Der Bau eines Enzyms kann sich stark von dem anderer unterscheiden, denn sie sind entsprechend ihrer Funktion aufgebaut. Allgemein kann man aber zunächst sagen, dass es organische Stoffe sind, die den Ablauf von Reaktionen im Körper beeinflussen. Sie wiederum können selbst beeinflusst werden. Die kompetitive Hemmung bildet einen dieser Einflüsse.
Bau und Grundfunktion eines Enzyms
Der grundlegende Bau eines Enzyms ist zunächst gleich: Es handelt sich um Proteine (Eiweiße) mit sogenannten Rezeptoren. Rezeptoren sind Andockstellen für andere Stoffe. Sie bilden quasi das Schlüsselloch zu einem ankommenden Schlüssel. Im Schlüssel-Schloss-Prinzips ist bereits die grundlegende Funktion der Enzyme zu finden: Es ermöglicht Reaktionen, wenn der passende Schlüssel (in diesem Fall Substrate) auf das Enzym trifft. Die Grundfunktion eines Enzyms ist es dabei, als Biokatalysator zu dienen. Im Einzelnen unterscheidet sich der Bau der Proteinmoleküle, und zwar in der sogenannten Tertiärstruktur. Dies ist die räumliche Gestalt. Der Unterschied liegt genauer in den Ausprägungen der Rezeptoren. Diese sind unterschiedlich tief und unterschiedlich geformt, sodass nur spezifische Substrate andocken können. Auf diese Weise entsteht die Wirkungsspezifität von Enzymen.
Was ist die kompetitive Hemmung?
Findet eine Enzymreaktion statt, dann ist das nur möglich, da die Rezeptoren frei sind und die ankommenden Substrate ihre Andockstelle finden und besitzen. Die Reaktion kann stattfinden, indem der Schlüssel in das Schloss gleitet. Es treffen jedoch nicht nur Substrate auf ein Enzym, sondern auch Inhibitoren (Hemmstoffe). Diese ähneln in ihrem Tertiäraufbau den Substraten und können daher die Andockstellen der Enzyme ebenfalls besetzen. Folge ist die kompetitive Hemmung. Substrate und Hemmer haben ein sogenanntes Bindungsbestreben. Je nachdem, welcher Stoff stärker und in höherer Zahl vorhanden ist, setzt die kompetitive Hemmung entweder ein - oder bleibt aus. Setzt sie ein, ist das Enzym blockiert und ankommende Substrate können sich nicht binden. Die Aktivität des Enzyms ist gehemmt. Die Hemmung kann reversible (rückgängig zu machend) oder irreversible (dauerhaft) sein.