumen beläuft sich auf 300 Millionen Euro, insgesamt entstehen rund 180 zusätzliche […]

  • Greiner AG mit Rekordumsatz 2021 von 2,2 Milliarden Euro
    am 15. Juni 2022 von Birgit Fischer (Österreichische Kunststoffzeitschrift)

    Die österreichische Greiner AG hat mit mehr als 2,2 Milliarden Euro einen Rekordumsatz für das Geschäftsjahr 2021 erzielt. Die sichtbarsten Veränderungen 2021 waren die Veräußerung der Greiner Extrusion sowie die Bündelung der […]

  • 25 Jahre ohne Gentechnik in Österreich
    am 13. Juni 2022 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    Anlässlich des 25. Jahrestags "ohne Gentechnik in Österreich“ finden zahlreiche Veranstaltungen rund um Lebensmittel ohne Gentechnik statt. Dabei werden im Juni 2022 die Erfolge des Gentechnik-Volksbegehrens von 1997 sowie der Gründung der ARGE […]

Schlagwörter

ABB Aktuelle Nachrichten über BASF analytica Analytik Analytik Jena Automation Automatisierung Awards B&R Bayer Borealis BR CEM Danfoss Digitalisierung Endress+Hauser Evonik FCIO Festo Finance Forschung Foto Freitag FotoFreitag Hardware Huber Industrie 4.0 Labor LANXESS Lenzing life science Messe Messe München MesseNews Nachhaltigkeit Nano OMV Personalia Polymerforschung Publikation Pumpen Recycling Shimadzu Studium TU Graz Webinar

Kategorien

Copyright © 2022 · WelkinMedia Fachverlag