Samenvatting van het deel enzymkinetiek van het vak biomoleculen 2 en enzymkinetiek. Dit vak wordt gegeven in het 2de jaar chemie op AP Hogeschool. Na elk hoofdstuk werd de zelftest die op digitap aanwezig was gemaakt.
Doelen: werking
factoren die reactiesnelheid beïnvloeden
bepaling enzymkinetische parameters
bepaling inhibitieconstanten
bepaling pH- en T-optimum
bepaling substraat- en enzymconcentraties
interactie enzym-substraat
toepassingen enzymen
Verondersteld gekend: structuur van eiwitten
functie/structuur v/e enzym
iso-enzymes
naamgeving
Vragen: opdeling structuur eiwitten volgens 4 gradaties
definitie enzym
definitie actief centrum
definitie denaturatie
definitie iso-enzym
LES 1
1. Katalytisch vermogen
Hydrolyse van peptide-
binding
(chemisch+enzymatisch):
stabiele C-N doorknippen
en C en N moeten
reageren met OH- en H+
van water. Vrije e- van OH—groep vallen aan op C=O van peptidebinding. Bij deze
nucleofiele substitutiereactie wordt een tetraëdrisch intermediair gevormd. Bij
verbreken C-N-binding komen bindings-e- volledig bij N-atoom terecht (vangen H+
op) en vormen aminogroep.
Bij pH = 7 zijn er weinig OH- en H+ dus de niet-enzymatische reactie is erg
langzaam. Enzymatisch gekatalyseerd verloopt de reacgtie miljard keer sneller.
Niet-enzymatisch:
Lage conc OH- en H+ -ionen
Activatie energie = reagerende stoffen moeten voldoende E kinetisch hebben
om overgangstoestand naar hogere energie-inhoud te bereiken. Bij T kamer
zijn er beperkt aantal moleculen die genoeg energie hebben
1
,Hoe versnellen: - Toevoegen zuur/base (zuur-base-gekatalyseerde reactie)
- T verhogen (per 10°C T-stijging wordt reactiesnelheid ong
verdubbeld)
Enzymatisch:
Zuur/base systeem v/h enzym:
Enzym is opgebouwd uit aminozuren meeste zij-ketens bestaan uit niet-
reactieve koolwaterstofketens, sommige kunnen optreden als zuur of base.
Enzymversie v/d T-verhoging:
T-verhoging is niet vastgelegd in structuur v/d aminozuren, maar enzym wel in
staat om op zijn manier hetzelfde katalytisch effect te bereiken al T-verhoging.
2. Actief centrum
= plaats op enzym waar substraat precies past
Actief centrum: - Bevat groepen die substraat en co-factoren binden aan eiwit
- Neemt rechtstreeks deel aan vormen/breken v/d bindingen
- Bindingen zijn vrij zwak
- Neemt klein deel in v/h totale volume v/h eiwit
- Driedimensionale structuur
- Is spleet/holte in structuur en die holte heeft specifiek
karakter (polair of hydrofoob)
- Specificiteit v/h enzym hangt af van plaats/soort aminozuren
in actief centrum
Sleutel-slot-principe = starre structuur v/h actief centrum, enkel substraat met
dezelfde complementaire structuur kan binden.
Induced-fit model = flexibel actief centrum waarin bij binden v/h juiste substraat,
de groepen die bij katalyse betrokken zijn, in de juiste positie voorkomen. Indien
verkeerd substraat bindt kan geen katalyse plaatsgrijpen
3. Specificiteit
Enzymen zijn zeer specifiek specifiek in reactie die ze katalyseren en keuze v/h
substraat (reagentia). Reagerende stoffen moeten specifiek op actief centrum
passen.
- Bindingsspecificiteit
- Groepsspecificiteit
- Absolute/quasi-absolute specificiteit
2
, Bindingsspecificiteit:
Specifiek voor type binding
Bv: proteolytische enzymen en fosfaten
Grote groep v substraten die allen dezelfde binding bevatten
Vooral bij afbraakenzymen
Groepsspecificiteit:
Herkennen welbepaalde groep op welbepaalde plaats
Bv: hexokinase en sommige peptidasen (= eiwit hydrolyserend enzym)
Bv: proteases (trypsine)
(Quasi-)absolute specificiteit:
Één enkel substraat (is bij grote groep van enzymen zo)
Bv: restrictie-enzymen (herkennen binnen DNA-molecule één welbepaalde
nucleotidesequentie en werken op alle DNA-moleculen met die bepaalde
sequentie in)
Bv: EcoRI
Bv: stereo-specificiteit van NAD+ en NADP+- verbruikende enzymen
(stereospecifiek overdragen, hetzij op de A of B plaats)
Bv: aminoacyl-tRNA synthetasen: vormen verbinding tussen genetische
informatie en vertaling in eiwitten bij verkeerde koppeling probleem. Ze
hebben dubbel controlesysteem:
Eerste controle: bij binden aminozuur, ATP en tRNA, op actief centrum. Het kan
gebeuren dat sterk gelijkende aminozuren op éénzelfde enzym kunnen binden en
complex vormen.
Tweede controle: deze voorgaande fout moet ongedaan gemaakt worden. Het
gebeurt voor de reactie v/h aminozuur met het tRNA. Deze controle is nauwkeurig
en beslissend indien verkeerd complex wordt gevormd moet er eerst
gehydrolyseerd worden.
4. Transformatie energievormen
Fotosynthese
Bij fotosynthese wordt lichtenergie vastgelegd in chemische bindingen (glucose).
Citroenzuurcyclus
Bij de citroenzuurcyclus wordt energie, opgeslagen in acetylCoA,
getransformeerd naar adenosinedifosfaat (ATP).
Chemische bindingsenergie van ATP wordt omgezet in andere energievormen:
mechanische energie bij spiercontracties, energie om moleculen/ionen via
pompsysteem tegen een chemisch/elektrisch gradiënt, in te transporteren.
3
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller amberrodrigo1. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $4.91. You're not tied to anything after your purchase.
