Laurent Mariën      6WEWI  Onderzoekscompetentie
I. InleidingMijn eindwerk gaat over enzymen. Over hoe ze gebouwd worden, hoe ze werken, en wat huntalrijke functies zijn, ...
InhoudsopgaveI. Inleiding     2. Motivatie     3. Onderzoeksvragen     4. InhoudsopgaveII. Wat zijn enzymen    1. Definiti...
II. Wat zijn enzymen?DefinitieEnzymen zijn biologische katalysators. Ze komen voor in alle levende organismen, en dienenom...
•   Glycine heeft geen zijketen, enkel een waterstofatoom.   •   Aminozuren met restgroepen die enkel een koolstofketen be...
In water zijn de aminozuren altijd geïoniseerd, door zuur-base reacties met de aminogroep ende zuurgroep. Bij het iso-elek...
Codering en productieDe genetische informatie die de cel nodig heeft om eiwitten aan te maken, is opgeslagen inhet DNA. In...
Deze informatie wordt overgeschreven op messenger-RNA in hettranscriptieproces, onder invloed van het enzym RNA-polymerase...
ResonantieDe peptidenbinding heeft voor 40% de eigenschappen van een dubbele binding, dit komtdoordat bij amiden resonanti...
Functionele groepenVele enzymen hebben een functionele groep nodig om hun werking mogelijk te maken.Meestal worden deze na...
Secundaire StructuurDe meeste proteïnen bevatten stukken peptidenbindingen die een karakteristieke vorm(conformatie) aanne...
de twee strengen echter grote lussen aminozuren, andere secundaire structuren of zelfsvolledige delen van het proteïne.Een...
BètahelicesEen andere secundaire structuur is de bètahelix. In deze structuur vormen twee of driebètasheets de zijden van ...
Tertiaire StructuurDe volgende orde in de proteïnestructuur ontstaat wanneer er bindingen gevormd wordentussen de zijketen...
ZwavelbruggenEen zwavel- of disulfidebrug is een sterke covalente binding tussen twee zwavelatomen (S-S),meestal ontstaan ...
DenaturatieWanneer de natuurlijke omgeving van een eiwit sterk verandert, b.v. door een pH-verandering, een temperatuursve...
TransferasenEen transferase is een enzym dat de overdracht van een functionele groep van de enemolecule (de donor) naar de...
•     EC 3.9: fosfor-stikstofbindingen   •     EC 3.10: zwavel-stikstofbindingen   •     EC 3.11: koolstof-fosforbindingen...
•   EC 5.4 omvat isomerasen die intramoleculaire transferasen (mutasen) katalyseren   •   EC 5.5 omvat isomerasen die intr...
RibozymenNiet alle enzymen bestaan uit proteïnen. Sommige RNA moleculenkunnen functioneren als enzymen, en dus verandering...
III. Werking van enzymenActieve Site en SpecificiteitHet basismechanisme waarmee enzymen chemische reactieskatalyseren beg...
Substraten binden aan de actieve site van het enzym door middel van waterstofbruggen,hydrofobische interacties, vanderwaal...
-   Meer energetische botsingen                   -   Meer botsingen per tijdseenheid                   -   Stijging van d...
RegulatieOm de goede werking van enzymen te verzekeren worden ze door het lichaamgecontroleerd, en kan hun werking soms ve...
De eindproducten van een reactiepad of metabole pathway (een reeks van       reacties gekatalyseerd door enzymen) zijn vaa...
Niet-organische cofactoren zijn meestal metaalionen. Deze zijn bijvoorbeeld: K+, Fe2+, Fe3+,Cu2+, Co2+, Zn2+, Mn2+, Mg2+, ...
De sappen afgescheiden door de maag bevatten pepsinogeen, de inactieve vorm van hetenzym pepsine. Pepsine is één van de dr...
algemeen spelen ze een belangrijke rol in de reproductie en de vernieuwing van cellen in onzevitale organen, maar ze onder...
Signaaltransductie is het doorgeven van signalen binnen een cel. Deze signalen kunnenworden doorgegeven via eiwitten. Er b...
V. ToepassingenGeïmmobiliseerde enzymenEnzymen worden op veel manieren commercieel gebruikt, bijvoorbeeld in de wasmiddele...
Industriële productieVroeger werden enzymen die nodig waren in de industrieafgezonderd uit het organisme dat ze van nature...
•   Type III knipt het DNA ongeveer 20 tot 25 baseparen van de herkenningsplaats       verwijderd.Sommige nucleasen knippe...
WasproductenHet gebruik van enzymen in wasmiddelen is weid verspreid in ontwikkelde landen, en menschat dat meer dan de he...
zal de kwaliteit rapper achteruitgaan. Door enzymen te gebruiken kan er gewassen worden oplagere temperaturen en kortere p...
BroodBrood rijst door de omzetting van suikers tot CO2 door gist. Bloem bevat echter weinig kortesuikerketens, maar voorna...
Principe:Gelatine is een eiwit dat bereidt wordt door middel van gedeeltelijke hydrolyse van collageen,een eiwit dat voork...
We persen het sap uit de vruchten, filteren het zo dun mogelijk en vangen het op in eenreageerbuis. Ondertussen maken we e...
Metingen:                            Naam Vrucht          Tijd tot stolling                          Blanco               ...
doordat de aanwezigheid van andere grote moleculen in het vruchtensap de coagulatievergemakkelijkt. De blanco controlebuis...
Besluiten:Bij het koken van de kiwi, gember en vijg zijn alle proteasen volledig gedenaturaliseerd,waardoor er geen stolli...
Boeken:Het ABC van het DNA: Mens en erfelijkheid. Peter Marynen en Siska Waelkens, Davidsfonds,LeuvenSites:http://www.biop...
http://www.anyvitamins.com/enzymes-info.htmhttp://hubpages.com/hub/Importance_of_Enzyme_in_the_Bodyhttp://www.healthynewag...
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Onderzoekscompetentie enzymen

5,878

Published on

Copyright Laurent Mariën

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
5,878
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
22
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Onderzoekscompetentie enzymen

  1. 1. Laurent Mariën 6WEWI Onderzoekscompetentie
  2. 2. I. InleidingMijn eindwerk gaat over enzymen. Over hoe ze gebouwd worden, hoe ze werken, en wat huntalrijke functies zijn, maar ook over hoe we ze met moderne technologieën zelf kunnenproduceren om van hun unieke eigenschappen gebruik te maken.Ik heb dit onderwerp gekozen omdat ik een algemene interesse heb in de biochemie en debiotechnologie, en omdat kennis van enzymen in deze domeinen een basisbehoefte is.Mijn onderzoeksvragen bij het ingaan van dit werk waren de volgende: • Wat zijn Enzymen, hoe worden ze gebouwd en hoe functioneren ze? • Welke rol spelen enzymen in de cel en in het lichaam? • Hoe worden ze op grote schaal geproduceerd en wat zijn de belangrijkste toepassingen? Bereidwillige assistenten 2
  3. 3. InhoudsopgaveI. Inleiding 2. Motivatie 3. Onderzoeksvragen 4. InhoudsopgaveII. Wat zijn enzymen 1. Definitie 2. Aminozuren 3. Codering en productie 4. Peptidenbinding 5. Functionele groepen 6. Ruimtelijke Structuur 7. Denaturatie 8. Indeling en Naamgeving 9. RibozymenIII. Werking van enzymen 1. Actieve site en Specificiteit 2. Activiteit 3. Regulatie 4. CofactorenIV. Functies in het menselijk lichaam 1. Metabolische enzymen 2. Spijsvertering 3. Andere functies in het lichaamV. Toepassingen 1. Geïmmobiliseerde enzymen 2. Industriële productie 3. Restrictieënzymen 4. Wasproducten 5. Andere toepassingenVI. Praktische ProefVII. Bijlagen 1. Bronvermelding 2. Logboek 3
  4. 4. II. Wat zijn enzymen?DefinitieEnzymen zijn biologische katalysators. Ze komen voor in alle levende organismen, en dienenom chemische reacties te activeren of te versnellen. Ze zijn essentieel voor het leven, en deafwezigheid van één van de naar schatting 75,000 enzymen in het menselijk lichaam kan toternstige ziektes of de dood leiden.Bijna alle enzymen bestaan uit eiwitten, proteïnen. Tot zo’n 20 jaar geleden werd gedacht datalle enzymen uit proteïnen bestonden, tot de ontdekking van ribozymen (zie Ribozymen).Eiwitten worden door het lichaam aangemaakt als bouwstof om het lichaam mee op tebouwen, of in het geval van enzymen, reacties te laten doorgaan.Enzymen hebben drie belangrijke karakteristieken. Ten eerste is hun basisfunctie om reactieste versnellen. De meeste cellulaire reacties gekatalyseerd door enzymen vinden ongeveer eenmiljoen keer sneller plaats dan in hun afwezigheid. Een enzym kan tot tienduizend reactiesper seconde katalyseren. Ten tweede reageren de verschillende enzymen slechts metspecifieke substraten. De derde en meest merkwaardige eigenschap is dat enzymengereguleerd kunnen worden van een staat van lage activiteit naar één van hoge activiteit, enomgekeerd. Een groot deel van de individualiteit van een cel is te wijten aan de unieke setenzymen die ze genetisch geprogrammeerd is om aan te maken.In het algemeen kunnen enzymen inwerken op substraten op drie manieren: substraatoriëntatie, fysische spanning, of veranderingen in de reactiviteit van het substraat. Substraatoriëntatie vind plaats wanneer een enzym ervoor zorgt dat twee substraatmoleculen in dejuiste positie komen om een binding te vormen. Wanneer een enzym fysische spanninguitoefent op een substraat, grijpt het het substraat in feite vast en dwingt het om op te breken.Een enzym dat een verandering van substraatreactiviteit teweegbrengt wijzigt de positie vaneen molecule’s elektronen, wat de mogelijkheid van de molecule om te binden met anderemoleculen beïnvloed.AminozurenAlle proteïnen zijn opgebouwd uit aminozuren. Bij de mens zijn er 21 verschillende, en decombinatie van deze onderling leidt tot verschillende eiwitten. Een aminozuur bestaat uit eenkoolstof-atoom, waar vier dingen aan gebonden zijn: een zuurgroep (COOH), een aminogroep(NH2), een waterstofatoom en een zijketen (aangeduid als R). De zijketen is wat deaminozuren van elkaar onderscheidt.De zijketens bepalen grotendeels de eigenschappen van het aminozuur. Ze bestaan meestal uiteen koolstofketen en kunnen verschillende chemische groepen bevatten: 4
