20.1 Van polypeptideketen tot werkzame eiwitten
Afwerking polypeptideketen | Binas 71J
Om eiwitten naar de juiste plek in het lichaam te brengen, krijgen ze een adreslabel mee.
Code voor eiwitten ligt in het DNA. Na de transcriptie gaat het mRNA van de kern naar een
ribosoom in het grondplasma. Daar begint de translatie.
Tijdens de translatie maken vrije ribosomen eerst een ‘adreslabel’ aan, bijvoorbeeld een
signaal(peptide) voor verdere verwerking aan het ER. Dit bindt een
signaalherkenningsmolecuul (SHM) in grondplasma: translatie stopt tijdelijk.
SHM bindt aan SHM-receptor op ER-membraan, en het ribosoom koppelt aan naastgelegen
ribosoomreceptor van het ER, vlak boven eiwitpoort in het ER -> eiwitpoort opent.
GTP hecht aan SHM-receptor en splitst in GDP en P i: SHM laat receptor los. Adreslabel
(signaalpeptide) wordt verwijderd door enzym en translatie loopt door, waarbij polypeptide
in lumen van ER komt. (lumen=holte).
Zodra stopcodon bereikt is, bindt een ontkoppelingsfactor aan het mRNA -> dit koppelt de
polypeptideketen los van het ribosoom -> ribosoomreceptor laat ribosoom los -> ribosoom
valt in twee delen uiteen -> eiwitpoort sluit.
ER en Golgi-systeem | Binas 79C, D
In ER kunnen er koolhydraten gekoppeld worden aan polypeptideketen; ER-membraan vormt
blaasjes voor transport naar Golgi-systeem.
In Golgi-systeem ontstaat de definitieve eiwitvorm d.m.v. toevoegen en vervangen diverse
groepen (fosfaatgroepen) of samenplakken van polypeptideketens.
Adreslabels bepalen de eindbestemming. Verpakte blaasjes met adreslabels:
o Voor exocytose
Blaasje geeft inhoud af aan afvoerbuis van een klier.
o Voor lysosomen
Enzymen in die lysosomen breken afvalstoffen binnen de cel af.
o Voor celmembraaneiwit (dan ook in Golgi-membraan afgesnoerd)
Die eiwitten zijn bedoeld als eiwitpoorten of receptoreiwitten.
, Ruimtelijke structuur | Binas 67K4, H2
Primair: type aminozuren en hun volgorde.
o Aminozuren zijn verbonden tot een
polypeptideketen.
Secundair: typerende structuren door
waterstofbruggen tussen N-H-groepen en
C=O-groepen in eiwitten, namelijk α-helix
en β-plaat.
o α-helix: spiraalvormig;
o β-plaat: heen en weer gebouwen,
lange keten
Tertiair: driedimensionale structuur door
diverse zwakke en sterke bindingen.
o Elektrostatische aantrekking,
vanderwaalskrachten, H-bruggen en sterke S-bindingen.
Soms quaternair: samenstelling van meerdere polypeptideketens tot 1 eiwit.
o Bv. hemoglobine: opgebouwd uit 4 polypeptiden.
Denaturatie van eiwitten
Denaturatie: het verlies van de oorspronkelijke ruimtelijke structuur van eiwitten.
o Door temperatuur: eiwitten in ongekookt ei zijn vloeibaar en transparant, waarbij elk
eiwit een afzonderlijk balletje vormt, bijeengehouden door H-bruggen. Door het
koken gaan de H-bruggen stuk, en er ontstaan nieuwe H-bruggen tussen de
aminozuren van verschillende eiwitketens -> stevig netwerk van ondoorzichtige
eiwitten.
o Door chemische oorzaak: d.m.v. permanentvloeistof worden de S-bruggen tussen de
keratine-eiwitmoleculen in haar verbroken -> rollers brengen eiwitmoleculen in een
nieuwe vorm -> er ontstaan nieuwe S-bruggen tussen de keratine-eiwitmoleculen.
