Eiwitten/Proteïnen

advertisement
Eiwitten/Proteïnen
Bv:
amylase --> enzymatische functie (1 en 3)
Haemoglobine --> transport functie (2 en 3)
Collogeen --> structuur functie (1 en 4)
Inuline --> hormonale functie (1 en 3)
…
Indeling eiwitten
Op basis van
De Functie
De samenstellende eenheden
Eigenlijke eiwitten 1
Uitsluitend opgebouwt uit aminozuren
Fig. 1 Aminozuur
Soorten aminozuren
Proteïnogene : komen enkel voor als bouwsteen van eiwitten
Er zijn er 22 die men kan opsplitsen in twee groepen namelijk de essentiele (opname via
voeding (8 AZ voor volwassenen,10 AZ voor kinderen)) en de niet-essentiele aminozuren.
Ook in te delen via de aard van het residu.
Fig. 2 Proteïnogene aminozuren
Aproteïnogene: komen nooit voor als bouwsteen van eiwitten
Enkele voorbeelden
Fig. 3 Schilklierhormoon/Thyroxine
Is verantwoordelijk voor het correct lopen van de stofwisseling (controle funtie)
Fig. 4 β-alanine
Is een bouwsteen van coënzime A
Iso-elektrisch punt van een aminozuur (I.E.P)
Fig. 5 ALA +zure en basische vorm bij titratie
pH 9,7 is de waarde waarbij 50% van de zuurgroep is omgezet naar de base vorm
Bij een pH van 2,3 is er 50% van de aminogroep omgezet tot de zure vorm
IEP = is de som van de pKwaarde links en rechts van het zwitterion (de structuur waardbij de totaal
lading gelij is aan nul) en dit delen door 2
Bij ALA is dit dus 6,00. Dit betekend dat bij pH 6 zal ALA voor 100% onder zijn zwetterion voorkomen.
Dus IEP geeft aan bij welke pH het AZ voorkomt in zijn neutrale vorm
Fig. 6 GLU + andere vormen (Zwitter ion; enz.)
Hierbij is de IEP gelijk aan (2,19+4,25)/2 = 3,22
Om via een aminozuur naar een eiwit te gaan moet men eerst een peptide maken.
En dit door het samenklitten van de AZ op volgende manier:
Fig. 7 Vorming van peptiden
Soorten peptiden:
- Oligo- (2 tot 10 AZ’en)
o Bv.Oxytocine (cyclisesche nonapeptide)
Fig. 8 Oxytocine
Synthese in hypofyse
Hormonal functie -->
stimuleert contracie baarmoede + melkstuwing
Wordt ook het welzijnshormoon genomend
o Vasopressine (cyclische nonapeptide)
Het is het zelfde als Oxytocine maar ipv ILE --> PHE en LEU --> ARG
Synthese in hypofyse
Hormonale functie --> anti-diuretisch hormoon (waterhuishouding ter hoogte van
de nieren, terug opnamen van water in bloed + het is een vasoconstrictor,het
samentrekken van de bloedvaten waardoor de bloeddruk stijgt)
o Glutathion (tripeptide)
Fig. 9 Glutathion
Wetenschappelijke naam γ-glutamylcyteinylglycine
Functie: anti-oxidans (kan per twee samenklitten en dan 2 H vrij stellen)
om negatieve oxidansia af te remmen
-
Poly- (>10 AZ’en)
Bv.
Glucagon (29 aminozuren)
Reguleert het glucosegehalte in het bloed
Gemaakt in de pancreas
Een eiwit heb je pas als de AZ-keten een molmassa heeft van meer dan 5000.
Mogelijke structuur vormen
- Primaire structuur
De lineaire opeenvolging van de aminozuren in het eiwit.(voor elk eiwit anders)
- Secundaire structuur
De initiële ruimtelijke oriëntatie van het eiwit.
o α-helix
intra-moleculaire waterstofbruggen
Fig. 10 α-helix
o β-Vouwblad
Dit kan tussen twee eiwitten (beide vormen komen voor) maar ook binnen 1 eiwit
dat dubbel geplooid is (hier heb je meestal antiparallel met als vorming van intramoleculaire waterstofbruggen).
