Enzymen
Introductie
Enzymen zijn katalysatoren die helpen om chemische transformatie door te voeren. Bijna alle
enzymen zijn proteïnen, sommige RNA kunnen ook katalytisch zijn. Ze zijn macromolecules die
effectieve katalysatoren zijn voor heel veel verschillende chemische reacties omdat ze een heel
specifieke bindingscapaciteit hebben, die aan heel veel verschillende substraten kunnen binden.
Enzymen brengen substraten samen in een optimale oriëntatie zodat er chemische binden worden
gemaakt of afgebroken.
Krachtige en specifieke katalysatoren
Enzymen zijn zeer specifiek in de reacties die ze katalyseren, maar ook in hun binding met
substraten. Meestal katalyseert het één enkel chemische reactie, of aan elkaar gelinkte reacties.
Proteolytische enzymen breken proteïnen enzymen af in aparte AZ, in eiwit met 1 AZ minder, ….
Proteïnen zijn opgebouwd uit AZ! Meestal katalyseert een bepaalde enzym 1 soort reactie.
3 verschillende soorten enzymen: Ze hebben zelfde werkingen (hydrolyse van eiwitten, ze
verschillen in )
Papaine het splitst eender welke peptide bindingen en is heel aspecfiek. Het maakt niet uit
welk AZ hij gaat afbreken.
Trypsine: Meer specifieke enzym die pas zal splitsen naast een lysine of arginine zijtak. Het
kiest dus specifieke AZ uit en door de zijtakken van deze 2 zijtakken van AZ te herkennen.
Trombine: Meest specifieke die enkel splitst tussen argeninen en glycine.
DNA POLYMERASE is heel specifieke enzym, het zal DNA vormen door verschillende
nucleotiden aan elkaar te plaatsen. Vooraleer een cel deelt wordt het genetisch materiaal
verdubbeld. DNA polymerase moet de nucleotides op de ene streng heel mooi herkennen en deze et
de complementaire nucleotide binden. Dit moet dus heel specifiek zijn en correct, zonder fouten
ander heb je mutaties en ontstaan er kankercellen. Dit eiwit is zo complex dat er zelfs een
verbeteraar achter zit. Hij kijkt na of de ingebouwde nucleotiden de correcte zijn. Het is een
driedimensionale structuur, deze is SUPER belangrijk.
De specificiteit van een enzym is te wijten aan de precieze interactie van het substraat met het
enzym. Deze precisie is dan weer het resultaat van de interactie van het drie dimensioneel structuur
van de enzym proteïn.
Veel enzymen hebben een cofactor nodig
De co-factoren zeggen wat het enzym zal doen, ookal blijft de precieze rol een samenwerking tussen
enzym en co-factor. Veel enzymen hangen af van de aanwezigheid van een co-factor. Apoenzym is
een enzym zonder een co-factor. Wanneer een enzym een co-factor krijgt wordt het een
1
, holoenzym. Als co-enzymen goed vast zitten in het structuur dan heet het een prosthetische groep.
(zoals heem die vast zit in eiwit). Soms worden ze co substraten genoemd, als ze minder goed
gebonden zijn in de structuur. Zij moeten dan ook mee binden met het enzym. Bij een prosthetische
groep zit het er al automatisch in.
Co-factors worden in twee groepen
onderverdeeld, de metalen en de kleine
organische molecules (co-enzym)
Rechts: Voorbeeld van enzym die werkt
met het vermelde coenzym.
Pyruvaat gaat reduceren, lactaat gaat
oxideren.
Van lactaat naar geoxideerde co enzym :
Pyruvaat.
Van Pyruvaat naar gereduceerde co
enzym: Lactaat.
De co enzymen zijn heel dikwijls afkomstig
van vitamines (vooral B groep voor E
levering) dus we kunnen ze niet zelf
maken, maar we gaan ze moeten
innemen.
Enzymen kunnen energie van de ene soort naar een
andere soort omzetten
Cellulaire ademhaling vindt plaats in de mitochondrion. De vrije energie bevat kleine moleculen,
afkomstig uit ons voedsel en zal eerst omgezet worden in de vrije energie van een iongradiënt in
verschillende betaalmethoden: Vrije energie van adenosine triphosphate (ATP)
Oxidatieve fosforylering waarbij er veel ATP gevormd wordt. De laatste stap gebeurt in de cellulaire
ademhaling waarbij de energie die in glucose zit stap per stap en zo efficiënt mogelijk eruit halen en
met zo weinig mogelijk warmte productie. Als die stappen worden door enzymen geregeld.
Myosine converteert energie van ATP in mechanische energie voor de contractie van de spieren.
Pompen in de membranen van cellen en organellen zijn enzymen die substraten vervoeren .
Enzymen veranderen niet het evenwicht van de reactie, aar wel de snelheid waarmee dat evenwicht
bereikt wordt.
Enzymen beïnvloeden enkel de reactiesnelheid, maar
niet het reactie evenwicht
Zonder enzym zouden we veel later een evenwicht bereiken.
Het evenwicht hangt af van de hoeveelheid E die vrijgesteld
wordt bij het omzetten van de substraten in
producten.
