ENZYMEN. Hoofdstuk 6

Transcriptie

1 ENZYMEN Hoofdstuk 6

2 H6 ENZYMEN opbouw en werking mechanisme Invloeden op de enzymactiviteit Temperatuur ph Enzym-substraatconcentratie Remstoffen Naamgeving Toepassing mogelijkheden enzymen Spijsverteringsenzymen

3 VIDEO ENZYMEN 1

4 ACTIVERINGS ENERGIE Meeste chemische reacties verlopen langzaam of vinden niet plaats onder standaard condities Activeringsenergie = energie die nodig is om een reactie te activeren

5 WERKING VAN EEN KATALYSATOR Katalysator = stof die de activeringsenergie verlaagt

6 WERKING ENZYM Meeste chemische reacties in de cel verlopen niet vanzelf Enzymen zijn de katalysatoren (biokatalysatoren) Reactiesnelheden verhoogt met factor 10 6 tot 10 7

7 WERKING ENZYM

8 SLEUTEL - SLOT MODEL Enzym substraat complex is een specifieke binding Splitsing: Synthese

9 SPLITSING MALTOSE DOOR ENZYM MALTASE

10 OPDRACHT VIERTALLEN Groepjes Invloed temperatuur Invloed ph Invloed van de substraat-enzymconcentratie remstoffen 10 min verdieping individueel 5 min doorspreken met groep 20 min nummers bij elkaar

11 ENZYMACTIVITEIT Invloed van zuurgraad (ph) Invloed van Temperatuur Invloed van Enzymsubstraat concentratie Invloed van remstoffen

12 Optimum curve INVLOED VAN TEMPERATUUR

13 RUIMTELIJKE STRUCTUUR ENZYM In actief enzym denaturatie

14 INVLOED ZUURGRAAD OP ENZYM Optimum is verschillend voor verschillende enzymen

15 INVLOED SUBSTRAAT- EN ENZYMCONCENTRATIE Er treedt Verzadiging op

16 INVLOED VAN REMSTOFFEN OP ENZYMEN Competitieve remming (reversibel remming)

17 INVLOED VAN REMSTOFFEN OP ENZYMEN NON- Competitieve remming (irreversibel remming)

18 ENZYMEN IN DE INDUSTRIE Stap 1 - Opdracht: Kies een artikel per tweetal Stap 2 - Artikel samenvatten Lees het artikel door (15 min) globaal (ga niet in op details) Maak een samenvatting van 2 zinnen van elke alinea Omcirkel of Streep in het artikel de belangrijkste punten aan. (alles wat te maken heeft met enzymen) Stap 3 - Beantwoord de volgende vragen adv de samenvatting Wat is het doel van het onderzoek? Voor welke industrie/ richting wordt dit onderzoek gedaan? Welke rol spelen enzymen in het onderzoek? Wat hopen ze te bereiken in de toekomst? Stap 4 Deel het met de klas; verwerk de vragen in je verhaal

19 ENZYMEN IN DE INDUSTRIE

20 OEFENINGEN Vraag 1 Vraag 2: stencil opdracht

21 SPIJSVERTERINGS ENZYMEN VERTERING VAN EIWITTEN Vertering van eiwitten begint in de maag 1 Pepsinogeen en HCl komen vrij in de maag 2 HCl zet pepsinogeen om in pepsine 3 Pepsine activeert meer pepsinogeen en start zo een kettingreactie. Pepsine start de vertering van eiwitten. vrijkomen maagsap maagwand voedseldelen maag maagportier maagsapklieren vrijkomen maagsap pepsinogeen slijmkliercellen HCl pepsine (actief enzym)

22 SPIJSVERTERINGS ENZYMEN VERTERING VAN EIWITTEN

23 SPIJSVERTERINGS ENZYMEN VERTERING VAN KOOLHYDRATEN Vertering van koolhydraten begint in de mond Speeksel bevat het enzym amylase, dat een deel van het zetmeel (amylose) in het voedsel afbreekt tot maltose (een disacharide). Amylase is werkzaam bij een ph van ongeveer 6 tot 7,5. Het ph optimum is 6,6. In de twaalfvingerige darm wordt opnieuw amylase toegevoegd. Dat is pancreas amylase uit het pancreassap.

24 SPIJSVERTERINGS ENZYMEN VERTERING VAN KOOLHYDRATEN

25 SPIJSVERTERINGS ENZYMEN VERTERING VAN VETTEN Vertering van vetten begint in de twaalfvingerige darm In de twaalfvingerige darm monden 2 buisjes uit waardoor de spijsverteringssap wordt aangevoerd dat een rol speelt bij de twaalfvingerige darm 1. Gal een bruingroene bittere vloeistof gemaakt in de lever en bewaard in de galblaas. Gal maakt van grote vetdruppels zeer kleine vetdruppels (= een emulsie) waardoor de enzymen er beter bij kunnen. 2. pancreassap (alvleessap) bevat een enzym (lipase) dat vet afbreekt tot glycerol en vetzuren

26 SPIJSVERTERINGS ENZYMEN VERTERING VAN VETTEN Vertering van vetten begint in de twaalfvingerige darm Lipase Vetten (lipiden) Opgebouwd uit een glycerolmolecuul en drie vetzuurmoleculen = Triglyceride Vetzuur Glycerol Vetzuur Vetzuur Vet Vetzuren en Glycerol

27 6 GROEPEN ENZYMEN (KLASSIFICATIE) Klasse Werking Kenmerkende reactie EC 1 Oxidoreductasen EC 2 Transferases EC 3 Hydrolasen EC 4 Lyases EC 5 Isomerasen EC 6 Ligasen Katalyseren redoxreacties Katalyseren de overdracht van een functionele groep van het ene molecuul naar het andere molecuul Katalyseren de hydrolytische splitsing van stoffen Voegen toe of verwijderen groepen voor de vorming van dubbele bindingen Katalyseren de omvorming van een verbinding in een isomere structuur Verbinden twee moleculen ten koste van een ATP-molecuul (niet bij Rubisco) synthese reactie AH + B A + BH (gereduceerd) A + O AO (ge-oxideerd) AB + C A + BC AB + H 2 O AOH + BH RCOCOOH RCOH + CO 2 of [X-A-B-Y] [A=B + X-Y] AB BA X + Y+ ATP XY + ADP + Pi

28 EC NUMMER EC-nummer Zij worden ook geklasseerd met een nummering: het EC - nummer (Enzyme Commission number). Dit nummer is gebaseerd op de chemische reacties die ze katalyseren. Het EC-nummer bestaat uit 4 getallen en begint met een cijfer dat één van de zes bovenstaande hoofdgroepen (of klassen) aanduidt. De twee hieropvolgende getallen bepalen de subgroep en de sub-subgroep. Het laatste getal tenslotte bepaalt specifiek het enzym in de sub-subgroep waarover het gaat. Een voorbeeld is katalase, aangeduid met "EC ", dit wil zeggen dat het tot klasse 1 (de oxidoreductasen) behoort, in de subgroep 11 (met een peroxide als acceptor), in de sub-subgroep 1 (er is maar één subgroep in 1.11), en het gaat hier om het 6de enzym (katalase)