 Parallelle
Inter-moleculaire waterstofbruggen
Fig. 11 Parallelle β-vouwblad

Antiparallelle
Inter-moleculaire waterstofbruggen
Fig. 12 Anti-parallelle β-vouwblad
-
Tertiaire structuur
Heroriëntatie van het eiwit tot een kluwen.
Het bestaat uit domeinen (bestaat uit secundaire structuur) en lussen.
Door dat er interacties tussen de delen mogelijk zijn blijft deze kluwen bestaan.
Bv. van niet covalente interacties (5 soorten)
Fig. 13 Ionogene
Fig. 14 Hydrofose
Fig. 15 Dipool-dipool
Fig. 16 Vanderwaals
Fig. 17 H-bruggen
En 1 covalente interactie type namelijk een zwavelbrug
Fig. 18 Kluwen
-
Quaternaire structuur
Dit kan nooit binnen 1 eiwit , er is altijd interactie tussen 2 of meerdere eiwitten.
Complexe eiwitten/ Proteïde 2
Combinatie van eigenlijk eiwit + ander materiaal
- Glycoproteinen
- Proteoglycanen/ peptidoglycanen
- Lypoproteinen (partikels)
Bovenstaande zie vorige hoofdstukken
- Nucleoproteïnen
Meestal DNA geassocieerd met eiwitten meer bepaald Histon(en)
- Chromoproteïnen
Eiwit met kleurcomponent
bv. haemoglobine --> haemring verantwoordelijk voor de rode kleur wordt ook een
chromofoor genoemd
- Phosphoproteïnen
Bv. caseine -> komt voor in melk
- Metalloproteïnen
--> een aantal enzymen waar bij een metaal ion(speelt de rol van een co-factor) geassocieerd
is.
Het fysisch uitzicht
Globulaire eiwitten 3
Bv.
Ribonukleasa
Het is een eiwit met een enzimatische werking (afbraak RNA)
Er is sprake van primaire,secundaire (antiparallelle vouwblad),tertiaire structuur maar er is
geen quaternaire structuur want het bestaat maar uit een eiwit.
Fig. 19 Ribonuklease
Hemoglobine
Het heeft een transportfunctie in het bloed (zuurstof en CO2)
Hier is er wel een quaternaire structuur (4 eiwitten “2 α en 2 β monomeren”)dus zijn de
andere structuren ook aanwezig. Er komt per monomeer ook een haemring voor.
Fig. 20 Haemoglobine
Vezel eiwitten 4
Bv.
Haar(wol)vezel
Het basis eiwit is keratine.
Er is een α helix (sec) structuur aanwezig, een quaternaire structuur (3 eiwiten)maar geen
tertiaire structuur. Drie α spiralen (verbonden door zwavelbruggen op de
overlapingsplaatsen) samen worden ook protofibril genoemd en zien er cilindrisch uit. 11 van
deze protofibrillen zijn samen microfibril. 100tal samen geeft ons een macrofibril die dan in
een groep van enkele tientallen één haarcel vormt.
In de totale haarvezel komt maar een gering aantal zwavelbruggen voor, hier spreekt men
van zachte keratine.
Fig. 21 Haarvezel
Harde keratine bevat meer zwavelbruggen en dit komt voor in nagels, klauwen, …
Zijdevezel
Basis eiwit is fibroïne, bestaat uit (-gly-ser-gly-ala-gly-ala-)n
Als sec structuur komt antiparallelle β vouwblad voor.
Geen tertiaire structuur, maar als quaternaire structuur kan men de lagen op elkaar
beschouwen.
Fig. 22 Zijdevezel
Collageenvezel
Komt voor in been- en bindweefsel.
Het is een β helix (een uitgerokken α helix) als vorm van secundaire structuur.