2
Introductie
Enzymen zijn katalysatoren die helpen om chemische transformatie door te voeren. Bijna alle
enzymen zijn proteïnen, sommige RNA kunnen ook katalytisch zijn. Ze zijn macromolecules die
effectieve katalysatoren zijn voor heel veel verschillende chemische reacties omdat ze een heel
specifieke bindingscapaciteit hebben, die aan heel veel verschillende substraten kunnen binden.
Enzymen brengen substraten samen in een optimale oriëntatie zodat er chemische binden worden
gemaakt of afgebroken.
Krachtige en specifieke katalysatoren
Enzymen zijn zeer specifiek in de reacties die ze katalyseren, maar ook in hun binding met
substraten. Meestal katalyseert het één enkel chemische reactie, of aan elkaar gelinkte reacties.
Proteolytische enzymen breken proteïnen enzymen af in aparte AZ, in eiwit met 1 AZ minder, ….
Proteïnen zijn opgebouwd uit AZ! Meestal katalyseert een bepaalde enzym 1 soort reactie.
3 verschillende soorten enzymen: Ze hebben zelfde werkingen (hydrolyse van eiwitten, ze
verschillen in )
Papaine het splitst eender welke peptide bindingen en is heel aspecfiek. Het maakt niet uit
welk AZ hij gaat afbreken.
Trypsine: Meer specifieke enzym die pas zal splitsen naast een lysine of arginine zijtak. Het
kiest dus specifieke AZ uit en door de zijtakken van deze 2 zijtakken van AZ te herkennen.
Trombine: Meest specifieke die enkel splitst tussen argeninen en glycine.
DNA POLYMERASE is heel specifieke enzym, het zal DNA vormen door verschillende
nucleotiden aan elkaar te plaatsen. Vooraleer een cel deelt wordt het genetisch materiaal
verdubbeld. DNA polymerase moet de nucleotides op de ene streng heel mooi herkennen en deze et
de complementaire nucleotide binden. Dit moet dus heel specifiek zijn en correct, zonder fouten
ander heb je mutaties en ontstaan er kankercellen. Dit eiwit is zo complex dat er zelfs een
verbeteraar achter zit. Hij kijkt na of de ingebouwde nucleotiden de correcte zijn. Het is een
driedimensionale structuur, deze is SUPER belangrijk.
De specificiteit van een enzym is te wijten aan de precieze interactie van het substraat met het
enzym. Deze precisie is dan weer het resultaat van de interactie van het drie dimensioneel structuur
van de enzym proteïn.
Veel enzymen hebben een cofactor nodig
De co-factoren zeggen wat het enzym zal doen, ookal blijft de precieze rol een samenwerking tussen
enzym en co-factor. Veel enzymen hangen af van de aanwezigheid van een co-factor. Apoenzym is
een enzym zonder een co-factor. Wanneer een enzym een co-factor krijgt wordt het een
1
, holoenzym. Als co-enzymen goed vast zitten in het structuur dan heet het een prosthetische groep.
(zoals heem die vast zit in eiwit). Soms worden ze co substraten genoemd, als ze minder goed
gebonden zijn in de structuur. Zij moeten dan ook mee binden met het enzym. Bij een prosthetische
groep zit het er al automatisch in.
Co-factors worden in twee groepen
onderverdeeld, de metalen en de kleine
organische molecules (co-enzym)
Rechts: Voorbeeld van enzym die werkt
met het vermelde coenzym.
Pyruvaat gaat reduceren, lactaat gaat
oxideren.
Van lactaat naar geoxideerde co enzym :
Pyruvaat.
Van Pyruvaat naar gereduceerde co
enzym: Lactaat.
De co enzymen zijn heel dikwijls afkomstig
van vitamines (vooral B groep voor E
levering) dus we kunnen ze niet zelf
maken, maar we gaan ze moeten
innemen.
Enzymen kunnen energie van de ene soort naar een
andere soort omzetten
Cellulaire ademhaling vindt plaats in de mitochondrion. De vrije energie bevat kleine moleculen,
afkomstig uit ons voedsel en zal eerst omgezet worden in de vrije energie van een iongradiënt in
verschillende betaalmethoden: Vrije energie van adenosine triphosphate (ATP)
Oxidatieve fosforylering waarbij er veel ATP gevormd wordt. De laatste stap gebeurt in de cellulaire
ademhaling waarbij de energie die in glucose zit stap per stap en zo efficiënt mogelijk eruit halen en
met zo weinig mogelijk warmte productie. Als die stappen worden door enzymen geregeld.
Myosine converteert energie van ATP in mechanische energie voor de contractie van de spieren.
Pompen in de membranen van cellen en organellen zijn enzymen die substraten vervoeren .
Enzymen veranderen niet het evenwicht van de reactie, aar wel de snelheid waarmee dat evenwicht
bereikt wordt.
Enzymen beïnvloeden enkel de reactiesnelheid, maar
niet het reactie evenwicht
Zonder enzym zouden we veel later een evenwicht bereiken.
Het evenwicht hangt af van de hoeveelheid E die vrijgesteld
wordt bij het omzetten van de substraten in
producten.
2
