Hoofdstuk 18 – Eiwitten
18.1
Wanneer eiwitten worden gevormd krijgen ze een adreslabel, kort en eerst gevormde stukje
polypeptideketen die tijdens de transcriptie aan de groeiende peptideketen is gehecht om een juiste
afwerking te verkrijgen.
code voor eiwitten in DNA transcriptie mRNA van kern naar ribosoom in grondplasma
translatie
Bij de translatie bindt het adreslabel zich aan een signaalherkenningsmolecuul (SHM) uit
grondplasma waardoor de translatie tijdelijk stopt. Het SHM hecht zich dan aan een SHM-receptor
van het ER. De ribosoom koppelt aan een ribosoomreceptor van het ER en komt dan precies boven
een eiwitpoort in het ER, die zich opent.
Dan hecht GTP, een energierijk molecuul zoals ATP, hecht zich aan de SHM-receptor. GTP splitst zich
dan in GDP en Pi en het SHM komt los van de polypeptideketen.
Hierna gaat de translatie verder, waarbij de groeiende peptideketen in het ER terecht komt.
Wanneer het stopcodon bereikt is, bindt een ontkoppelingseiwit aan het mRNA waardoor de
polypeptideketen losgaat van het ribosoom. Dan laat de ribosoomreceptor het ribosoom los, dat in
twee delen uiteenvalt, hierna sluit de eiwitpoort.
In het ER begint de omzetting naar een eiwit; de polypeptideketen krijgt zijn ruimtelijke
eiwitstructuur en toevoegingen. Transportblaasjes uit membraan van glad ER vervoeren de eiwitten
voor afwerking naar Golgi-systeem.
In het Golgi-systeem ontstaat de definitieve eiwitvorm. Enzymen voegen hier o.a. fosfaatgroepen
toe, wijzigen de suikers en/of koppelen meerdere polypeptideketens aaneen tot een eiwit.
Het Golgi-systeem verpakt en sorteert de gevormde eiwitten in blaasjes afhankelijk van adreslabel
van hun eindbestemming.
Door exocytose kunnen de blaasjes hun inhoud buiten de cel afgeven. Ook kunnen ze als lysosomen
in grondplasma hun functie vervullen. Andere blaasjes hebben de eiwitten in hun membranen
opgenomen.
Plaques: neerslag van eiwitten tussen hersencellen bij ziekte van Alzheimer
tangles: eiwitkluwen in hersencellen bij ziekte van Alzheimer
Eiwitten hebben een specifieke ruimtelijke structuur:
- primaire structuur: vormt basis
van samenstelling van
eiwitmolecuul. Is bepaald door
volgorde en aantal van
verschillende typen
aminozuurmoleculen.
- secundaire structuur: de α-
helices en β-platen, levert vorm,
in eiwitmolecuul; het resultaat
van waterstofbruggen tussen de
NH-groepen en C=O-groepen van
verschillende aminozuren.
- tertiaire structuur:
driedimensionale structuur van
eiwitmolecuul; komt tot stand
, door bindingen tussen restgroepen van aminozuren via zwakke bindingen zoals elektrostatische
aantrekking, vanderwaalskrachten en H-bruggen en via sterke bindingen zoals S-bruggen.
- quaternaire structuur: eiwitmolecuul, samengesteld uit meerdere polypeptideketens.
Chaperonne-eiwitten: controleren of structuur van andere eiwitten juist is en brengen verkeerd
gevormde eiwitten in juiste structuur. Dit is essentieel voor de werking van eiwit. Wanneer dit niet
lukt, breekt de cel het verkeerd gevormde eiwit af.
denaturatie: verlies van ruimtelijke structuur.
18.2
Valide test: een test die meet wat hij dient te
meten, een kwaliteitsaanduiding.
Door plaques en tangles wordt de werking van de
hersenen verstoort. Deze twee kenmerken komen
voor bij Alzheimer.
