Summary
BMW Moleculen - Eiwitten & Enzymen Samenvatting Hoorcolleges
- Course
- Institution
Complete samenvatting van alle hoorcolleges van het onderdeel Eiwitten & Enzymen van de cursus Moleculen. Dit is goede toetsvoorbereiding.
[Show more]
Seller
Follow
annikatielkes
Content preview
Alle afbeeldingen en informatie is afkomstig uit de hoorcolleges van de cursus Moleculen van de studieBiomedische Wetenschappen aan de Universiteit Utrecht (2019-2020)
HC1&2 THERMODYNAMICA, STRUCTUUR & KATALYSE
Thermodynamica
● 1e wet: Energie gaat niet verloren en kan niet uit niets ontstaan (wet van behoud van
Energie).
● 2e wet: Processen kunnen alleen verlopen als de mate van chaos (entropie) toeneemt.
○ Als er een proces plaatsvindt ontstaat er meer chaos. Orde scheppen kost
energie en chaos levert dus energie. De chaos neemt bijvoorbeeld toe als stoffen
worden omgezet tot andere stoffen en hierbij in hoeveelheid Mol toenemen.
○ Lokaal kan een proces tot minder chaos leiden in een systeem, maar de totale
chaos moet toenemen. Na verloop van tijd diffundeert energie en verdeelt het
zich gelijkmatig over een systeem en uiteindelijk het heelal.
○ Entropie is een maat voor diffusie van energie, als de energie op meer manieren
te verdelen is, is de chaos toegenomen.
De verandering van Gibbs vrije energie is een maat voor of reacties of processen wel of niet
verlopen. Eenheid: J/mol
Verandering Gibbs vrije energie: ΔG = ΔH - TΔSG = Verandering in Gibbs vrije energie
ΔG = ΔH - TΔSH = Verandering in enthalpie
ΔG = ΔH - TΔSG = ΔG = ΔH - TΔSH - TΔSΔG = ΔH - TΔSS ΔG = ΔH - TΔSS = Verandering in entropie
TΔS = TΔSemperatuur
ΔG = G = ー→reactie verloopt ΔG = G Zegt alleen of een proces KAN
verlopen
ΔG = G = 0 → reactie is in evenwicht en niks over de route van de reactie of de
ΔG = G = + → reactie verloopt niet. reactiesnelheid.
Verandering in Gibbs vrije energie 2: ΔG = ΔH - TΔSG0 = Gibbs vrije energie onder normale
omstandigheden*
[C][D] R = Gasconstante (8.314 J/K/mol)
ΔG = ΔH - TΔSG = ΔG = ΔH - TΔSG0 + RTΔS * ln
[ A ][B ] [?] = Concentratie/hoeveelheid stof
* Normale omstandigheden zijn: alle reactanten zijn 1M, 298 K en hebben een standaarddruk
van 1 atm. Je spreekt van ΔG = ΔH - TΔSG0’ wanneer de pH 7,0 is.
De tweede hoofdwet zegt dat een reactie verloopt totdat een evenwicht bereikt is. Het maakt
voor een evenwichtsreactie niet uit met welke uitgangsstoffen je begint, het evenwicht komt op
dezelfde plek te liggen. Hoe krijg je een reactie die eigenlijk niet spontaan zou verlopen? Door
het koppelen van meerdere reacties aan elkaar waardoor de totale ΔG = ΔH - TΔSG wel negatief wordt.
, Structuur
Je krijgt een zo laag mogelijke Gibbs vrije energie als het eiwit in een wokkel zit (a-helix): dit is
de meest energiegunstige vorm. Eiwitten nemen dus een conformatie aan met een zo laag
mogelijke Gibbs-vrije energie. Deze conformatie heet de natieve structuur. Je wilt in een
systeem zo veel mogelijk entropie. Die neemt door deze vorm juist af, maar het gaat om de
energie van het hele systeem. De watermoleculen eromheen hebben juist veel meer entropie,
omdat de watermoleculen geen ongunstige interacties met hydrofobe zijketens uit de weg
hoeven te gaan neemt de entropie in totaal toe.
○ ΔG = ΔH - TΔSG = ΔG = ΔH - TΔSH - TΔSΔG = ΔH - TΔSS is dus negatief voor de transitie van een ongevouwen naar een
gevouwen eiwit.
Zoutbruggen geven entropie
Eiwitten zijn vaak amfipatisch: binnenkant bevat niet-polaire aminozuren, buitenkant
aminozuren met geladen zijgroepen (hydrofiel). Het eiwit neemt een conformatie aan met een
zo laag mogelijke energie. 3D structuren worden bepaald door de aminozuurvolgorde en
gevormd door een toename van entropie van het systeem (eiwit/water), en van niet-covalente
(vanderwaalskrachten, zoutbruggen, H- bruggen, etc.) en soms covalente (S-S brug)
interacties.
BELANGRIJKE PUNTEN
● Hoofdwetten thermodynamica
● Entropie / wanorde
● Hoe weet je bij welke verhouding reactanten en producten een reactie in evenwicht is?
● Hoe kunnen de zeer geordende biologische processen bestaan zonder de tweede
hoofdwet te overtreden?
● Waarom vormt een eiwit in oplossing vanzelf in de natieve structuur?
○ Is het meest energiegunstig
Katalyse
Enzymen zorgen voor organisaties van reacties. Zij zorgen dat je snel van een chaos naar de
gewenste producten komt. De energie van het systeem neemt toe maar van de omgeving blijft
gelijk. Enzymen versnellen het bereiken van de evenwichtstoestand van een reactie, het
omzetten van een substraat naar een product. Waar het evenwicht ligt wordt bepaald door de
wetten van de thermodynamica. Enzymen zorgen voor een juiste volgorde van reacties.
Enzymen werken twee kanten op en verlagen de activeringsenergie.
Sleutel-slot: Stof past perfect in active site
Induced fit: Stof past niet perfect in active site, bindt hier toch aan en een verandering in de
vorm van het enzym laat de reactie verlopen.
Principes van katalyse door enzym
● Bij elkaar brengen reactanten
● Lading reactant veranderen
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 annikatielkes. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $4.81. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
55628 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now