[Campbell Biology P.207] Pepsin, ein Verdauungsenzym, funktioniert optimal bei einem sehr ni... | Practice Question

Pepsin, ein Verdauungsenzym, funktioniert optimal bei einem sehr niedrigen pH-Wert etwa 2 . Warum hat die natürliche Selektion laut Text wahrscheinlich diese Eigenschaft für Pepsin begünstigt, wenn man seine Lage im menschlichen Körper berücksichtigt?

  • A: Die Umgebung des Magens mit niedrigem pH-Wert würde die meisten anderen Enzyme denaturieren, aber Pepsin ist evolutionär so angepasst, dass es seine Struktur und Funktion unter diesen sauren Bedingungen aufrechterhalten kann.
  • B: Ein niedriger pH-Wert erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit aller Enzyme, daher ist der optimale pH-Wert von Pepsin lediglich ein Spiegelbild der allgemeinen Enzymkinetik.
  • C: Pepsin benötigt einen niedrigen pH-Wert, um effektiv an sein Substrat zu binden, da sein Substrat nur unter sauren Bedingungen stabil ist.
  • D: Das saure Milieu hilft, Pepsin aus einem inaktiven Vorläufer zu aktivieren, und diese Aktivierung ist pH-abhängig.

Explanation

Der Text besagt ausdrücklich: „Ein solch saures Milieu denaturiert die meisten Enzyme, aber Pepsin ist evolutionär gut angepasst, um seine funktionelle 3-D-Struktur in der sauren Umgebung des Magens aufrechtzuerhalten.“ Dies unterstreicht, dass der niedrige optimale pH-Wert von Pepsin eine evolutionäre Anpassung ist, die es ihm ermöglicht, unter den rauen, sauren Bedingungen des Magens, wo andere Enzyme inaktiv werden würden, effektiv zu funktionieren.