APP: eiwit in celmembraan van hersencellen. Bij
onjuiste afbraak van APP ontstaan plaques tussen
hersencellen.
tau-eiwitten: eiwitten die rol spelen bij het in
stand houden van celskelet van hersencellen door
microtubuli, vormen transportwegen cel. Tau-
eiwitten vormen tangles door samenklontering.
Motoreiwitten: eiwitten die organellen en blaasjes langs de microbutuli vervoeren. Hebben twee
‘voeten’. Wanneer 1 voet aan een microtubulus bindt, laat de voet ADP los en bindt het onmiddellijk
ATP waardoor het eiwitmolecuul van vorm verandert: de andere voet slingert naar voren en bindt
zich ook aan de microtubulus. In de eerste voet splitst ATP zich in ADP en P i. Pi verlaat het
eiwitmolecuul. Vervolgens laat de tweede voet ADP los en bindt onmiddellijk aan ATP. De eerste voet
slingert dan naar voren en bindt zich opnieuw aan de microtubulus. Dit proces herhaalt zich totdat
het motoreiwit zich met zijn lading
lang de hele microtubulus heeft
verplaatst.
Het celskelet verandert voortdurend
van vorm, doordat de cel eiwitdraden
van celskelet afbreekt en weer
opbouwt. Hierdoor ontstaat er een
flexibel transportsysteem. Wanneer
dit transportmechanisme niet meer
werkt, dan sterft de hersencel af.
Er zijn dus veel verschillende soorten eiwitten met verschillende functies zoals: dienen als
neurotransmitter, eiwitpoort, histoon, ribosoom, enzym, antistof of spiereiwit.
18.3
Enzymen: eiwitten die chemische reacties katalyseren. Zijn ph- en temperatuurgevoelig en heeft een
optimumtemperatuur: beste temperatuur waarbij een enzymreactie werkt. Enzymen zijn ook
specifiek en passen dus maar op 1 soort substraat.
emergente eigenschap: valt niet af te leiden uit eigenschappen van moleculen afzonderlijk, maar
berust op ingewikkeld samenspel van alle moleculen en onderdelen.
18.1
Wanneer eiwitten worden gevormd krijgen ze een adreslabel, kort en eerst gevormde stukje
polypeptideketen die tijdens de transcriptie aan de groeiende peptideketen is gehecht om een juiste
afwerking te verkrijgen.
code voor eiwitten in DNA transcriptie mRNA van kern naar ribosoom in grondplasma
translatie
Bij de translatie bindt het adreslabel zich aan een signaalherkenningsmolecuul (SHM) uit
grondplasma waardoor de translatie tijdelijk stopt. Het SHM hecht zich dan aan een SHM-receptor
van het ER. De ribosoom koppelt aan een ribosoomreceptor van het ER en komt dan precies boven
een eiwitpoort in het ER, die zich opent.
Dan hecht GTP, een energierijk molecuul zoals ATP, hecht zich aan de SHM-receptor. GTP splitst zich
dan in GDP en Pi en het SHM komt los van de polypeptideketen.
Hierna gaat de translatie verder, waarbij de groeiende peptideketen in het ER terecht komt.
Wanneer het stopcodon bereikt is, bindt een ontkoppelingseiwit aan het mRNA waardoor de
polypeptideketen losgaat van het ribosoom. Dan laat de ribosoomreceptor het ribosoom los, dat in
twee delen uiteenvalt, hierna sluit de eiwitpoort.
In het ER begint de omzetting naar een eiwit; de polypeptideketen krijgt zijn ruimtelijke
eiwitstructuur en toevoegingen. Transportblaasjes uit membraan van glad ER vervoeren de eiwitten
voor afwerking naar Golgi-systeem.
In het Golgi-systeem ontstaat de definitieve eiwitvorm. Enzymen voegen hier o.a. fosfaatgroepen
toe, wijzigen de suikers en/of koppelen meerdere polypeptideketens aaneen tot een eiwit.
Het Golgi-systeem verpakt en sorteert de gevormde eiwitten in blaasjes afhankelijk van adreslabel
van hun eindbestemming.