Als men drie β helix bij elkaar brengt krijg je een triple-helix.
Quaternaire structuur al vanaf de triple-helix
Fig. 23 Collageen
Enzymologie/enzymleer
Enzymnomenclatuur
Triviale naam: Lactaatdehydrogenase
Chemische naam: Lactaat-NAD+-oxidoreductase
Code: E.C.1.1.1.27
(eerste 1 = hoofdklasse; tweede 1 = NAD+ cofactor; derde 1 = H-onttreking ter hoogte van een CHOH
groep; cijfer 27 = karakteristiek nummer)
Dit is voor elk enzym mogelijk
Chemisch aspect
Het zijn Biokatalysatoren die een werking hebben bij een biochemische reactie om de reactie toch te
kunnen versnellen.
Indeling van enzymen op basis van
De gekataliseerde reactie
6 Hoofdklassen
- Oxido-reductasen
Het helpt bij de oxidatie en reductie van moleculen
Verschillende subgroepen
o Dehydrogenasen
Aan een bep. Substraat wordt water onttroken
Bv. lactaatdehydrogenase
Fig. 24 Onttrekken van water via lactaatdehydrogenase
o …
-
Transferasen
Het verplaatst groepen van de ene molecule naar de andere
Verschillende subgroepen
o Methyltransferasen
Fig. 25 Werking methyltransferase
-
Hydrolasen
Komen tussen in hydrolysereacties; het breken van de molecule
Verschillende subgroepen
o Esterasen
Fig. 26 Werking van Esterasen
o Peptidasen
Fig. 27 Werking van Peptidasen
o Deaminasen
Fig. 28 Werking van Deaminasen
-
Lyasen
Het ontrekken een deel van een substraat
o Decarboxylasen
Fig. 29 Decarboxylasen
o Dehydratasen
Fig. 30 Dehydratasen
-
-
o Deoxygenase
Onttrekken van zuurstof
Isomerasen
o Cis-transisomerasen
Bv. cisoliezuur naar transoliezuur
o racemasen
Bv. D-glucose naar L-glucose en omgekeerd
Synthetasen/lygasen
Hier worden er minstens twee moleculen samengelast.
Er is ook meestal energie nodig die verkregen wordt door omzetting van ATP naar ADP.
Cofactoren:
Factoren die sommige enzymen nodig hebben om in werking te treden
- Coënzymen; bv. NAD+, coënzyme A.
Hier kan men het coënzyme splitsen van het enzym
- Prostetische groepen; bv. FAD
Hier kan nooit de prostetische groepen alleen voorkomen
- Metaalion
De structuur/De opbouw
-
Monomere enzymen
Een enzym (eiwit)waarbinnen één actief centrum voorkomt.
Fig. 31 Algemene reactie
Dit verklaart het sleutel-slot theorie
Fig. 32 Sleutelslot theorie
Een tweede theorie is de Inducd-Fit-Theorie
Fig. 33 IF theorie
-
Oligomere enzymen
o Eenvoudige oligomere enzymen
Meerdere eiwitten die samen het actief centrum vormen
 Uitbreiding van het begrip monomeer enzym
Dit heeft belang bij de omzetingssnelheid
Fig. 34 Eenvoudige oligomere enzymen

Het enzym bestaat uit eiwitten die zelf geen actief centrum hebben maar als
ze samen liggen is er een deel dat wel het actief centrum wordt.
Fig. 35 Eenvoudige oligomere enzymen met 1 actief centrum
Dit kan ook een iso-enzym zijn (=een enzym dat onder meerdere moleculaire
vormen bestaat; bv. lactaatdehydrogenase {5 mogelijke vormen})
Fig. 36 Lactaatdehydrogenase in de 5 vormen

M = spier en H = hart
H4 komt hoofdzakelijk in hartspiercellen voor;M4 hoofdzakelijk in
skeletspiercellen en de tussenliggende vormen zijn hybriden vormen.
