Enzymen Hoofdstuk 6
H6 enzymen opbouw en werking mechanisme Invloeden op de enzymactiviteit Temperatuur pH Enzym-substraatconcentratie Remstoffen Naamgeving Toepassing mogelijkheden enzymen Spijsverteringsenzymen
Video enzymen http://www.schooltv.nl/beeldbank/clip/20100721_enzymen01
Activerings energie Meeste chemische reacties verlopen langzaam of vinden niet plaats onder standaard condities Activeringsenergie = energie die nodig is om een reactie te activeren
Werking van een katalysator Katalysator = stof die de activeringsenergie verlaagt
Werking Enzym Meeste chemische reacties in de cel verlopen niet vanzelf Enzymen zijn de katalysatoren (biokatalysatoren) Reactiesnelheden verhoogt met factor 106 tot 107°
Werking Enzym
Sleutel - slot model Splitsing: Enzym – substraat complex is een specifieke binding Splitsing: http://www.bioplek.org/animaties/moleculaire_genetica/sheet_maltase.html Synthese http://www.bioplek.org/animaties/enzymen/enzym.swf
Splitsing maltose door enzym maltase
Opdracht viertallen Groepjes 10 min verdieping individueel Invloed temperatuur Invloed pH Invloed van de substraat-enzymconcentratie remstoffen 10 min verdieping individueel 5 min doorspreken met groep 20 min nummers bij elkaar
enzymactiviteit Invloed van zuurgraad (pH) Invloed van Temperatuur Invloed van Enzymsubstraat concentratie Invloed van remstoffen
Invloed van temperatuur Optimum curve
Ruimtelijke structuur enzym In actief enzym denaturatie
Invloed zuurgraad op enzym Optimum is verschillend voor verschillende enzymen
Invloed substraat- en enzymconcentratie Er treedt Verzadiging op
Invloed van remstoffen op enzymen Competitieve remming (reversibel remming)
Invloed van remstoffen op enzymen NON- Competitieve remming (irreversibel remming)
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
Enzymen in de industrie http://www.schooltv.nl/beeldbank/clippopup/20060411_appelsap01
6 groepen enzymen (Klassificatie) Klasse Werking Kenmerkende reactie EC 1 Oxidoreductasen Katalyseren redoxreacties AH + B → A + BH (gereduceerd) A + O → AO (ge-oxideerd) EC 2 Transferases Katalyseren de overdracht van een functionele groep van het ene molecuul naar het andere molecuul AB + C → A + BC EC 3 Hydrolasen Katalyseren de hydrolytische splitsing van stoffen AB + H2O → AOH + BH EC 4 Lyases Voegen toe of verwijderen groepen voor de vorming van dubbele bindingen RCOCOOH → RCOH + CO2 of [X-A-B-Y] → [A=B + X-Y] EC 5 Isomerasen Katalyseren de omvorming van een verbinding in een isomere structuur AB → BA EC 6 Ligasen Verbinden twee moleculen ten koste van een ATP-molecuul (niet bij Rubisco) X + Y+ ATP → XY + ADP + Pi
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 1.11.1.6", 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)
Oefeningen Vraag 1 Vraag 2: stencil opdracht