  5. 5. • Glycine heeft geen zijketen, enkel een waterstofatoom. • Aminozuren met restgroepen die enkel een koolstofketen bevatten: Alanine, Valine, Leucine, Isoleucine • Aminozuren met een aromatische zijketen (ringstructuur): Fenylalanine, Tyrosine, Tryptofaan • Aminozuren met een alcoholgroep in de zijketen: Serine, Threonine • Aminozuren met een zuurgroep in de zijketen: Asparaginezuur, Glutaminezuur • Aminozuren met een basische groep in de zijketen: Lysine, Arginine, Histidine • Aminozuren met een amidegroep in de zijketen: Asparagine, Glutamine • Aminozuren met een zwavelatoom in de zijketen: Cysteïne, Methionine • Proline heeft een afwijkende structuur, doordat de aminogroep verbonden is met de zijketen, waardoor een ringstructuur ontstaat. • Selenocysteïne is erkend als het 21ste genetisch gecodeerd aminozuur, en komt voor bij de mens en is gevonden in alle soorten levensvormen. De structuur is dezelfde als die van Cysteïne, alleen is een zwavelatoom vervangen door een seleenatoom. • Pyrrolysine is het 22e natuurlijk voorkomend, genetisch gecodeerd aminozuur. Het is enkel gevonden bij enkele archaea, en niet bij bacteriën of eukaryoten. • Er bestaan nog natuurlijk voorkomende aminozuren, zoals Ornithine, maar deze zijn niet genetisch gecodeerd.De aminozuren kunnen ook ingedeeld worden volgens polariteit en lading bij fysiologischepH (dit is de pH van een levend systeem, bij de mens ligt dit tussen 7,35 en 7,45 voor eengezond individu). In onderstaande tabel zijn ze als volgt verdeeld: • Aminozuren met apolaire zijketens zijn aangeduid in oranje. Deze zijketens zijn dus hydrofoob. • Aminozuren met polaire zijketens zonder lading, en die met zijketens die waterstofbruggen kunnen vormen met O- of N-atomen, zijn aangeduid in groen. Deze zijketens zijn hydrofiel. • Aminozuren die in het paars zijn aangeduid hebben een negatief geladen COO- groep in de zijketen. • Aminozuren die in het blauw zijn aangeduid hebben een positief geladen NH3+ groep in de zijketen. 5
  6. 6. In water zijn de aminozuren altijd geïoniseerd, door zuur-base reacties met de aminogroep ende zuurgroep. Bij het iso-elektrisch punt zijn het dubbel geladen ionen (bij lagere pH meerpositief geladen en bij hogere pH meer negatief geladen). De lading van een eiwit wordt dusbepaald door de pH van de omgeving.Het iso-elektrisch punt is een belangrijke grootheid voor aminozuren en eiwitten. Het is depH-waarde waarbij de stof geen netto elektrische lading draagt. Deze pI-waarde kan berekendworden uit de gemiddelde pK-waarden van alle ioniseerbare groepen, zolang deze groepenslechts één proton-uitwisseling verwijderd zijn van de neutrale vorm. 6
  7. 7. Codering en productieDe genetische informatie die de cel nodig heeft om eiwitten aan te maken, is opgeslagen inhet DNA. In elke streng van de dubbele helixstructuur van het DNA komen afwisselend viernucleotiden voor, meestal aangeduid met één hoofdletter: A staat voor Adenine, T voorThymine, C voor Cytosine en G voor Guanine. Deze vormen per twee basenparen, Adeninealtijd met Thymine en Cytosine altijd met Guanine. Deze opeenvolging van basenparen is degenetische code, en hieruit kan de cel eiwitten aanmaken.Elk groepje van drie basenparen is een codon. Elkcodon komt overeen met één of meer specifiekeaminozuren. De code voor een bepaald eiwit bestaat uiteen opeenvolging van codons, die overeenkomen metde aminozuren waaruit dat eiwit bestaat. Vóór dezecode bevindt zich steeds een promotor, een stuk DNAdat er voor zorgt dat de transcriptie-enzymen op dieplaats beginnen met de transcriptie, en een stopcodon ofterminator, dat ervoor zorgt dat de transcriptie beëindigtwordt.Het hiernaast weergegeven schema toont welke codonscoderen voor welke aminozuren. De codons UAA,UGA en UAG zijn stopcodons. Het UAG codon isonrechtstreeks ook het codon voor Selenocysteïne: inde aanwezigheid van het zogenaamde SECIS-elementcodeert UAG de aanmaak van Selenocysteïne. 7
  8. 8. Deze informatie wordt overgeschreven op messenger-RNA in hettranscriptieproces, onder invloed van het enzym RNA-polymerase.Dit messenger-RNA gaat samen met transport-RNA dat het juisteaminozuur gebonden heeft naar de ribosomen, die de verschillendeaminozuren in de juiste volgorde aaneenhechten in eenpolypeptidenketen. RNA-polymerasePeptidenbindingChiraliteit Het centrale koolstofatoom van een aminozuur noemt met het Calfa-atoom, en is een chiraal center. Alle aminozuren gecodeerd door DNA hebben de L-configuratie rond dit chiraal center. Een ezelsbruggetje hiervoor is de ‘CORN’-regel: als men het aminozuur bekijkt recht op de C-H as en de structuur leest in wijzerzin, spellen de letters van de aan Calfa gebonden groepen het woord CORN.ReactieDe reactie die in de ribosomen plaatsvindt is een dehydratatie-synthese reactie ofcondensering. De reactie gebeurt tussen de carboxylgroep van het ene aminozuur en deaminogroep van het volgende. De resulterende molecule is een amide. De vieratomige groep -C(=O)NH- noemt men een peptidenschakel. 8
  9. 9. ResonantieDe peptidenbinding heeft voor 40% de eigenschappen van een dubbele binding, dit komtdoordat bij amiden resonantie plaatsvindt tussen twee vormen (zie afbeelding). Als gevolghiervan zijn alle peptidenbindingen nagenoeg vlak van vorm. Normaal zou men verwachtendat de moleculen vrij kunnen draaien rond de peptidenbinding, maar dit wordt verhindert doorde resonantie. Ook draagt het zuurstofatoom een kleine negatieve lading, en het stikstof atoomeen positieve.Cis/trans-isomerieDe sterische hindering tussen de zijketens op de Calfa atomen is het grootst in het cis-isomeer. Bijgevolg hebben peptidenbindingen bijna altijd de vorm van het trans-isomeer. 9
  10. 10. Functionele groepenVele enzymen hebben een functionele groep nodig om hun werking mogelijk te maken.Meestal worden deze na de aanmaak door de ribosomen toegevoegd als een vorm vanposttranslationele modificatie (zie regulatie). Enkele reacties waarbij een functionele groepwordt toegevoegd, zijn:w glycosylatie, binding van een oligosacharide.w fosforylering, binding van een fosfaatgroep.w methylering, binding van een methylgroep.w prenylering, binding van een hydrofobe groep.w acetylering, binding van een acetylgroep.w arginylering, waarbij het aminozuur arginine aan het N-terminale einde van proteïnenwordt vastgemaakt.Ruimtelijke StructuurNa de aanmaak door de ribosomen zijn proteïnen ver van klaar. Uit de peptidenketen als basisontstaan grote en complexe moleculen, met meer dan alleen aminozuren als onderdelen. Destructuur van een eiwit kan beschouwd worden op vier niveaus. Kort samengevat noemt mende volgorde van aminozuren de primaire structuur, plaatselijke plooiingen in de keten desecundaire structuur, de driedimensionale samenstelling van secundaire elementen de tertiairestructuur en de samenstelling van een eiwit uit zijn subeenheden de quaternaire structuur.Primaire StructuurDe primaire structuur van een proteïne is zijn lineaire volgorde van aminozuren in depeptidenketens, zoals ze wordt aangemaakt door de ribosomen met de informatie uit hetDNA. Elke peptidenketen heeft aan het ene uiteinde een zogenaamde amino-terminus of N-terminus, dit is een vrije aminogroep. Het andere uiteinde is een carboxyl-terminus of C-terminus, en bestaat uit een vrije carboxylgroep. De conventie om een peptidenketen neer teschrijven is om de N-terminus links te plaatsen en de sequentie neer te schrijven van N- naarC-terminus. 10