Afwerking polypeptideketen | Binas 71J
Om eiwitten naar de juiste plek in het lichaam te brengen, krijgen ze een adreslabel mee.
Code voor eiwitten ligt in het DNA. Na de transcriptie gaat het mRNA van de kern naar een
ribosoom in het grondplasma. Daar begint de translatie.
Tijdens de translatie maken vrije ribosomen eerst een ‘adreslabel’ aan, bijvoorbeeld een
signaal(peptide) voor verdere verwerking aan het ER. Dit bindt een
signaalherkenningsmolecuul (SHM) in grondplasma: translatie stopt tijdelijk.
SHM bindt aan SHM-receptor op ER-membraan, en het ribosoom koppelt aan naastgelegen
ribosoomreceptor van het ER, vlak boven eiwitpoort in het ER -> eiwitpoort opent.
GTP hecht aan SHM-receptor en splitst in GDP en P i: SHM laat receptor los. Adreslabel
(signaalpeptide) wordt verwijderd door enzym en translatie loopt door, waarbij polypeptide
in lumen van ER komt. (lumen=holte).
Zodra stopcodon bereikt is, bindt een ontkoppelingsfactor aan het mRNA -> dit koppelt de
polypeptideketen los van het ribosoom -> ribosoomreceptor laat ribosoom los -> ribosoom
valt in twee delen uiteen -> eiwitpoort sluit.
ER en Golgi-systeem | Binas 79C, D
In ER kunnen er koolhydraten gekoppeld worden aan polypeptideketen; ER-membraan vormt
blaasjes voor transport naar Golgi-systeem.
In Golgi-systeem ontstaat de definitieve eiwitvorm d.m.v. toevoegen en vervangen diverse
groepen (fosfaatgroepen) of samenplakken van polypeptideketens.
Adreslabels bepalen de eindbestemming. Verpakte blaasjes met adreslabels:
o Voor exocytose
Blaasje geeft inhoud af aan afvoerbuis van een klier.
o Voor lysosomen
Enzymen in die lysosomen breken afvalstoffen binnen de cel af.
o Voor celmembraaneiwit (dan ook in Golgi-membraan afgesnoerd)
Die eiwitten zijn bedoeld als eiwitpoorten of receptoreiwitten.
, Ruimtelijke structuur | Binas 67K4, H2
Primair: type aminozuren en hun volgorde.
o Aminozuren zijn verbonden tot een
polypeptideketen.
Secundair: typerende structuren door
waterstofbruggen tussen N-H-groepen en
C=O-groepen in eiwitten, namelijk α-helix
en β-plaat.
o α-helix: spiraalvormig;
o β-plaat: heen en weer gebouwen,
lange keten
Tertiair: driedimensionale structuur door
diverse zwakke en sterke bindingen.
o Elektrostatische aantrekking,
vanderwaalskrachten, H-bruggen en sterke S-bindingen.
Soms quaternair: samenstelling van meerdere polypeptideketens tot 1 eiwit.
o Bv. hemoglobine: opgebouwd uit 4 polypeptiden.
Denaturatie van eiwitten
Denaturatie: het verlies van de oorspronkelijke ruimtelijke structuur van eiwitten.
o Door temperatuur: eiwitten in ongekookt ei zijn vloeibaar en transparant, waarbij elk
eiwit een afzonderlijk balletje vormt, bijeengehouden door H-bruggen. Door het
koken gaan de H-bruggen stuk, en er ontstaan nieuwe H-bruggen tussen de
aminozuren van verschillende eiwitketens -> stevig netwerk van ondoorzichtige
eiwitten.
o Door chemische oorzaak: d.m.v. permanentvloeistof worden de S-bruggen tussen de
keratine-eiwitmoleculen in haar verbroken -> rollers brengen eiwitmoleculen in een
nieuwe vorm -> er ontstaan nieuwe S-bruggen tussen de keratine-eiwitmoleculen.