Het zelfde als vorige met als verschil dat er op één toch een actief centrum
bezit. Door het feit dat een substraat zich op het actief centrum plaats neemt
zal er op eiwit 2 een nieuw actief centrum komt. Enzoverder en dit volgens
een coöperatief effect (het ene helpt het andere te verkrijgen).
Fig. 37 Eenvoudige oligomere enzymen met een coöperatief effect
Dit zijn ook allosterische enzymen (allos = anders; sterisch = ruimtelijk
uitzicht /zie verder)
o Bifunctionele oligomere enzymen
Bv. Tryptofaan-synthetase
Fig. 38 Tryptofaan-synthetase
Er zijn nu twee actieve centra in één enzym die elk een bepaalde deelreactie
synthetiseren.
-
Multi-enzymcomplexen
Energetisch gezien is dit zeer gunstig en de reactiesnelheid ligt hoog want de enzymen die
nodig zijn liggen zeer dicht bij elkaar.
Bv. de enzymen die tussenkomen in de vetzuursynthese
De reactiesnelheid
Hoort ook thuis in de Fysico-chemisch aspect meerbepaald in de enzymkinetiek
- De Michaëlis-Menten enzymen
Fig. 39 Algemene reactie bij MM
MM stellen het volgende voorop:
Beschouw de reactie helemaal in het begin; dan is een maat voor de omzettingssnelheid
vi =k2 (ES)
Dat men wiskundig kan afleiden tot
Fig. 40 Grafische voorstelling bij MM
De MM constante Km is de concentratie van het substraat waarvoor de snelheid gelijk is aan
de helft van de maximaal mogelijke snelheid.
Betekenis van Km en vmax
Km
Fractie =
vmax
TON = turn over number
Men maakt van de grafiek een lineare voor het makkelijker gebruik in de praktijk.
Dit kan op verschillende methoden:
o Lineweaver-Burk
Fig. 41 Grafische voorstelling van Lineweaver-Burk
o Eady-Hofstee
Fig. 42 Grafische voorsteling volgens Eady-Hofstee
o Hanes-Woolf(f)
Fig. 43 Grafische voorstelling volgens Hanes-Woolf(f)
-
De allosterische enzymen
Fig. 44 Algemene reactie bij allosterische enzymen
Een maat voor de snelheid is ook hier vi =k2 (ES)n
Afgeleid geeft dit
Fig. 45 Grafische voorstelling van allosterische enzymen
Zolang er geen n aantal substraat aanwezig is zal er ook geen omzetting gebeuren.
Fysico-chemisch aspect
Nut van een enzym
Het verlagen van de activatieenergie
Michaëlis-menten enzymen
- Ontwikkenling van de reactiesnelheidsvergelijking (zie vorige pagina’s)
- Betekenis van Km en Vmax (zie vorige pagina’s)
- Linearisatie volgens de drie mogelijke vormen (zie vorige pagina’s)
- Enzyminhibitie
Dit is een inhibitor = dit is een stof die een remmende invloed heeft op de enzymwerking.
Bv. Bepaalde antibiotica --> het kan een bepaalde stap in de stofwisseling bij bacterie
afremmen of zelfs stoppen met als gevolg dat de bacterie sterft.
Bv. Bepaalde insecticiden --> een remmende werking om een enzym in de
stofwisseling van insecten.
Bv. Bepaalde drugs --> het afremmen van een bepaalde reacties met als gevolg
Twee soorten:
o Irreversibele inhibitor
Hier plaats de inhibitor zich in het actief centrum met als gevolg dat er geen plaats
meer is voor het substraat en dit is meestal permanent.
o Reversibele inhibitor
 Competitieve inhibitie
Fig. 46 Competitieve inhibitie
Fig. 47 Grafische voorstelling compititieve inhibitie

Deze inhibitie kan worden opgeheven worden als er voldoende substraat
aanwezig is.
Non-competitieve inhibitie
Fig. 48 Algemene voorstelling en reactie van Non-compititieve inhibitie
Fig. 49 Grafische voorstelling van Non-compititieve inhibitie

Hier kan men nooit dezelfde maximale snelheid bereiken want je zit met een
kringloop die nooit stopt.