  11. 11. Secundaire StructuurDe meeste proteïnen bevatten stukken peptidenbindingen die een karakteristieke vorm(conformatie) aannemen in de driedimensionale ruimte, door de vorming vanwaterstofbruggen tussen de aminozuren. De meest voorkomende zijn de alfahelices en debètavlakken.AlfahelicesDit is de vaakst voorkomende en meest voorspelbare conformatie. In deze structuur is depeptidenketen gespiraliseerd in een in wijzer- of tegenwijzerzin draaiende helix, in de natuurkomen echter enkel de in wijzerzin draaiende helices voor. Deze komt tot stand doordat decarbonylgroep (C=O) van elke peptidenbinding parallel aan de as van de helix staat, waardoorze gericht staat naar de NH-groep van de peptidenbinding vier aminozuren lager in de helix.Er onstaat een waterstofbrug tussen de carbonyl- en de NH-groep, en dit zorgt voor dedraaiing in de helix. De helix maakt een volledige draai rond ongeveer elke 3,6 aminozuren,en de meeste alfahelices zijn ongeveer elf aminozuren lang.Bèta-sheetsDe tweede vaak voorkomende secundaire structuur is de bèta-sheet. In deze structuur ligt depeptidenketen een paar keer geplooid naast zichzelf, waardoor zogenaamde bètastrengenontstaan van meestal 5 tot 10 aminozuren in lengte. Deze parallel of antiparallel naast elkaarliggende strengen worden aan elkaar verbonden door 5 of meer waterstofbruggen tussen eencarbonylgroep van de ene streng en een NH-groep van de andere streng. Hierdoor ontstaat eengevouwen plaatstructuur.Twee naast elkaar liggende bètastrengen worden meestal met elkaar verbonden door eenpeptidenketen van enkele aminozuren lang, die meestal een glycine of proline bevat omdat dieaminozuren in staat zijn om een dergelijke scherpe draai te kunnen maken. Soms zit er tussen 11
  12. 12. de twee strengen echter grote lussen aminozuren, andere secundaire structuren of zelfsvolledige delen van het proteïne.Een bekend voorbeeld van deze structuur is zijde. Dit natuurlijk proteïne bestaat voor hetgrootste deel uit bètasheets.In 3D-voorstellingen van bèta-vlakken wordt gebruik gemaakt van pijlen die elke bètastrengaanduiden, in de N- naar C-terminus richting. 12
  13. 13. BètahelicesEen andere secundaire structuur is de bètahelix. In deze structuur vormen twee of driebètasheets de zijden van een helix. Het kan gevormd worden door een peptidenketen dieparallel door twee of drie bètavlakken loopt in wijzer- of tegenwijzerzin. De structuur wordtgestabiliseerd door waterstofbruggen, interacties tussen proteïnen en soms gebondenmetaalionen. 13
  14. 14. Tertiaire StructuurDe volgende orde in de proteïnestructuur ontstaat wanneer er bindingen gevormd wordentussen de zijketens van de aminozuren. Deze bindingen bepalen de uiteindelijk geometrischestructuur van het proteïne. Door deze bindingen tussen zijketens ontstaan lussen, bochten enplooiingen in de peptidenketens. Een keten kan op verschillende plaatsen aan zichzelfgebonden worden, of twee ketens kunnen aan elkaar worden gebonden.Er zijn vier soorten interacties tussen zijketens: • Waterstofbruggen • Zoutbruggen • Zwavelbruggen • Apolaire hydrofobische interactiesWaterstofbruggenWaterstofbruggen tussen zijketens ontstaan meestal tussen twee alcoholgroepen, tussen eenalcohol- en een zuurgroep, tussen twee zuurgroepen, tussen een alcohol- en een aminegroepof tussen een alcohol- en een amidegroep.ZoutbruggenEen zoutbrug is een combinatie van een waterstofbrug verstevigd met een elektrostatischeinteractie. Ze ontstaan uit de neutralisatiereactie tussen een zuurgroep en een aminogroep inde zijketens van aminozuren. Het resultaat is een waterstofbrug tussen een zuurstof- en eenwaterstofatoom, en een aantrekkingskracht tussen de positief geladen ammoniumgroep en denegatief geladen zuurgroep. Een zoutbrug kan gevormd worden tussen elke combinatie vanaminozuren met een zuurgroep en een aminogroep in de zijketens. 14
  15. 15. ZwavelbruggenEen zwavel- of disulfidebrug is een sterke covalente binding tussen twee zwavelatomen (S-S),meestal ontstaan uit een reactie van twee thiolgroepen in de zijketens van cysteïne. Zwavel-bruggen komen veel voor bij eiwitten en vormen een belangrijk structureel element. Bijdenaturalisatie door hitte worden deze bindingen niet alleen verbroken, maar kunnen er ookwillekeurig nieuwe zwavelbruggen ontstaan waardoor het eiwit zijn vorm verliest.Apolaire hydrofobische interactiesDe hydrofobische interacties tussen apolaire zijketens dragen veel bij tot de stabiliteit van detertiaire structuur. Deze interacties zijn het gevolg van de oplossingsregel: polair lost op inpolair en apolair in apolair. Al de apolaire groepen stoten gezamenlijk water en polairegroepen af, wat resulteert in een netto aantrekkingskracht tussen de apolaire groepen. Ookaromatische benzeenringen in zijgroepen trekken elkaar op dergelijke manier aan.In veel gevallen zitten bijgevolg de apolaire zijketens aan de binnenkant van een globulaireiwit, terwijl de buitenkant voornamelijk polaire groepen bevat.Quaternaire StructuurDe quaternaire structuur van een proteïne beschrijft hoe verschillende peptiden- ofproteïneketens samenclusteren tot één geheel. Dit gebeurt onder andere door waterstof-, zout-en zwavelbruggen die de verschillende ketens in een bepaalde geometrie samenbinden. Er zijntwee grote categorieën van quaternaire structuren: globulaire proteïnen en scleroproteïnen offibreuze proteïnen.Globulaire ProteïnenDeze eiwitten hebben de vorm van een holle bal of kogel. Zoals reeds vermeld worden zevaak gevormd door apolaire hydrofobische interacties in de zijketens. Belangrijk is dat demeeste enzymen globulair zijn, maar ook bijvoorbeeld insuline en hemoglobine, dat dankzijdeze structuur zuurstof kan transporteren.Fibreuze ProteïnenDit zijn eiwitten die in spoelvormen met elkaar gebonden zijn, vergelijkbaar met een touw. Zezijn meestal onoplosbaar en hebben een belangrijke structurele rol in organismen terversteviging en bescherming. Er zijn drie groepen fibreuze eiwitten: • Keratine: komt voor in haar, vinger- en teennagels en de veren van vogels. • Collagenen: dit zijn de meest voorkomende proteïnen in gewervelde organismen. Het komt vooral voor in verbindingsweefsels zoals kraakbeen. Het heeft als structuur een driedubbele helix. (Zie praktische proef) • Elastine: dit zijn elastische eiwitten die ervoor zorgen dat verschillende weefsels in het lichaam opnieuw hun oorspronkelijke vorm kunnen aannnemen na uitrekken of samentrekken. Elastine helpt de huid terugkeren naar zijn positie nadat het gepord of geknepen is. 15
  16. 16. DenaturatieWanneer de natuurlijke omgeving van een eiwit sterk verandert, b.v. door een pH-verandering, een temperatuursverandering, of het toevoegen van andere stoffen, kan detertiaire structuur ( en soms ook de secundaire structuur ) afgebroken worden, waardoor heteiwit zijn vorm en daardoor ook zijn functie verliest. Dit is een onomkeerbaar proces. Ditkomt omdat deze structuren fragiel zijn en snel uit elkaar vallen onder niet-optimaleomstandigheden, waarbij ionbindingen en waterstofbruggen verbroken worden. Zoute (teveelNa+ -en Cl--ionen), zure (teveel H+-ionen) en basische (te weinig H+-ionen) omgevingenbreken ionbindingen en waterstofbroggen die interfereren met hun elektrische ladingen. Hittezorgt voor een toenemende beweging binnenin de moleculen, waardoor de relatief zwakkebindingen verstoort worden (zie ruimtelijke structuur: zwavelbruggen). Eens gedenatureerd,nemen de meeste proteïnen hun oorspronkelijke structuur niet meer terug aan.Indeling en naamgevingOver het algemeen wordt een enzym benoemd door de uitgang –ase toe te voegen aan de stamvan de stof waarop het werkt. Bijvoorbeeld, ‘lipase’ is een enzym dat vetten (lipiden)afbreekt. Uitzonderingen hierop zijn meestal enzymen die ontdekt zijn voor dat deze regelwerd toegepast, bijvoorbeeld pepsine, trypsine en chymotrypsine (zie spijsvertering).Het Enzym-Commissienummer of EC-nummer is een numeriek classificatiesysteem voorenzymen, gebaseerd op de reacties die ze katalyseren. Als nomenclatuursysteem voorenzymen wordt aan elk EC nummer een voorgestelde naam toegekend voor het betreffendeenzym. Deze namen zijn iets gedetailleerder, bijvoorbeeld ‘urease’ wordt ‘ureaamidohydrolase’. Aangezien de EC nummers niet duiden op enzymen maar op de reacties dieze katalyseren, krijgen twee verschillende enzymen die dezelfde reactie katalyseren(bijvoorbeeld uit verschillende organismen) hetzelfde EC nummer. Daarom hebben veelenzymen ook een triviale naam.Een EC nummer bestaat uit vier getallen gescheiden door punten. Het eerste getal geeft weertot welke hoofdgroep het behoort, de andere getallen geven telkens specifiekere informatie.Volgens de Internationale Enzym Commissie worden de reacties die door enzymengekatalyseerd worden opgedeeld in zes grote groepen: 1. Oxidoreductasen 2. Transferasen 3. Hydrolasen 4. Lyasen 5. Isomerasen 6. LigasenOxidoreductasenDit zijn enzymen die redoxreacties katalyseren, waarbij door elektronenoverdracht één atoomwordt gereduceerd en één geoxideerd. Ze hebben NAD+- of NADP+-ionen nodig als cofactor.Ze werken in op de CH-OH groep van het substraat (=reductor) met NAD+ of NADP+ alselektronenacceptor (=oxidator). 16
