11.3 Enzymen
Enzymen: eiwitten die een bepaalde reactie
versnellen zonder zelf te veranderen. Bij vrijwel
elke chemische reactie in je lichaam is een
enzym betrokken. De naam van het enzym is
afgeleid van de stof die het enzym omzet, met
de uitgang -ase. Om grote moleculen zoals
eiwitten, koolhydraten, DNA en vetten op te
bouwen heb je voedingstoffen nodig. Bij de vertering ervan in je darmen verbreken
de atoombindingen in de macromoleculen. Er is activeringsenergie nodig om dit te
starten. De lichaamstemperatuur levert voor het afbreken van deze moleculen te
weinig activeringsenergie. De vertering zou bij deze temperatuur te langzaam gaan
of zelfs stoppen. Enzymen werken als katalysator door de benodigde
activeringsenergie te verlagen. De reactie loopt volgens stappen:
1. Het om te zetten macromolecuul → 2. het substraatmolecuul bindt aan de actieve
plaats van het enzymmolecuul → 3. vormen samen enzym substraatcomplex → 4.
het enzym splitst het substraat.
Enzymen zijn substraat specifiek: ze kunnen de reactie van slechts één type
substraat katalyseren. De splitsing van moleculen met behulp van water heet
hydrolyse.
Enzymen zijn eiwitten. Bij een temperatuurverhoging, bijvoorbeeld koorts, kunnen
enzymen denatureren en daardoor hun ruimtelijke structuur en werking verliezen.
Het substraat past hierdoor niet meer. Enzymmoleculen die nog niet denatureren,
werken door de hoge temperatuur sneller. Bij een lagere temperatuur zijn de
koppelingen minder effectief. Bij een hogere temperatuur werken de enzymen
weliswaar sneller, maar zijn er minder werkzame enzymmoleculen. De
optimumkromme is een grafische weergave hiervan. Ook de zuurgraad beïnvloedt
de enzymwerking. Enzymen uit de speekselklieren, de alvleesklier en de klieren in
de wand van je maag en de wand van je dunne darm breken in je verteringskanaal
de macromoleculen uit het voedsel af. De verteringsproducten die dit oplevert zijn de
bouw- en brandstoffen voor je cellen.
Er zijn verschillende typen enzymen voor de koolhydraatvertering. Zetmeel is een
polysacharide: polymeer gevormd uit grote aantallen gekoppelde
glucosemoleculen.
De vertering van polysacharide zetmeel tot glucose gebeurd in twee stappen:
1. Tijdens het kauwen van bijvoorbeeld je boterham mengt speeksel met daarin
amylase aan de boterham. Het enzym breekt het zetmeel uit je boterham via
hydrolyse af. Er ontstaat de disacharide maltose; twee aan elkaar
gekoppelde moleculen glucose. De afbraak van zetmeel stopt in het zure
Enzymen: eiwitten die een bepaalde reactie
versnellen zonder zelf te veranderen. Bij vrijwel
elke chemische reactie in je lichaam is een
enzym betrokken. De naam van het enzym is
afgeleid van de stof die het enzym omzet, met
de uitgang -ase. Om grote moleculen zoals
eiwitten, koolhydraten, DNA en vetten op te
bouwen heb je voedingstoffen nodig. Bij de vertering ervan in je darmen verbreken
de atoombindingen in de macromoleculen. Er is activeringsenergie nodig om dit te
starten. De lichaamstemperatuur levert voor het afbreken van deze moleculen te
weinig activeringsenergie. De vertering zou bij deze temperatuur te langzaam gaan
of zelfs stoppen. Enzymen werken als katalysator door de benodigde
activeringsenergie te verlagen. De reactie loopt volgens stappen:
1. Het om te zetten macromolecuul → 2. het substraatmolecuul bindt aan de actieve
plaats van het enzymmolecuul → 3. vormen samen enzym substraatcomplex → 4.
het enzym splitst het substraat.
Enzymen zijn substraat specifiek: ze kunnen de reactie van slechts één type
substraat katalyseren. De splitsing van moleculen met behulp van water heet
hydrolyse.
Enzymen zijn eiwitten. Bij een temperatuurverhoging, bijvoorbeeld koorts, kunnen
enzymen denatureren en daardoor hun ruimtelijke structuur en werking verliezen.
Het substraat past hierdoor niet meer. Enzymmoleculen die nog niet denatureren,
werken door de hoge temperatuur sneller. Bij een lagere temperatuur zijn de
koppelingen minder effectief. Bij een hogere temperatuur werken de enzymen
weliswaar sneller, maar zijn er minder werkzame enzymmoleculen. De
optimumkromme is een grafische weergave hiervan. Ook de zuurgraad beïnvloedt
de enzymwerking. Enzymen uit de speekselklieren, de alvleesklier en de klieren in
de wand van je maag en de wand van je dunne darm breken in je verteringskanaal
de macromoleculen uit het voedsel af. De verteringsproducten die dit oplevert zijn de
bouw- en brandstoffen voor je cellen.
Er zijn verschillende typen enzymen voor de koolhydraatvertering. Zetmeel is een
polysacharide: polymeer gevormd uit grote aantallen gekoppelde
glucosemoleculen.
De vertering van polysacharide zetmeel tot glucose gebeurd in twee stappen:
1. Tijdens het kauwen van bijvoorbeeld je boterham mengt speeksel met daarin
amylase aan de boterham. Het enzym breekt het zetmeel uit je boterham via
hydrolyse af. Er ontstaat de disacharide maltose; twee aan elkaar
gekoppelde moleculen glucose. De afbraak van zetmeel stopt in het zure