ON-competitieve inhibitie
Fig. 50 Algemene voorstelling en reactie van ON-compititieve inhibitie
Fig. 51 Grafische voorstelling van ON-compititieve inhibitie
-
Regulatie van de enzymactiviteit
Fig. 52 Regulatie van de enzymactiviteit
Enzymdeficieëntie van het enzym E5 (slecht werken van een enzym) met als gevolg dat [E]
stijgt (accumuleert) dat er dan voor zorgt dan de voorgaande ook in concentratie gaat
stijgen. Wanneer er van B een bepaalde concentratie kan het als competitieve inhibitie gaan
werken ter hoogte van E1.
Fig. 53 Regulatie van de enzym activiteit "feed-back"
Door een onbekende oorzaak zal de omzetting van de precursor waardoor [G] zal stijgen.
Door het feit dat de enzymen die vorm heeft zal (G) kunnen werken als NON-competitieve
inhibitor om de accumulatie tegen te gaan. Hier is er dus sprake van een negatieve
“Feed-Back” of een terugkoppeling.
Allosterische enzymen
- Algemene reactie
Fig. 54 Algemene reactie allosterisch enzymen
We weten dat:
(3) en (4) in (2)
(1)in (5)
(3) in (6)
Linaerisatie van de grafiek
Fig. 55grafische voorstelling allosterische enzymen
De substraatconcentratie die 50% van de maximum snelheid heeft is als volgt gecorreleerd
met K:
-
Werking
Twee modellen
o “Induced fit”/Sequentie-model/K.N.F-model (Koshland; Namathy; Filmer)
Fig. 56 “Induced fit”/Sequentie-model/K.N.F-model
o Symmetrie/geconcerteerd model/M.W.C-model (Monod; Wyman; Changeux)
Fig. 57 Symmetrie/geconcerteerd model/M.W.C-model
-
Inhibitie bij allosterische enzymen
Fig. 58 Inhibitie bij allosterische enzymen
Blauw = normaal
Rood = competitieve inhibitie
Groen = non-competititeve inhibitie
Zwart = activator
Enzymspecificiteit
Substraatspecifieke enzymen
-
Eng substraatspecifiek
Dit is een enzym dat maar één bepaald substraat kan omzetten.
Brede substraatspecifiek
Hier kan het enzym meerdere substraten omzetten op voorwaarde dat de substraten tot een
homologe reeks behoren(bv de ketosen; de aldohexosen; …).
Reactiespecifieke enzymen
-
Bv. Hydrolase (-->Hydrolyse reactie)
Hierbij worden meerdere niet homologe substraten omgezet door het zelfde enzym volgens
de zelfde reactie. Dit enzym is dan reactiespecifiek.
Stereospecifieciteit
Fig. 59 Stereospecifieciteit "Sleutelslot model"
Fig. 60 Stereospecifieciteit "Induced fit model"
Naarmate S gaat naderen, gaan de groepen zich in de juiste stand plaatsen.
Voorbeeld
Stereospecifieke additie van water aan fumaarzuur
Fig. 61 Stereospecifieke additie van water aan fumaarzuur
Invloed van temperatuur en pH op de enzym werking
Fig. 62 Invloed van temperatuur en pH op de enzym werking
Multi-substraat reacties
Ordered mechanism
Algemeen
Fig. 63 Ordered mechanism
Concreet voorbeeld
Fig. 64 Ordered mechanism: voorbeeld
Random mechanism
Algemeen
Fig. 65 Random mechanism
Concreet voorbeeld
Fig. 66 Random mechanism: voorbeeld
Ping-pong mechanism
Algemeen
Fig. 67 Ping-pong mechanism
Concreet voorbeeld
Fig. 68 Ping-pong mechanism: voorbeeld
Meten van de enzym activiteit (Enzymeenheden)
(bepalen van de reactiesnelheid)
Eenheden
-
-
-
1 U = unit
Een unit komt overeen met de hoeveelheid enzym die 1 µmol substraat per minuut omzet
naar product. Dit is onder optimale omstandigheden voor temperatuur en pH.