  17. 17. TransferasenEen transferase is een enzym dat de overdracht van een functionele groep van de enemolecule (de donor) naar de andere (de acceptor) katalyseert. De donor is vaak een co-enzym. • EC 2.1 Overdracht van een koolstof-groep • EC 2.2 Overdracht van een aldehyd- of keto-groep • EC 2.3 Omvatten acyltransferasen • EC 2.4 Omvatten glycosyltransferasen • EC 2.5 Overdracht van een alkyl- of aryl-groep • EC 2.6 Overdracht van stikstofbevattende groepen • EC 2.7 Overdracht van fosfaatbevattende groepen (kinasen) • EC 2.8 Overdracht van zwavelbevattende groepen • EC 2.9 Overdracht van seleenbevattende groepenHydrolasenHydrolasen zijn enzymen die hydrolysereacties katalyseren. Ze breken enkelvoudigebindingen door er watermoleculen aan toe te voegen. • EC 3.1: esterbindingen (esterasen: nucleasen, fosfodiësterasen, lipase, fosfatase) • EC 3.2: koolhydraten • EC 3.3: etherbindingen • EC 3.4: peptidebindingen (proteasen/peptidasen) • EC 3.5: koolstof-stikstofbindingen, andere dan peptidebindingen • EC 3.6: zure anhydriden • EC 3.7: koolstof-koolstofbindingen • EC 3.8: halogenidebindingen 17
  18. 18. • EC 3.9: fosfor-stikstofbindingen • EC 3.10: zwavel-stikstofbindingen • EC 3.11: koolstof-fosforbindingen • EC 3.12: zwavel-zwavelbindingen • EC 3.13: koolstof-zwavelbindingenLyasenDit zijn enzymen die een dubbele binding vormen of verbreken. Ze doen dit door bepaaldefunctionele groepen over te zetten zoals water en aminogroepen. • EC 4.1 Omvat lyasen die koolstof-koolstof bindingen knippen, zoals de o decarboxylasen (EC 4.1.1), o aldehyde-lyasen (EC 4.1.2), o oxo-zuur-lyasen (EC 4.1.3) en o andere (EC 4.1.99) • EC 4.2 Omvat lyasen die koolstof-zuurstof bindingen knippen, zoals dehydratasen • EC 4.3 Omvat lyasen die koolstof-stikstof bindingen knippen • EC 4.4 Omvat lyasen die koolstof-zwavel bindingen knippen • EC 4.5 Omvat lyasen die koolstof-halogenide bindingen knippen • EC 4.6 Omvat lyasen die fosfaat-zuurstof bindingen knippen • EC 4.99 Omvat andere lyasenIsomerasenDit zijn enzymen die reacties katalyseren waardoor moleculen met functionele groepen, die inverschillende isomeren kunnen voorkomen, overgaan van het ene isomeer naar het andere. • EC 5.1 omvat isomerasen die racemisatie (razemasen) en epimerisatie (epimerasen) katalyseren • EC 5.2 omvat isomerasen die geometrische isomeren (cis-trans isomerasen) katalyseren • EC 5.3 omvat isomerasen die intramoleculaire oxidoreductasen katalyseren 18
  19. 19. • EC 5.4 omvat isomerasen die intramoleculaire transferasen (mutasen) katalyseren • EC 5.5 omvat isomerasen die intramoleculaire lyasen katalyseren • EC 5.99 omvat andere isomerasenLigasenLigasen zijn enzymen die twee moleculen aan elkaar hechten door eennieuwe chemische binding te vormen. Hierbij wordt een watergroepvrijgemaakt, het is dus de omgekeerde reactie als die gekatalyseerd doorde hydrolasen. Meestal worden er eerst door hydrolyse kleinere groepenafgescheiden van de grote moleculen voordat deze aan elkaar gebondenworden. Ze halen hiervoor energie uit een ATP-molecule (of een andernucleotide trifosfaat) en hebben NAD+ nodig als cofactor.Een synoniem voor ligase is synthetase, maar een syntase is eenderwelk enzym dat een synthese katalyseert, ongeacht of ze nucleotidetrifosfaten gebruiken of niet. DNA-ligase • EC 6.1: Binding tussen koolstof en zuurstof • EC 6.2: Binding tussen koolstof en zwavel • EC 6.3: Binding tussen koolstof en stikstof • EC 6.4: Binding tussen twee koolstofatomen • EC 6.5: Vorming van een fosfaatester • EC 6.6 : Vorming van een stikstof-metaalatoom-binding 19
  20. 20. RibozymenNiet alle enzymen bestaan uit proteïnen. Sommige RNA moleculenkunnen functioneren als enzymen, en dus veranderingen in destructuur van substraten (meestal ook RNA moleculen) katalyseren.Deze katalytische RNA moleculen worden ribozymen genoemd.Ondanks dat de meeste ribozymen erg zeldzaam zijn in de cel, zijn hunrollen soms essentieel. Het belangrijkste ribozym is het ribosomaalRNA, het functionele deel van de ribosomen, de organellen die detranslatie van RNA naar proteïne uitvoeren. Omdat r-RNA zowel deeigenschappen heeft van DNA (replicatie en de mogelijkheid ominformatie te coderen), als van enzymen (katalysatie), wordt hetbeschouwd als een belangrijke stap in de evolutie van het DNA. Een ‘hammerhead’-De meeste soorten van RNA, namelijk transport RNA (t-RNA), ribozymribosomaal RNA (r-RNA) en messenger RNA (m-RNA), wordeneerst aangemaakt als ‘voorlopers’ die groter zijn dan het eindproduct. Ze bevatten vaak“hoofd” (5’) en “staart” (3’) sequenties, en intronen. Deze moeten verwijderd worden om heteindproduct te bekomen.Alle levende organismen synthetiseren bijvoorbeeld een enzym genaamd Ribonuclease P, dathet 5’-deeltje van de voorloper van de t-RNA molecule afsplitst. In bacteriën is RibonucleaseP een heterodimeer (molecule gevormd door binding van twee verschillende monomeren),bestaande uit een RNA en een proteïne deel. Als de twee gescheiden worden, behoudt hetRNA-deeltje zijn werking om de splitsingsstap te katalyseren (hoewel minder effectief dan bijhet intacte dimeer), het proteïne deeltje kan dit niet. 20
  21. 21. III. Werking van enzymenActieve Site en SpecificiteitHet basismechanisme waarmee enzymen chemische reactieskatalyseren begint bij het binden van het substraat met de actieve siteop het enzym. De actieve plaats is de regio op het enzym die incontact komt met het substraat en hiermee reageert. Het binden vanhet substraat aan het enzym zorgt voor veranderingen in deelektronenverdeling in de chemische bindingen van het substraat, enzet zodanig de reacties in gang die leiden tot de vorming van dereactie-producten. De reactieproducten worden vervolgenslosgemaakt van het enzymoppervlak, waardoor het enzym devolgende reactie kan katalyseren.De actieve site heeft, door de complexiteit van de primaire, secundaire en tertiaire structurenvan het enzym, een unieke geometrische vorm. De actieve site is meestal een holte of kloof,omgeven door aminozuur of andere zijketens die functionele groepen bevatten dieverantwoordelijk zijn voor eigenschappen zoals lading, hydrofobie of –filie en sterischehindering. Deze vorm, tezamen met de aanwezige functionele groepen is complementair metde geometrische vorm van een bepaald substraat, waardoor de specificiteit van enzymenontstaat. Enzymen zijn heel specifiek, en katalyseren slechts één of enkele reacties.Er wordt een onderscheid gemaakt tussen vier soorten specificiteit: • Absolute specificiteit: het enzym katalyseert slechts één reactie. • Groepsspecificiteit: het enzym zal enkel inwerken op moleculen die een specifieke functionele groep hebben, zoals amino-, fosfaat-, of methylgroepen. • Bindingsspecificiteit: het enzym zal enkel inwerken op een bepaalde soort van chemische binding, ongeacht de rest van de moleculaire structuur. • Stereochemische specificiteit: het enzym zal enkel inwerken op een bepaald sterisch of chiraal isomeer.Vroeger werd het Lock and Key-model gebruikt om dit voor te stellen. Het stelt dat eenbepaald substr aat geometrisch perfect past in de actieve site van het enzym en er verder geenaanpassing nodig is, maar dit is simplistisch voorgesteld. Een uitbreiding van het Lock andKey-model is het Induced Fit-model, dat stelt dat de actieve site flexibeler is en door middelvan de residuen zorgt dat het juiste substraat gelokaliseerd wordt, waarna bij de bindingveranderingen in de structuur kunnen voorkomen. 21
  22. 22. Substraten binden aan de actieve site van het enzym door middel van waterstofbruggen,hydrofobische interacties, vanderwaalskrachten, of een combinatie van al deze, en vormen zohet enzym-substraatcomplex. De functionele groepen rond de actieve site fungeren als donorsen acceptors van protonen of andere groepen op het substraat om de reactie tevergemakkelijken, door het verlagen van de activatie energie van de reactie. De ontstanereactieproducten zijn meestal onstabiel in de actieve site door sterische hindering, die ervoorzorgt dat de reactieproducten vrijgemaakt worden van het enzym waardoor het terugkeert naarzijn oorspronkelijke, ongebonden vorm.De actieve site maakt slechts een klein deel uit van hetvolume van het enzym, en daardoor komt slechts een fractievan de residuen op de peptidenketen in contact met hetsubstraat. De onderdelen waaruit de actieve site bestaatliggen vaak niet dicht bij elkaar in de primaire structuur vanhet enzym, maar de tertiaire plooiingen brengen hen bijelkaar in de driedimensionale ruimte. Vaak zijn bij de actievesite ook onderdelen betrokken die voorkomen op deverbindende structuren tussen de secundaire helices envlakken in plaats van op deze structuren zelf, en in veelgevallen komt de actieve site voor op de verbinding tussentwee domeinen die tertiair contact maken. Een actieve site bestaande uit verschillende onderdelenActiviteitDe efficiëntie van de werking van een enzym varieert met de omstandigheden. Deze hangenaf van het milieu binnen en buiten de cel, waarin factoren als temperatuur, pH, en deconcentraties van verscheidene stoffen verschillend kunnen zijn van plaats tot plaats enkunnen veranderen. Op deze manier kunnen de enzymen die werkzaam zijn in een cel hoogstgereguleerd functioneren. De volgende factoren hebben invloed op de activiteit van eenenzym:TemperatuurDe snelheid van een reactie die gekatalyseerd wordt doorenzymen neemt toe met de temperatuur. Dit gaat door tothet enzym zijn optimale temperatuur bereikt heeft, nadiengaat de activiteit omlaag door denaturatie. Eentemperatuursstijging van 10 graden kan leiden tot eentoename in activiteit van een enzym van 50 tot 100%. Ditkomt omdat een temperatuursstijging in een systeem hetgevolg is van een toename aan kinetische energie in datsysteem. Dit heeft verschillende effecten op de snelheidvan een reactie: 22
