H6 Flashcards
Verschil exothermisch en exergonisch
Exotherm betekent dat warmte een product is van de reactie.Exergonisch betekent dat de reactie spontaan is
Metastabiele toestand
Een stof verkeert in een evenwicht die niet volledig stabiel is, extra energie kan dit evenwicht verstoren
Opties versnelling biologische reacties
-Concentratie verhoging
-Temperatuur verhoging (niet mogelijk bij de mens)
-Katalysatoren (enzymen)
Effect enzyme evenwichttoestand
Geen, een enzyme helpt de reactie beide kanten op en heeft dus geen effect op het evenwicht. Toch verwijst de naam vaak naar één richting (lactase)
Vorming actieve site
Kan spontaan door inherente vorming peptideketen of door toevoeging cofactoren en andere dingetjes
Induced fit
Conformatie van actieve site gewijzigd door binding substraat. Enzyme blijft van vorm veranderen waardoor substraat uiteindelijk in de transitietoestand komt
Transitietoestand
Niet het substraat of het product, maar heeft wel de hoogste vrije energie
Effect metaal ion in enzyme
Kan andere enzymen aantrekken om enzyme te versterken/tot stand te brengen
Cofactoren
Metaalionen of co-enzymen -> zijn vaak kleine organische moleculen die gerecycled worden in de cel, vaak zwake associatie met enzym (cosubstraat), maar kan ook stevig verbonden zijn (prostetische groep)
Invloed pH op enzymen
-De lading van de zijketens van aminozuren in de actieve site
-De lading van het substraat
-De tertiaire structuur (indien extreme ΔpH)
Invloed ionische sterkte op enzymen
-Waterstofbruggen en ionische interacties in tertiaire structuur
-Waterstofbruggen en ionische interacties tussen substraat en actieve site
Oxidoreductasen
Katalyseren redoxreacties
Transferasen
Transfer van functionele groepen
Hydrolasen
Verbreking van covalente binding door hydrolyse
Lyasen
Verbreking van covalente binding (C-C, C-O of C-N, …) op een andere wijze dan hydrolyse of oxidatie; (de)hydratatie
Isomerasen
Verplaatsing van een functionele groep binnen een molecule
Ligasen
Vorming van een covalente binding met verbruik van ATP
Translocasen
Transfer van ionen of moleculen doorheen of binnen membranen
Enzymkinetica
Onderzoek dat zich bezighoudt met de reacties die gekatalyseerd worden door enzymen
Onomkeerbare inhibitoren
Binden covalent aan het enzyme, veroorzaken permanent verlies van activiteit. Sommige onomkeerbare inhibitoren worden gebruikt als medicijn
Omkeerbare inhibitoren
Binden aan het enzyme via niet-covalente interacties (kunnen gedissocieerd worden)
Organofluorofosfaten
Reageren onomkeerbaar met een reactieve serine in chymotrypsine en acetylcholinesterase, onomkeerbare inhibitie van acetylcholinesterase heeft verlamming van vitale functies tot gevolg, kunnen gebruikt worden voor AZ onderzoek
Aspirine (onomkeerbare inhibitor)
-Pijnstillend, koortswerend, bescherming tegen cardiovasculaire aandoeningen
-35.000 ton consumptie/ jaar wereldwijd
-Aspirine inhibeert enzyme nodig voor synthese van prostaglandines
Penicilline (onomkeerbare inhibitor)
-Eerste antibioticum
-Inhibeert een enzyme essentieel voor de celwand
-Niet toxisch voor de mens (geen celwand)
Competitieve inhibitie
-Inhibitor staat in competitie met substraat voor binding actieve site, ontbidt bij hogere concentratie substraat
-‘apparent’ neemt Km toe, maar Vmax blijft hetzelfde
-Geneesmiddelen zijn vaak substraatanalogen of transitietoestand analogen
Zuiver niet-competitieve inhibitie
Inhibitor bindt aan zowel E als aan ES -> ‘apparent’ Vmax daalt
Gemengd niet-competitieve inhibitie
Inhibitor bindt preferentieel aan E of aan ES, maar bindt nog steeds aan beiden
Oncompetitieve inhibitie
Inhibitor bindt alleen aan ES
Allosterische inhibitie
Door een complex te vormen met enzyme ontstaat een relatief lage affiniteit voor het substraat
Allosterische activering
Door een complex te vormen met enzyme ontstaat een relatief hoge affiniteit voor het substraat
Terugkoppelingsinhibitie
Een product later in de keten inhibeert een eerder enzyme (nooit product of substraat van geïnhibeerd enzyme)
Opbouw allosterische enzymen
Vaak bestaande uit multi-eenheid met allosterische zijde en active site op verschillende eiwitketens
Allosterische effectoren
Regelen enzymactiviteit door het stabiliseren van een actieve of een inactieve conformatie van het enzyme.
Michaelis-Menten en allosterische enzymen
AE vertonen coöperativiteit, waardoor ze niet de Michaelis-Menten kinetica volgen. Coöperativiteit is ook van toepassing op niet-enzymen
Positieve coöperativiteit
Een molecule kan een lage affiniteit hebben, maar wanneer ook maar een enkel substraat bindt, dan kunnen andere stoffen makkelijker binden (sigmoïdale kinetica)
Kinase
Toevoegen van twee fosfaatgroepen door twee hydroxyl groepen te ontnemen dmv ATP, alleen bij suikers (fosforylatie)
Fosfatase
Ontnemen twee fosfaat groepen voor hydroxyl groepen dmv water, alleen bij suikers (defosforylatie)
Zymogeen
Pro-enzyme, wordt door verwerking een enzyme
Ribozymen
-Spelen belangrijke rol bij katalyse peptidebindingen tijdens translatie (rRNA)
-Kunnen RNA polymerisatie katalyseren
-Kunnen hun eigen splicing katalyseren (niet in vertebraten)
