aantekeningen HC enzymen, lipiden en membranen - BMW Cellen

HC enzymen, lipiden en membranen

Enzymen hebben een specifieke functie, bijvoorbeeld het katalyseren van reacties. Enzymen zijn
vaak eiwitten, maar kunnen ook RNA zijn.

Voor de functie van een enzym is de structuur belangrijk. De structuur wordt vooral gevormd door
zwakke interacties: waterstofbruggen, elektrostatische interacties, van der Waals krachten en
hydrofobe interacties. Deze zwakke bindingen kunnen samen een sterk geheel vormen.

Een belangrijk kenmerk van een enzym is dat het enzym onveranderd blijft in een reactie, het zijn
katalysatoren. Tijdens de reactie modificeren ze een substraat. In dat proces kan het enzym zelf ook
van vorm veranderen, maar het enzym zal altijd zijn oorspronkelijke vorm terug krijgen voordat de
reactie klaar is. Het substraat is het onderdeel dat gewijzigd wordt. Het substraat wordt omgevormd
naar het product onder invloed van het enzym.




Belangrijk: enzym blijft dus uiteindelijk onveranderd in de reactie en kan opnieuw reacties aangaan.

De reactie van substraat tot product zal altijd wel verlopen, alleen heel langzaam. Dit is niet heel
efficiënt in het lichaam. Enzymen versnellen daarom de reacties in het lichaam. Dat doen ze door de
activeringsenergie te verlagen. Enzymen bepalen zo de snelheid waarmee het evenwicht van de
reactie wordt ingesteld. Ze veranderen niet de hoeveelheid stoffen en doen niks aan het evenwicht,
maar verlagen alleen de activeringsenergie. Een reactie kan wel miljoenen keren sneller gaan met de
hulp van een enzym.

Enzymen zijn specifiek bedoelt voor 1 product, ze kunnen een specifiek substraat binden en dat
omvormen tot een specifiek product. Ze verlagen de activeringsenergie voor 1 bepaalde reactie. Dit
maakt de reactie efficiënt, alleen het product dat echt nodig is kan dan gemaakt worden. Het
lichaam hoeft alleen de juiste enzymen erbij te halen. Soms zijn er meerdere enzymen nodig om een
bepaald eindproduct te vormen.

Een enzym kan een reactie op drie manieren stimuleren:
1. Het enzym kan twee substraten bij elkaar nemen en op die manier de reactie stimuleren
2. De binding met een enzym kan zorgen voor een verplaatsing van elektronen, waardoor
ladingen ontstaan die nodig zijn voor de reactie
3. Het enzym forceert het substraat van vorm te veranderen


1 2 3

, Een voorbeeld van een enzym is het lysozym. Het lysozym beschermt het lichaam door bijvoorbeeld
te beschermen tegen bacteriën. De celwand van bacteriën bestaat uit veel suikerketens:
--NAG—NAM—NAG—NAM—NAG—NAM—
Het lysozym herkent dat patroon van een suikerketen van 6 herhalingen en kan in die keten een knip
maken, waardoor de bacterie zal sterven. Het lysozym heeft dus de suikerketen
(polysacharideketen) van de celwand als substraat. Het lysozym heet ook wel een glycosidase: een
enzym dat suikers knipt. De structuur van het lysozym wordt gevormd door zwavelbruggen in het




molecuul.

Het enzym neemt dus een deel van de suikerketen in de groeve, een keten van 6 sachariden. Het
enzym zal vervolgens een knip maken tussen het 4 e en 5e sacharide:




De knipt wordt gemaakt door twee aminozuren: glutamaat en aspartaat.
De zure zijgroep van aspartaat zal een binding vormen met een C uit de sacharide op plek 4. De
keten komt daardoor los. Vervolgens zal de COOH van glutamaat een H doneren aan de sacharide op
plek 5. Door een reactie met water, een hydrolyse, zal glutamaat weer een H’tje krijgen. De overige
HO zal de binding van aspartaat en sacharide C4 verbreken, door te binden aan sacharide C4. De
keten is nu gebroken. De twee aminozuren zijn weer in de oorspronkelijke staat terug.