  23. 23. - Meer energetische botsingen - Meer botsingen per tijdseenheid - Stijging van de enthalpiepHOok veranderingen in de pH van de omgeving hebben eeninvloed op de werking van enzymen. Elk enzym heeft eenoptimum-pH, die veel kan verschillen van enzym tot enzym(zie tabel). Een extreem hoge of lage pH zorgt meestal vooreen compleet verlies aan activiteit. De pH speelt ook eenrol in de stabiliteit van enzymen, net zoals bij de activiteitheeft elk enzym een pH waarbij het een optimale stabiliteitheeft.Enzym- en substraatconcentratieHoe meer enzymen er aanwezig zijn, hoe meer substraatmoleculen er tegelijk verwerktkunnen worden, en hoe sneller de reactie dus gaat. Hoe meer substraatmoleculen er aanwezigzijn, hoe sneller er complexen gevormd kunnen worden tussen enzym en substraat. Op eenbepaald moment, als alle enzymen in een complex zitten, heeft het toevoegen vansubstraatmoleculen geen verhoging van activiteit meer tot gevolg. Ook de concentratie van decofactoren van een enzym heeft een invloed. De eerste figuur toont dat de reactiesnelheidtoeneemt met de concentratie van het enzym, en de tweede figuuur toont dat dereactiesnelheid toeneemt met de concentratie van het substraat, tot een maximum. 23
  24. 24. RegulatieOm de goede werking van enzymen te verzekeren worden ze door het lichaamgecontroleerd, en kan hun werking soms verhoogd of verlaagd worden en zelfs compleetuitgeschakeld. Er zijn enkele belangrijke manieren waarop dit gebeurd. 1. De enzymproductie (de transcriptie en translatie van de genen) kan door de cel verhoogd of verlaagd worden als reactie op veranderingen in de omgeving van de cel. Dit is een vorm van genregulatie, en gebeurd dus op het niveau van het DNA. 2. Enzymen kunnen gecompartimentaliseerd zijn in een bepaald deel van de cel, zodat op verschillende plaatsen verschillende reacties kunnen doorgaan. Bijvoorbeeld, vetzuren worden door één set van enzymen aangemaakt in het cytosol, endoplasmatisch reticulum en golgi apparaat, en worden door een andere set enzymen afgebroken in de mitochondriën als energiebron. 3. Enzymen kunnen gereguleerd worden door inhibitors en activators. Inhibitors verlagen of stoppen de activiteit van enzym door zich eraan te binden. Inhibitors die aan de actieve site binden om zo de binding van substraatmoleculen te verhinderen noemt men competitieve inhibitors, de rest zijn niet-competitieve inhibitors. Een activator is een stof die bij binding met een enzym zijn activiteit verhoogt. Niet-competitieve inhibitors worden, samen met activators, effectors genoemd. Deze beïnvloeden de werking van het enzym door middel van allosterische regulatie. Dit betekent dat de effectors binden op een plaats die niet de actieve site is, een allosterische site. 24
  25. 25. De eindproducten van een reactiepad of metabole pathway (een reeks van reacties gekatalyseerd door enzymen) zijn vaak inhibitors voor de enzymen die de eerste reactie van de pathway katalyseren. Dit noemt men een negatieve feedback, omdat de hoeveelheid van een eindproduct dat aangemaakt wordt gereguleerd wordt door zijn eigen concentratie. Hierdoor kunnen producten aangemaakt worden op behoefte van de cel, en worden er geen overtollige stoffen aangemaakt, wat zorgt voor een stabiele interne omgeving in de cel. 4. Enzymen kunnen ook gereguleerd worden door posttranslationele modificatie. Dit betekend dat er na de synthese van het enzym een verandering wordt aangebracht. Vaak is dit de laatste stap die nodig is om het enzym actief te maken, en gebeurt enkel wanneer het enzym nodig is. Dit kan door toevoeging van een functionele groep die onontbeerlijk is voor de werking van het enzym, of door afsplitsing van een overbodig stuk peptidenketen die ervoor zorgt dat het enzym nog niet actief is. Een voorbeeld van dit laatste is de activatie van trypsinogeen (zie spijsvertering). 5. Sommige enzymen worden geactiveerd als ze in een ander milieu terechtkomen, bijvoorbeeld van hoge naar lage pH, of van een reducerende naar een oxiderende omgeving. Hierdoor verandert hun structuur. Een voorbeeld hiervan is de activatie van pepsinogeen (zie spijsvertering).CofactorenVeel enzymen hebben de aanwezigheid van andere stoffen - cofactoren - nodig om te kunnenfunctioneren. Wanneer de cofactor een organische stof is, wordt het een co-enzym genoemd.Het inactieve enzym zonder de cofactor noemt men het apo-enzym, en het actieve complexvan apo-enzym en cofactor is het holo-enzym.Co-enzymen zijn relatief kleine moleculen in vergelijking met het apo-enzym. Veel van dezeco-enzymen zijn afkomstig van vitaminen, en ze maken altijd een deel uit van de actieve site.Wanneer het co-enzym sterk gebonden is aan het apo-enzym noemt men het eerder eenprothetische groep* 25
  26. 26. Niet-organische cofactoren zijn meestal metaalionen. Deze zijn bijvoorbeeld: K+, Fe2+, Fe3+,Cu2+, Co2+, Zn2+, Mn2+, Mg2+, Ca2+, en Mo3+. Enzymen met metaalionen als cofactor noemtmen metallo-enzymen. Vaak is de cofactor samengesteld uit een organisch en een inorganischdeel.*Noot: de bronnen spreken elkaar tegen over het verschil in betekenis tussen cofactoren, co-enzymen enprothetische groepen.IV. Functies in het menselijk lichaamSpijsverteringsenzymenDe belangrijkste enzymen in het menselijk lichaam zijn de enzymen die deel uitmaken van despijsvertering. Zij zorgen voor de afbraak van de voedingsstoffen zodat deze kunnenopgenomen worden door het lichaam.SpeekselHet speeksel, afgescheiden door de speekselklieren in de mond, bevateen α-amylase. Amylases zijn enzymen die koolhydraten afbreken, hetspecifieke enzym dat voorkomt in het speeksel is ptyaline. Het isverantwoordelijk voor de afbraak van grote zetmeelketens tot maltose endextrines, kortere en oplosbare zetmeelketens. (amylodextrine,erythrodextrine en achrodextrine) . Hierdoor krijgt voedsel dat weinigsuiker bevat maar veel zetmeel, zoals rijst en aardappelen, een lichtezoete smaak tijdens de afbraak in de mond. Ptyaline wordt in de maaggedeactiveerd door het maagzuur. Het heeft calciumionen nodig als co-factoren, zonder deze is het compleet inactief. PtyalineAmylase was onder de naam diastase het eerste enzym dat ooit ontdektis,en werd gevonden in mout.Maag 26
  27. 27. De sappen afgescheiden door de maag bevatten pepsinogeen, de inactieve vorm van hetenzym pepsine. Pepsine is één van de drie enzymen verantwoordelijk voor de afbraak vaneiwitten in de spijsvertering, samen met trypsine en chymotrypsine. Pepsinogeen wordtgeactiveerd in zure milieus. Dit gebeurt wanneer de maag de aanwezigheid van peptidenwaarneemt en maagsap afscheidt, dat naast pepsinogeen ook waterstofchloride bevat, datpepsinogeen activeert. Pepsine was het eerste ontdekte dierlijk enzym.Pancreas PepsineEnzymen die door de pancreas worden aangemaakt zorgen voor devertering van suikers (door amylase), vetten (door lipase) en eiwitten(door trypsine en chymotrypsine). Ze worden door de pancreasafgescheiden en komen via een afvoerbuis bij de zogenaamde Papilvan Vater in de twaalfvingerige darm terecht. Trypsine enchymotrypsine worden, net zoals pepsine, aangemaakt in een inactievevorm (trypsinogeen en chymotrypsinogeen). Trypsinogeen wordtgeactiveerd door enteropeptidase, dat wordt geproduceerd in dewanden van de twaalfvingerige darm. Trypsine activeert op zijn beurt Trypsinechymotrypsinogeen tot chymotrypsine.Dunne darmDe dunne darm scheidt naast enteropeptidase ook maltase, lactase,sacharase en peptidase af. De eerste drie breken respectievelijkmaltose, lactose en sacharose af, peptidasen breken de di- entripeptiden, die door trypsine zijn gemaakt, af tot aminozuren. MaltaseVoedingsenzymenEen belangrijk deel van de vertering wordt gedaan door enzymen afkomstig uit het voedselzelf. Zowel plantaardig als dierlijk voedsel bevat deze enzymen. De plantaardige enzymenzijn stabiel zelfs in de zure omgeving van de maag, en helpen daar bij de afbraak samen metde enzymen aangemaakt door de maag en de mechanische contractie van de maag. Vanaf hetmoment dat het voedsel in de darmen terecht komt, beginnen ook opgenomen dierlijkeenzymen te werken.Bij gekookt voedsel daarentegen zijn alle enzymen gedenatureerd. Dit heeft tot gevolg dat zeniet kunnen helpen bij de afbraak, waardoor de lichaamseigen enzymen meer werk moetenverrichten. Daarom wordt beweerd dat het eten van rauw voedsel vaak gezonder is dan heteten van gekookt voedsel.Metabolische enzymenDit is de tweede grote groep van enzymen die belangrijk zijn in het menselijk lichaam.Metabolische enzymen hebben een verscheidenheid aan functies in het lichaam. In het 27