1 katal = komt overeen met de hoeveelheid enzym die 1 mol substraat per seconde omzet
naar probduct. Dit onder dezelfde omstandigheden als hierboven vermeld.
> Verband tussen U en katal is 1 katal = 6*107 U
> In een oplossing (10 ml) gebeurt een enzymatische reactie in 5 min wordt 10 µmol
substraat omgezet. Hoeveel units komen er voor? Er is 2 U aanwezig in het totaal maw er
is 0,2 U aanwezig per ml oplossing.
Specifieke activiteit van een enzym = het aantal units of katal per mg onzuiver eiwit (enzym).
Het is een maat voor de zuiverheid van het enzym.
> Indien 20 mg onzuiver enzym in oplossing voorkomt en de activiteit wijst op 2 U dan is de
specifieke activiteit van het enzym 0,1 U per mg onzuiver enzym.
Bepalen van reactiesnelheid
Spectrofototmetrische methoden
Absorbantie-metingen
- Reactie zonder tussenkomst van NAD+/NADP+
Bv.
De omzetting van urinezuur naar alantoine met het enzym uricase.
Urinezuur absorbeert licht van 293 nm. Men start dus met een bepaalde concentratie
en men meet hierbij de absorbantie, na toevoeging van het enzym bekijkt men de
absoantie verandering in de tijd.
Bv.
(Zetmeel + I2 -> blauw) naar glucose en maltose met amylase.
Zelfde als vorige maw hoe minder zetmeel, hoe minder absorbantie.
Bv.
p-nitofenylfosfaat met alkalisch fosfatase tot vorming van p-nitrofenol en fosforzuur.
kleurloos
gele kleur
Bv.
-
Ureum met water zal ontbinden tot ammoniak en CO2 met het enzym urease, als
men hier het reagens van bertholet zal het product een blauwe kleur.
Reactie met tussenkomst van NAD+/ NADP+
o De directe fotometrische methode met NAD+/NADP+
Bv. De omzetting van lactaat naar pyruvaat met het enzym LDH—NAD+ dat wordt
omgezet tot LDH—NADH+H+
Fig. 69 Absorptie-spectra van NAD(NADP) en NADH(NADPH)
o De fotometrische methode met indicatorreactie
Hoofdreactie
Asparaginezuur met α-ketoglucaanzuur
↓
↓ GOT=glutaminezuur oxaalazijnzuur transmiraze
↓
Glutaminezuur met axaalazijnzuur
Indicatorreactie
Oxaalazijnzuur
↓
+
Dehydrogenase--NADH+H ↓Dehydrogenase--NAD+ .
↓
Azijnzuur
Absorbantie neemt af
o Fotometrische methode met hulp en indicatorreactie
Hoofdreactie
Glycerol + ATP
↓
↓ glycerolkinase
↓
Glycerol-3-P + ADP
Hulpreactie
Fosforenolpyruvaat + ADP
↓
↓ pyruvaatkinase
↓
Piruvaat
Indicatorreactie
-
Pyruvaat
↓
+
LDH--NADH+H ↓LDH--NAD+
↓
Lactaat
Absorbantie neemt af
Absorbantie metingen van het gevormde product
.
Fig. 70 Algemene reactie
Fig. 71 Grafische voorstelling van absorbantie metingen van het gevormde product
c = Concentratie
l = cm
ε = absorbantiecoëfficient
Indien een verdunning werd gemaakt dan moet het resultaat van de sneljeidsberekening
vermenigvuldigd worden met een verdunningsfactor.
Spectrofluorimetrie
Belichting van een component leidt tot fluorescentie; fluorescentie-licht kan gemeten
worden met een fluorimeter.
