H1: enzymatische analyse
rol van enzymen
enzymen = biologische katalysatoren
⇒ katalysator = vereenvoudigt/versnelt/maakt de reactie mogelijk
→ bijna alle biochemische reacties worden gekatalyseerd door enzymen
bijna alle enzymen zijn eiwitten (+ eventueel cofactor)
(ook RNA mogelijk maar niet in deze cursus)
de katalytische activiteit is afhankelijk van de integriteit van de eiwit confirmatie
→ stel denaturatie etc. → activiteit verloren
reacties onder biologisch relevante omstandigheden = meestal traag aangezien de meeste
biomoleculen vrij stabiel zijn
⇒ NOOD aan katalyse
Gelijkenis met chemische katalysatoren
- Enzymen verhogen de snelheid van de reactie
- Ze blijven onveranderd na de reactie (worden niet verbruikt)
→ na de reactie nog steeds aanwezig in oorspronkelijke staat
Verschillen met chemische katalysatoren
- Enzymen werken onder mildere condities (chemische katalysatoren = extreme omstandigheden)
- Hoge specificiteit voor het binden van substraat
- Mogelijkheid tot regulatie
(down of up regulatie door andere moleculen)
1
, Alles draait om energie
- Cellulaire energieconversies → ‘wetten van de thermodynamica’.
- Energie uit
● zonlicht
● chemische bindingen (zoals suiker)
Katabolisme + anabolisme = metabolise
→ zijn afhankelijk van elkaar katabolisme is nodig om een anabolisme
te verkrijgen
= gibbs vrije energie reactie
S is wanorde → + wnr wandorde stijgt / - wnr daalt
Een reactie gebeurt enkel spontaan wanneer ∆G negatief is
Reacties met - ∆G = exergonisch proces
• Reactie zal spontaan verlopen, er komt energie/warmte vrij
Reacties met + ∆G = endergonisch proces
• Reactie zal niet spontaan verlopen, er is energie nodig om deze
reactie door te laten gaan
reversibele reactie
⇒ we belanden uiteindelijk altijd in een evenwicht
2
,(in de biochemie wordt ∆G0’ ook bepaald via pH = 7)
→ waarbij ∆G0’ = ∆G0 - ∆G
→ hangt af van de initiële concentraties die in de reactie gestopt zijn
3
, → omgekeerd evenredig verband!!!
chemische reactiesnelheden
afhankelijk van
1) concentratie
2) temperatuur
3) druk
4) aanwezigheid van katalysator
5) aanwezigheid van straling
4
rol van enzymen
enzymen = biologische katalysatoren
⇒ katalysator = vereenvoudigt/versnelt/maakt de reactie mogelijk
→ bijna alle biochemische reacties worden gekatalyseerd door enzymen
bijna alle enzymen zijn eiwitten (+ eventueel cofactor)
(ook RNA mogelijk maar niet in deze cursus)
de katalytische activiteit is afhankelijk van de integriteit van de eiwit confirmatie
→ stel denaturatie etc. → activiteit verloren
reacties onder biologisch relevante omstandigheden = meestal traag aangezien de meeste
biomoleculen vrij stabiel zijn
⇒ NOOD aan katalyse
Gelijkenis met chemische katalysatoren
- Enzymen verhogen de snelheid van de reactie
- Ze blijven onveranderd na de reactie (worden niet verbruikt)
→ na de reactie nog steeds aanwezig in oorspronkelijke staat
Verschillen met chemische katalysatoren
- Enzymen werken onder mildere condities (chemische katalysatoren = extreme omstandigheden)
- Hoge specificiteit voor het binden van substraat
- Mogelijkheid tot regulatie
(down of up regulatie door andere moleculen)
1
, Alles draait om energie
- Cellulaire energieconversies → ‘wetten van de thermodynamica’.
- Energie uit
● zonlicht
● chemische bindingen (zoals suiker)
Katabolisme + anabolisme = metabolise
→ zijn afhankelijk van elkaar katabolisme is nodig om een anabolisme
te verkrijgen
= gibbs vrije energie reactie
S is wanorde → + wnr wandorde stijgt / - wnr daalt
Een reactie gebeurt enkel spontaan wanneer ∆G negatief is
Reacties met - ∆G = exergonisch proces
• Reactie zal spontaan verlopen, er komt energie/warmte vrij
Reacties met + ∆G = endergonisch proces
• Reactie zal niet spontaan verlopen, er is energie nodig om deze
reactie door te laten gaan
reversibele reactie
⇒ we belanden uiteindelijk altijd in een evenwicht
2
,(in de biochemie wordt ∆G0’ ook bepaald via pH = 7)
→ waarbij ∆G0’ = ∆G0 - ∆G
→ hangt af van de initiële concentraties die in de reactie gestopt zijn
3
, → omgekeerd evenredig verband!!!
chemische reactiesnelheden
afhankelijk van
1) concentratie
2) temperatuur
3) druk
4) aanwezigheid van katalysator
5) aanwezigheid van straling
4