  28. 28. algemeen spelen ze een belangrijke rol in de reproductie en de vernieuwing van cellen in onzevitale organen, maar ze ondersteunen ook andere lichaamsfuncties.De pancreas is het belangrijkste orgaan dat metabolische enzymen aanmaakt en ze verspreidtin het lichaam. Deze enzymen zorgen (samen met die van de lever) voor de verwijdering vantoxische stoffen uit het lichaam, helpen met het produceren van energie en verzekeren decorrecte werking van alle organen. Een van hun belangrijkste functies vindt plaats in hetbloed. De enzymen in het bloed verwerken de vijfenveertig nutriënten afkomstig van devoeding, waarna het lichaam hieruit nieuwe cellen opbouwt die nodig zijn voor de productievan spier-, zenuw-, bot-, bloed- en longcellen. Zo zorgen ze ervoor dat cellen vernieuwdworden. Dit doen ze ook door het lichaam te helpen zuurstof naar de cellen te transporteren.Er is geen enkele cel in het menselijk lichaam dat niet afhankelijk is van metabolischeenzymen.Een gebrek aan metabolische enzymen is een belangrijke factor in het verouderingsproces. Inde pancreas van oudere personen kunnen minder enzymen worden aangemaakt. Aangezienspijsverteringsenzymen de hoogste prioriteit hebben voor het lichaam en in grotehoeveelheden nodig zijn, zal de pancreas die enzymen in dezelfde hoeveelheden blijvenaanmaken ten nadele van de metabolische enzymen. Dit geldt niet enkel voor de pancreas,maar voor het hele lichaam en leidt tot een slechtere gezondheid. Het veroorzaakt de rimpels,botverlies en andere aandoeningen die komen met ouderdom. Veel mensen keren zichdaarom tot voedingssuplementen die deze enzymen bevatten, maar dit gebeurd best enkel opadvies van een arts.Andere functies in het lichaamSpiercontractieOm de spieren te laten werken is een enorme hoeveelheid ATP nodig. Deze wordt op hetmoment dat er nood aan is vrijgemaakt door enzymen in drie fasen.In eerste instantie wordt creatine fosfaat, een hoog energetische molecule, omgezet in ATPdoor het enzym creatine kinase. De reserves aan creatine fosfaat in de spieren zijn opgebruiktin enkele seconden.CP + ADP ATP + CreatineDaarna worden fosforylasen gebruikt om glycogeen af te breken tot glucose, die omgezetwordt in ATP. Als de reserves aan glycogeen op zijn wordt overgeschakeld op de afbraak vanvetzuren en aminozuren.Signaaltransductie 28
  29. 29. Signaaltransductie is het doorgeven van signalen binnen een cel. Deze signalen kunnenworden doorgegeven via eiwitten. Er bestaan lange ‘paden’ van eiwitten tussen plaatsen in decel, waarlangs een signaal kan worden doorgegeven. Dit gebeurd door een eiwit te activerendoor bijvoorbeeld een fosfaat-groep op een bepaalde positie aan te hechten (fosforyleringdoor een kinase), waarna een volgende reactie plaatsvindt en er uiteindelijk een keten vanreacties ontstaat, allen gekatalyseerd door enzymen. Op die manier kan een signaal door decel geleid worden naar de plek waar dat nodig is, waarna de cel een actie kan ondernemen,bijvoorbeeld beweging, afsterven, starten met deling, enz.Veel ziektes zijn het gevolg van een fout bij de signaaltransductie, bijvoorbeeld diabetes,hartziekten, autoimmuniteit en kanker.Actief transportVeel stoffen moeten getransporteerd worden naar binnen of buiten de cel. Soms moet deconcentratie van een bepaalde stof in een cel anders zijn dan die in zijn omgeving, wattegengewerkt wordt door diffusie. Daarom voert de cel actief transport uit.In het cytosol van dierlijke cellen is de concentratie aan kaliumionen (K+) tot twintig keerhoger dan die in de vloeistof die de cel omgeeft. Omgekeerd bevat deze extracellulairevloeistof een concentratie aan natriumionen (Na+) tot tien keer groter dan dan die binnen decel. Deze verhoudingen worden in stand gehouden door actief transport van beide ionen.Beide ionen worden getransporteerd door één enzym, de Na+/K+ ATPase. Het hydroliseertATP om energie te verkrijgen, waarmee het drie Na+ ionen uit de cel kan transporteren voorelke twee K+ ionen die de cel binnen worden gepompt.Het belang van dit enzym wordt aangetoond door het feit dat bijna een derde van alle energiedie in dierlijke cellen in de mitochondriën wordt vastgelegd onder de vorm van ATP, gebruiktwordt om deze pomp te laten functioneren. 29
  30. 30. V. ToepassingenGeïmmobiliseerde enzymenEnzymen worden op veel manieren commercieel gebruikt, bijvoorbeeld in de wasmiddelen-,voedings- en brouwindustrie. Het probleem is dat deze enzymen na gebruik vaak moeilijk terecupereren zijn, omdat ze oplosbaar zijn in water of ze geïnhibiteerd worden door dereactieproducten. Daarom worden enzymen vaak geïmmobiliseerd door ze vast te hechten aaneen andere stof. Dit heeft enkele commerciële voordelen: • het enzym wordt gemakkelijker verwijdert uit het reactiemengsel • een snelle verwijdering van het enzym uit het reactiemengsel vermindert inhibitie • de stabiliteit van het enzym wordt vergroot, waardoor het minder rap denatureert en er dus hogere temperaturen kunnen gebruikt worden • hogere temperaturen verhogen de reactiesnelheid • het enzym kan gefixeerd worden op kolommen in het reactiemengsel, waardoor het lange tijd bruikbaar isEnkele methoden om enzymen te immobiliseren zijn: • covalente binding aan een vaste structuur • adsorptie in een onoplosbare stof • opsluiting binnen een gel • incapsulatie achter een selectief permeabel membraan 30
  31. 31. Industriële productieVroeger werden enzymen die nodig waren in de industrieafgezonderd uit het organisme dat ze van natureaanmaakt. Voor de productie van kaas bijvoorbeeld,gebruikt men chymosine, een enzym dat door veel jongedieren wordt aangemaakt om van de moedermelk eenvaste stof te maken. Hierdoor blijft de melk (kaas) langerin het spijsverteringsstelsel van het dier, waardoor hetmeer voedingsstoffen kan opnemen. Men gebruikte hetop grote schaal om kaas te produceren, maar de enzymenmoesten afgezonderd worden uit de magen van jonge(geslachte) kalven.Tegenwoordig kan men enzymen op grote schaalproduceren door ze te laten aanmaken door micro-organismen. Gisten, schimmels en bacteriën maken enzymen aan, en kunnen makkelijkgekweekt worden. Dit gebeurt in fermentoren, grote gesloten tanks die alle voedingsstoffennodig voor de groei van de micro-organismen bevatten onder optimale groeiomstandigheden.Na enkele dagen isoleert men de enzymen en doodt men de resterende micro-organismen.Om een enzym door micro-organismen te laten aanmaken wordt er gebruik gemaakt vangenetische manipulatie. De genen nodig om het juiste enzym aan te maken worden aan degenetische informatie van het micro-organisme toegevoegd door recombinant DNA-technologie. Zo kan men elk gewenst enzym op industriële schaal aanmaken.Restrictie-enzymenRestrictie-enzymen of nucleasen zijn enzymen die DNA-strengen splitsen op specifiekeherkenningsplaatsen. Ze komen voor in bacteriën en archaea, en zijn vermoedelijk ontstaanals verdedigingsmechanisme tegen binnendringende virussen. In de bacteriële cel knippendeze enzymen selectief het vreemd DNA in een proces genaamd restrictie. Het eigen DNAvan het organisme wordt hiertegen beschermd door methylering, een wijziging dieaangebracht wordt door een methylase enzym. De methylgroepen blokkeren de binding vande resctrictie-enzymen, maar hebben geen invloed op de normale replicatie en transscriptievan het DNA. Op deze manier maken restrictie-enzymen een onderscheid tussen eigen envreemd DNA.De naam restrictie-enzym is afkomstig van het feit dat enkel de bacteriofagen (virussen diebacteriën als doelwit hebben) afkomstig van enzymen van dezelfde stam zich kunnenreproduceren binnen een bacterie. Elke bacteriestam heeft één of meerdere restrictie-enzymendie een specifieke herkenningsplaats gebruiken, en een methylase die juist die plaatsbeschermd. De enzymen zorgen dus voor een restrictie op infecties van bacteriofagen.Elk restrictie-enzym herkent een specifieke sequentie DNA. Er zijn drie types: • Type I knipt het DNA op een willekeurige plaats ver van de herkenningsplaats. • Type II knipt het DNA binnen de herkenningsplaats. 31