Bv. NAD(P)H+H+ is fluorescenenol bij een belichting met U.V. licht (≤ 200 nm)
Bv. 4-methylumbellifenyl β-D glucuroniole naar 4-methylumbelliferon dat fluoriscenenol is bij
licht van 450 nm en β-D glucuronzuur
Fig. 72 Spectrofluorimetrie: 4-methylumbellifenyl β-D glucuroniole naar 4-methylumbelliferon
Luminescentie-metrie
Het licht uitgezonden gedurende een biochemische reaktie wordt gemeten met een
luminometer.
Bv. Luciferine + ATP +O2 -----------------> oxyluciferine + AMP + PPi + CO2 + licht
luciferase
dit luciferase komt voor bij vuurvliegjes.
Bv. Bacterieel luciferase
Fig. 73 Luminescentie-metrie: bacterieel luciferase
Bv.
Fig. 74 Luminescentie-metrie: voorbeeld
Radio-isotoopmethode
Deze methode is toepasbaar als het radioactief gemerkt substraat- en productmolecule van elkaar te
scheiden zijn.
Het gevormde product is een gas
Fig. 75 Radio-isotoopmethode: het gevormde product is een gas
Als men vertrekt van glutaminezuur en men vormt α-aminoboterzuur krijgt men ook 14CO2
Het gevormde 14CO2 kan worden opgevangen in een alkalisch milieu;waardoor men vervolgens de
radio-activiteit kan bepalen.(14C is het radio-actief element)
Substraat en product kunnen gescheiden worden door solvent extractie
Fig. 76 Radio-isotoopmethode: Substraat en product kunnen gescheiden worden door solvent extractie
Na afloop van de reactie het reactiemengsel aanzuren(mono-amine - > zoutvorm), en vervolgens een
etherextractie toepassen. Het gevormde aldehyde komt in de etherfractie terecht, waarna men de
radio-activiteit zal meten.(14C is het radio-actief element)
Manometrische methode
Enzymatische reacties die resulteren in het verbruik of vorming van een gas, zoals O2 en CO2, kunnen
gevolgd worden door de reactie te laten doorgaan in een warbure manometer of gibson
respirometer. Beide instrumenten laten toe kleine veranderingen in gasvolume te meten, op
voorwaarde dat de temperatuur adequaat kan worden gecontroleerd (relatie
temperatuur/oplosbaarheid gas)
Enkele voorbeelden
Fig. 77 Manometrische methode: enkele voorbeelden
Ion-seletieve- en gaselektrode methoden
Deze methode zijn zeer gevoelig en kunnen worden gebruikt voor zeer kleine volumes reactiemengsel (bv. In een cel). Dergelijke (micro)elektroden zijn dus nuttig voor reacties waarbij bepaalde
iontypes (NH4+,Na+,Cl-,NO3-)of gassen (O2, CO2, SO2) verdwijnen of worden gevormd.
Microcalorimetrische methode
De meeste biochemische reacties gaan gepaard met een minuscule verandering in warmte
(enthalpie), wat aanleiding heeft tot een temperatuur wijziging in de grootte orde van 10-2-10-4 °C.
dergelijke geringe temperatuurverschillen kunnen worden gemeten met thermistors,
temperatuurgevoelige metaaloxiden.
Soms wordt de hoofdreactie gekoppeld aan een secundaire reactie (hulpreactie) waarbij de
enthalpie-verandering (=ΔH) groter is.
Bv. Een reactie waarbij protonen (H+) worden vrijgesteld kan gebeuren in een Tris-buffer (basisch):
Hoofdreactie:
Glucose + ATP -----------------> glucose 6 P +ADP + H+
(ΔH = -28 kJ mol-1)
Hexokinase
Hulpreactie:
Tris + H+ ---------> TrisH+
(ΔH = -47 kJ mol-1)
Immunochemische methode
(zie volgend jaar: immunologie)
Download
Random flashcards
Rekenen

3 Cards Patricia van Oirschot

Test

2 Cards oauth2_google_0682e24b-4e3a-44be-9bca-59ad7a2e66a4

Create flashcards