Door exocytose kunnen de blaasjes hun inhoud buiten de cel afgeven. Ook kunnen ze als lysosomen
in grondplasma hun functie vervullen. Andere blaasjes hebben de eiwitten in hun membranen
opgenomen.
Plaques: neerslag van eiwitten tussen hersencellen bij ziekte van Alzheimer
tangles: eiwitkluwen in hersencellen bij ziekte van Alzheimer
Eiwitten hebben een specifieke ruimtelijke structuur:
- primaire structuur: vormt basis
van samenstelling van
eiwitmolecuul. Is bepaald door
volgorde en aantal van
verschillende typen
aminozuurmoleculen.
- secundaire structuur: de α-
helices en β-platen, levert vorm,
in eiwitmolecuul; het resultaat
van waterstofbruggen tussen de
NH-groepen en C=O-groepen van
verschillende aminozuren.
- tertiaire structuur:
driedimensionale structuur van
eiwitmolecuul; komt tot stand
, door bindingen tussen restgroepen van aminozuren via zwakke bindingen zoals elektrostatische
aantrekking, vanderwaalskrachten en H-bruggen en via sterke bindingen zoals S-bruggen.
- quaternaire structuur: eiwitmolecuul, samengesteld uit meerdere polypeptideketens.
Chaperonne-eiwitten: controleren of structuur van andere eiwitten juist is en brengen verkeerd
gevormde eiwitten in juiste structuur. Dit is essentieel voor de werking van eiwit. Wanneer dit niet
lukt, breekt de cel het verkeerd gevormde eiwit af.
denaturatie: verlies van ruimtelijke structuur.
18.2
Valide test: een test die meet wat hij dient te
meten, een kwaliteitsaanduiding.
Door plaques en tangles wordt de werking van de
hersenen verstoort. Deze twee kenmerken komen
voor bij Alzheimer.
APP: eiwit in celmembraan van hersencellen. Bij
onjuiste afbraak van APP ontstaan plaques tussen
hersencellen.
tau-eiwitten: eiwitten die rol spelen bij het in
stand houden van celskelet van hersencellen door
microtubuli, vormen transportwegen cel. Tau-
eiwitten vormen tangles door samenklontering.
Motoreiwitten: eiwitten die organellen en blaasjes langs de microbutuli vervoeren. Hebben twee
‘voeten’. Wanneer 1 voet aan een microtubulus bindt, laat de voet ADP los en bindt het onmiddellijk
ATP waardoor het eiwitmolecuul van vorm verandert: de andere voet slingert naar voren en bindt
zich ook aan de microtubulus. In de eerste voet splitst ATP zich in ADP en P i. Pi verlaat het
eiwitmolecuul. Vervolgens laat de tweede voet ADP los en bindt onmiddellijk aan ATP. De eerste voet
slingert dan naar voren en bindt zich opnieuw aan de microtubulus. Dit proces herhaalt zich totdat
het motoreiwit zich met zijn lading
lang de hele microtubulus heeft
verplaatst.
Het celskelet verandert voortdurend
van vorm, doordat de cel eiwitdraden
van celskelet afbreekt en weer
opbouwt. Hierdoor ontstaat er een
flexibel transportsysteem. Wanneer
dit transportmechanisme niet meer
werkt, dan sterft de hersencel af.
Er zijn dus veel verschillende soorten eiwitten met verschillende functies zoals: dienen als
neurotransmitter, eiwitpoort, histoon, ribosoom, enzym, antistof of spiereiwit.
18.3
Enzymen: eiwitten die chemische reacties katalyseren. Zijn ph- en temperatuurgevoelig en heeft een
optimumtemperatuur: beste temperatuur waarbij een enzymreactie werkt. Enzymen zijn ook
specifiek en passen dus maar op 1 soort substraat.
emergente eigenschap: valt niet af te leiden uit eigenschappen van moleculen afzonderlijk, maar
berust op ingewikkeld samenspel van alle moleculen en onderdelen.