  32. 32. • Type III knipt het DNA ongeveer 20 tot 25 baseparen van de herkenningsplaats verwijderd.Sommige nucleasen knippen aan beide zijden van de keten tussen de twee nucleotiden vanovereenkomstige baseparen en laten zogenaamde ‘blunt ends’ achter, andere knippen tussentwee paar nucleotiden die een paar baseparen van elkaar verwijderd zijn en laten ‘sticky ends’achter. Sticky ends kunnen nadien gemakkelijker terug aan elkaar verbonden worden.Restrictie-enzymen die knippen midden in de DNA-keten worden endonucleasen genoemd,degene die knippen aan de uiteinden van de ketens worden exonucleasen genoemd. Enkel deendonucleasen zijn echter interessant voor de moleculaire biologie.Toepassingen in de moleculaire biologieRestrictie-endonucleasen zijn enorm belangrijk voor de wetenschap, omdat ze toelaten om teknippen en te plakken in het DNA, waardoor men allelen kan afzonderen, de expressie vaneiwitten kan onderzoeken, slechte stukken kan verwijderen uit het DNA en nieuwe genen kantoevoegen. Het enzym dat men gebruikt om twee DNA-strengen opnieuw met elkaar teverbinden is DNA-ligase. Na de ontdekking van deze enzymen lag de weg naar de genetischemodificatie open.In de afbeelding is het restrictie-enzym EcoRV, afkomstig uit de bacterie Escherichia coli,weergegeven rond een kort stukje DNA-helix. Het bovenste deel toont de molecule voor desplitsing, met de fosfaatgroep waar geknipt zal worden, het onderste deel toont de moleculena de splitsing, waar een extra zuurstofatoom is toegevoegd afkomstig van H2O, dicht bij defosfaatgroep maar er niet aan gebonden. 32
  33. 33. WasproductenHet gebruik van enzymen in wasmiddelen is weid verspreid in ontwikkelde landen, en menschat dat meer dan de helft van alle beschikbare producten enzymen bevatten. Hierdoor is deWasmiddelenindustrie de grootste afzetmarkt ter wereld voor enzymen, en maakt tot 30% uitvan de totale verkoop.Vuil komt voor onder vele vormen, en bevat onderandere eiwitten, zetmeel en vetten. Het meeste vuilkan verwijdert worden door de kleren te wassen ophoge temperaturen en met krachtige bewegingen in demachine, maar de kosten om het water op te warmenzijn hoog en door lang mixen of slaan van de kleren 33
  34. 34. zal de kwaliteit rapper achteruitgaan. Door enzymen te gebruiken kan er gewassen worden oplagere temperaturen en kortere periodes van agitatie.Proteasen en amylasen zijn de enzymen die het meest gebruikt worden, maar er zijntegenwoordig ook lipasen bekend die geschikt zijn voor het gebruik in wasmiddelen.Wasmiddelen met proteasen kunnen vlekken bestaande uit bloed, melk, zweet, gras, enz.gemakkelijk verwijderen, terwijl wasmiddelen zonder proteasen vaak permanente vlekkenachterlaten door de proteïnen te denatureren en te oxideren. Met moderne bleekmiddelen ishet verschil tussen schoon zijn en schoon lijken niet altijd zichtbaar. De proteasen breken deeiwitten af tot kortere, beter oplosbare ketens die door de andere wasproducten gemakkelijkerverwijderd kunnen worden.Amylasen worden gebruikt om restanten van zetmeel bevattende voeding te verwijderen, enwordt ook vaak gebruikt in afwasmiddelen voor vaatwas. Lipasen breken vetten af, de stoffendie altijd al het moeilijkst te verwijderen waren uit kleding, zeker op lage temperaturen.Wasproducten zonder enzymen hebben vooral moeite met het verwijderen van vetten vankleding bestaande uit een mengeling van katoen en polyester.De ontwikkeling van enzymen voor wasproducten focust vooral op het verwijderen vanvlekken, maar ook cellulasen hebben handige eigenschappen voor het onderhouden vankleren. Een cellulase enzym kan de structuur van cellulosedraden, in kleren uit katoen of eenmengeling met katoen, veranderen. Kleren uit katoen kunnen na enkele wasbeurten schijnbaarhun kleur verliezen, en ze zien er pluizig uit. Dit komt omdat er microfibrillen ontstaan diezich gedeeltelijk afsplitsen van de katoendraden. Hierdoor wordt het licht dat op de kleren valtmeer teruggekaatst, wat de indruk geeft dat de kleuren doffer zijn. Deze kleine draadjeskunnen echter door cellulasen afgebroken worden, waardoor de kleding zijn oorspronkelijkekleur terugkrijgt. De kleren worden ook zachter door de verwijdering van de microfibrillen,en vuil dat opgesloten zat tussen deze draadjes kan terug verwijdert worden.Om hypergevoeligheid bij de gebruikers te voorkomen, worden de enzymen tegenwoordigbevat in kleine granulen van ongeveer een halve millimeter in diameter die geen stof kunnenvrijgeven en die oplossen in water, waardoor de enzymen ook beschermd worden tegenbeschadiging van andere stoffen in het wasmiddel tijdens de opslag. De gebruikte enzymenmoeten bestemd zijn tegen een grote verscheidenheid van negatieve omstandigheden in dewasmachine zoals schommelende pH niveaus, de aanwezigheid van andere afbraakproductenen bestanddelen van waspoeder en temperaturen tot 60°C.Overige toepassingenPapierindustrieIn de papierindustrie maakt men gebruik van laccases, enzymen die van nature voorkomen inhoutzwammen. Laccases breken lignine af, een stof die voorkomt in de houtpulp waaruitpapier gemaakt worden. Lignine geeft een bruine kleur aan het papier, maar door het gebruikvan laccases verkrijgt men het gewenste wit papier, zonder nood aan chloorbevattendebleekmiddelen. 34
  35. 35. BroodBrood rijst door de omzetting van suikers tot CO2 door gist. Bloem bevat echter weinig kortesuikerketens, maar voornamelijk lange zetmeelketens. Daarom wordt amylase toegevoegd diehet zetmeel omzet in suikers, die de gisten kunnen omzetten.Ook wordt vaak xylanase toegevoegd om andere lange suikerketens, afkomstig uit debuitenhuid van graankorrels, af te breken waardoor het brood makkelijker rijst.Bier brouwenNet zoals bij de gisting van brood gebruikt men bij de gisting van bier amylasen, om zetmeeluit graan om te zetten tot suikers. Ook voegt men proteasen toe die overblijvende eiwitten uitgist afbreken, waardoor het bier helderder wordt en makkelijker gefilterd kan worden.FruitsapBij het persen van fruit verkrijgt men meer sap wanneer er pectinase wordt toegevoegd ompectine, een kleefstof tussen de celwanden van plantaardige cellen, af te breken. Een anderpectinase en amylase breken daarna de restanten van pectine en zetmeel af.Bio-brandstofUit gewassen met veel suiker of zetmeel wordt bio-ethanol gewonnen, een van de meestgeproduceerde biobrandstoffen. Amylasen zetten het zetmeel om tot suikers, die kunnenworden gefermenteerd tot ethanol. Na een paar verwerkingsstappen kan de ethanol alsbrandstof worden gebuikt.VoedingVeel voedsel wordt in kleine mate voorverteerd door enzymen. Dit geeft het een betere smaaken kan de houdbaarheid vergroten. Enzymen die gebruikt worden zijn bijvoorbeeld trypsine,papaïne en cellulase.LensvloeistofOnderhoudsvloeistof voor lenzen bevat vaak een van de enzymen papaïne, pancreatine ofsubtiline, die het vuil afbreken waardoor de lens opnieuw schoon is voor gebruik.VI. Praktische Proef: Afbraak van Gelatine door ProteasenDoel:Onderzoeken welke fruitsoorten de enzymgroep proteasen bevatten, en de invloed vandenaturatie op deze enzymen bestuderen. 35
  36. 36. Principe:Gelatine is een eiwit dat bereidt wordt door middel van gedeeltelijke hydrolyse van collageen,een eiwit dat voorkomt in de bindweefsels van zoogdieren, bijvoorbeeld de huid, de botten enhet kraakbeen. Door hydrolyse wordt de lange ketenstructuur van collageen afgebroken totkortere peptidenketens.Door zijn specifieke aminozuursamenstelling (elk derde aminozuur is glycine, de rest bestaatvoornamelijk uit hydroxyproline en proline) komt collageen voor als driedubbele helix. Dezestructuur wordt in stand gehouden door waterstofbruggen tussen de aminozuren aan debinnenkant van de helix.Als aan de gelatine heet water wordt toegevoegd, zullen de waterstofbruggen verbrokenworden en bevinden de peptidenketens zich los van elkaar in de gelatineoplossing. Wanneerde oplossing afkoelt worden de waterstofbruggen opnieuw gevormd, maar de drievoudigehelix structuur kan zich niet meer perfect vormen. Er ontstaat een groot netwerk van aanelkaar gebonden peptidenketens, met daartussen holten waarin water wordt vastgehouden.Hierdoor ontstaat een vaste gel.Sommige fruitsoorten bevatten van nature proteasen, enzymen die proteïnen splitsen doormiddel van hydrolyse. Wanneer deze inwerken op de peptidenketens van gelatine, wordendeze verder afgebroken tot aminozuren of zeer korte peptidenketens, die minder of niet meerin staat zijn om een gel te vormen.Door het sap van enkele vruchtensoorten toe te voegen aan gelatineoplossing, onderzoekenwe welke van deze vruchten proteasen bevatten. Als het sap proteasen bevat, zal het ervoorzorgen dat de gelatineoplossing trager of helemaal niet stolt.We onderzoeken ook het effect van denaturatie op de werking van de proteasen, door devruchten te verhitten en de gelatineproef te herhalen met het sap van de gekookte vrucht. Webekijken ook geconserveerde vruchten om na te gaan of er denaturatie heeft plaatsgevonden.1) Verse vruchtenWerkwijze:We onderzoeken het sap van de volgende vruchtensoorten: kiwi, mango, vijg, ananas, appelen sinaasappel, en ook van gemberwortel. 36
  37. 37. We persen het sap uit de vruchten, filteren het zo dun mogelijk en vangen het op in eenreageerbuis. Ondertussen maken we een gelatineoplossing door gelatinepoeder toe te voegenaan heet water.We brengenin elkereageerbuis 5 milliliter gelatineoplossing, en voegen hierbij 0,5 milliliter vruchtensap. Wemaken ook een reageerbuis waar we niets aan toevoegen, en één waar we 0,5 milliliter wateraan toevoegen. We brengen de reageerbuizen vervolgens in een warmwaterbad van ongeveer37°C. We laten de enzymen inwerken gedurende 15 minuten, en plaatsen de reageerbuizenvervolgens in de koelkast. Nu meten we hoe lang het duurt tot de gelatineoplossing eventueelstolt. 37
  38. 38. Metingen: Naam Vrucht Tijd tot stolling Blanco 15,17 s Sinaasappel 16,08 s Appel 16,23 s Mango 17,18 s Water 18,03 s Vijg 24,22 s Kiwi Geen stolling Gember Geen stolling Ananas Geen stollingWaarneming:Na de blanco oplossing stollen eerst appel en sinaasappel, even later stollen ook de mango enhet water. Enkele minuten later stolt ook de reageerbuis met vijgensap. De reageerbuizen metkiwi, gemberwortel en ananas stollen niet.Besluiten:Appels en sinaasappels bevatten geen proteasen. Mango’s bevatten misschien proteasen,vijgen bevatten een kleine hoeveelheid proteasen, en kiwi’s, gemberwortels en ananassenbevatten grote hoeveelheden proteasen. Het feit dat de controlebuis waar we water aantoevoegden later stolt dan die met vruchtensap zonder proteasen, kan verklaart worden 38
  39. 39. doordat de aanwezigheid van andere grote moleculen in het vruchtensap de coagulatievergemakkelijkt. De blanco controlebuis stolt het snelst omdat de concentratie aan gelatinedaar het hoogst is.Extra meting:Om te controleren of mango’s wel degelijk een kleine hoeveelheid proteasen bevattenherhalen we de proef, maar nu met een veel grotere hoeveelheid sap, en een langereinwerktijd in het warmwaterbad. Als ze proteasen bevatten, zou dat nu duidelijker tot uitingmoeten komen. Vorige meting Nieuwe meting 17,18 s 26,40 sBesluit:Mango’s bevatten inderdaad een kleine hoeveelheid proteasen.2) Gekookte vruchtenWe herhalen de vorige proef, maar nu enkel met de vruchten die de stolling tegengingen ofvertraagden: vijg, kiwi, gemberwortel en ananas. We koken deze vruchten, met uitzonderingvan ananas, waarvoor we geconserveerde ananas gebruiken.Metingen: Naam Vrucht Tijd tot stolling Blanco 13,51 s Kiwi 14,47 s Gember 14,51 s Ananas 14,53 s Vijg 14,56 s Water 18,17 sWaarnemingen:Alle reageerbuizen met vruchtensap stollen op hetzelfde moment, tussen de blancocontrolebuis en die met water. 39
  40. 40. Besluiten:Bij het koken van de kiwi, gember en vijg zijn alle proteasen volledig gedenaturaliseerd,waardoor er geen stolling meer plaatsvindt. Ook de proteasen in ananas zijn tijdens hetconserveringsproces volledig gedenaturaliseerd.VI. BronvermeldingCursussen:Biologie, K. GoubertChemie, Y. Buelens 40
  41. 41. Boeken:Het ABC van het DNA: Mens en erfelijkheid. Peter Marynen en Siska Waelkens, Davidsfonds,LeuvenSites:http://www.bioplek.org/inhoudpracticum.htmlhttp://mcdb-webarchive.mcdb.ucsb.edu/sears/biochemistry/http://www.ebi.ac.uk/intenz/index.jsphttp://www.ebi.ac.uk/thornton-srv/databases/enzymes/http://www.ebi.ac.uk/thornton-srv/databases/MACiE/http://www.sigmaaldrich.com/life-science/metabolomics/enzyme-explorer.htmlhttp://ull.chemistry.uakron.edu/genobc/Chapter_20/http://ull.chemistry.uakron.edu/genobc/periodic/http://www.kintek-corp.com/index.shtmlhttp://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2004/http://www.mapsenzymes.com/History_of_Enzymes.asphttp://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/E/Enzymes.htmlhttp://www.worthington-biochem.com/IntroBiochem/default.htmlhttp://www.rsc.org/education/teachers/learnnet/cfb/enzymes.htmhttp://www.chem4kids.com/files/bio_enzymes.htmlhttp://www.brenda-enzymes.org/http://www.wisegeek.com/what-are-enzymes.htmhttp://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/570enzymes.htmlhttp://www.biologyinmotion.com/minilec/wrench.htmlhttp://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072495855/student_view0/chapter2/animation__how_enzymes_work.htmlhttp://www.bioplek.org/kaarten/kaartenenzymen.htmlhttp://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/R/Ribozymes.htmlhttp://www.rsc.org/Publishing/eBooks/2007/9780854042531.asphttp://www.hhmi.org/news/ribozyme.htmlhttp://home.scarlet.be/~eb024464/Voeding/Eiwitten/aminozuren1.htmhttp://www.gymnasium-apeldoorn.nl/content/bestanden/eiwittendna_en_rna.pps?AdminoSessieId=762fad405f3776ba3128fe240be2d7behttp://www.cryst.bbk.ac.uk/pps97/course/index.htmlhttp://202.114.65.51/fzjx/wsw/website/mit/lm/proteins/aa/aminoacids.htmlhttp://www.johnkyrk.com/DNAanatomy.htmlhttp://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/C/Codons.htmlhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8811175#http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2978458http://pubs.acs.org/cen/topstory/8021/8021notw1.htmlhttp://en.wikipedia.org/wiki/Ornithinehttp://www.statemaster.com/encyclopedia/Pyrrolysinehttp://www.worthington-biochem.com/IntroBiochem/factors.htmlhttp://www.lpscience.fatcow.com/jwanamaker/animations/Enzyme%20activity.htmlhttp://academic.brooklyn.cuny.edu/biology/bio4fv/page/enz_and.htmhttp://www.chemeddl.org/collections/tsts/gellman/Gellmanpg9-12/Primary9to12.htmlhttp://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/571lockkey.htmlhttp://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/P/PrimaryStructure.htmlhttp://wiz2.pharm.wayne.edu/biochem/prot.htmlhttp://www.hcc.mnscu.edu/chem/V.27/index.html !!!!!http://www.cryst.bbk.ac.uk/PPS95/course/7_tertiary/glob_enz.htmlhttp://www.cryst.bbk.ac.uk/PPS2/course/section3/sheet.html !!!http://www.daviddarling.info/encyclopedia/F/fibprot.htmlhttp://www.peptideguide.com/solid-phase-peptide-synthesis.html !!!!http://www.cryst.bbk.ac.uk/PPS95/course/3_geometry/index.htmlhttp://www.articlealley.com/article_31524_23.html 41
  42. 42. http://www.anyvitamins.com/enzymes-info.htmhttp://hubpages.com/hub/Importance_of_Enzyme_in_the_Bodyhttp://www.healthynewage.com/eorder.htmlhttp://www.enzymestuff.com/digestion.htm#2http://www.wisegeek.com/what-are-metabolic-enzymes.htmhttp://www.housepetmagazine.com/four/Enzymes.htmhttp://www.accessexcellence.org/AE/AEC/CC/restriction.phphttp://heartdisease.about.com/lw/Health-Medicine/Conditions-and-diseases/Cardiac-Enzymes-and-Heart-Attacks.htmhttp://www.rcsb.org/pdb/static.do?p=education_discussion/molecule_of_the_month/pdb8_1.htmlhttp://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/R/RestrictionEnzymes.htmlhttp://www.restoreunity.org/enzymes_aging.htmhttp://beta.essortment.com/37124-health-topics-metabolic-enzymes-body.htmlhttp://findarticles.com/p/articles/mi_m0ISW/is_275/ai_n16675814/ !!!http://www.fasebj.org/cgi/content/full/16/7/653http://mcb.asm.org/cgi/content/abstract/9/8/3393http://uhaweb.hartford.edu/BUGL/immune.htmhttp://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/michael.gregory/files/bio%20102/bio%20102%20lectures/digestive%20system/digestive%20system.htmhttp://www.cliffsnotes.com/study_guide/Six-Types-of-Enzyme-Catalysts.topicArticleId-24998,articleId-24970.htmlhttp://www.biology-online.org/biology-forum/about472.htmlhttp://class.fst.ohio-state.edu/FST822/lectures/Denat.htmhttp://www.cartage.org.lb/en/themes/sciences/lifescience/generalbiology/biochemistry/Enzymes/Classification/Classification.htm http://www.gezondheid.be/index.cfm?fuseaction=art&art_id=400http://www1.lsbu.ac.uk/biology/enztech/detergent.htmlhttp://enzymes.me.uk/enzyme/enzymes-in-industryhttp://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/http://www.chemieforum.nl/forumwww.kennislink.nlwww.wikipedia.comTijdschriften:www.exploremagazine.nlwww.nature.comAndere publicaties:Enzymen: In je lijf en in je leven, Vlaams Instituut voor Biotechnologie, inforeeks een kijk opbiotechnologie, nr. 8Assistenten:Julie Florkin en Nicholas KuppensSoftware:http://pymol.org/http://mcdermott.chem.columbia.edu/biophys/Lab_PDB_Visualization.html4242424242424242 42

×