Terwijl je dit artikel leest, vinden er verschillende biologische en chemische processen plaats in het lichaam. Processen in het lichaam kunnen niet worden gescheiden van de rol van zeer kleine moleculen, waaronder enzymen, een van hen. Leer wat enzymen zijn, hoe ze werken en de factoren die van invloed zijn op hoe ze in het lichaam werken.
Wat zijn enzymen?
Enzymen zijn katalysatormoleculen die de snelheid van chemische reacties in cellen kunnen versnellen. Voor deze rol spelen enzymen een vitale rol in het leven en zijn ze nodig bij verschillende biologische en chemische processen in het lichaam. Verschillende soorten enzymen helpen bij het afbreken van grote moleculen in kleinere stukjes, waardoor ze gemakkelijker door het lichaam kunnen worden opgenomen. Er zijn ook andere enzymen die helpen twee moleculen te binden tot een nieuwe verbinding. De functie van enzymen is ook nodig bij het opslaan en vrijgeven van energie, reproductie, ademhaling en zelfs zicht. Interessant is echter dat elk enzym slechts voor één specifiek type chemische reactie in het lichaam werkt. Het molecuul dat het voorwerp is van een enzym in een chemische reactie, wordt een substraat genoemd. Ondertussen worden de moleculen die het resultaat zijn van chemische reacties, ondersteund door enzymen, producten genoemd. Het substraat zal een vormverandering ondergaan in een product in het deel van het enzym dat de actieve plaats wordt genoemd (
actieve site). Sommige soorten enzymen kunnen niet functioneren zonder de hulp van niet-eiwitmoleculen die cofactoren worden genoemd. Het enzym koolzuuranhydrase kan bijvoorbeeld niet werken zonder de hulp van zinkionen om zijn functie van het handhaven van het zuur-base-evenwicht van het lichaam uit te voeren.
Hoe enzymen werken
De manier waarop enzymen werken, kan worden verklaard door twee modellen, namelijk het model
slot en sleutel evenals in modellen
geïnduceerde fit. Wat is het verschil?
1. Model slot en sleutel
Model
slot en sleutel is de oude manier van werken met enzymen die in 1894 werd bedacht. In dit model omvat het werkproces van enzymen de actieve plaats die een geometrische vorm heeft volgens de geometrie van een bepaald substraat. Omdat ze een geschikte geometrische vorm moeten hebben, kunnen alleen specifieke substraten de actieve plaats van het enzym binnendringen als ze overeenkomen - als stukjes
puzzel of een sleutel en een sleutel (
slot en sleutel).
2. Model geïnduceerde fit
Model
slot en sleutel is nu bijgewerkt met een model genaamd model
geïnduceerde fit. Niet als een model
slot en sleutel stijf, model
geïnduceerde fit gaat ervan uit dat het enzym een flexibele vorm heeft en dat het substraat het vermogen heeft om de uiteindelijke vorm van het enzym te bepalen om het reactieproces te starten. In model
geïnduceerde pasvorm, Er werd ook uitgelegd dat sommige verbindingen wel aan enzymen kunnen binden, maar niet reageren. Dit kan gebeuren wanneer het enzym overmatige vormveranderingen heeft ondergaan. [[Gerelateerd artikel]]
Factoren die van invloed zijn op hoe enzymen werken
De actieve plaats van het enzym als plaats voor chemische reacties is erg gevoelig voor de enzymomgeving. Factoren die van invloed zijn op hoe enzymen werken, zijn onder meer:
1. Temperatuur
De meeste enzymen werken optimaal bij een normale lichaamstemperatuur, die rond de 37 graden Celsius ligt. Als de temperatuur in de enzymomgeving iets daalt, heeft de effectiviteit van het enzym de neiging om te vertragen. Veranderingen in temperatuur boven de tolerantiegrens van het enzym kunnen de chemische bindingen op de actieve plaats van het enzym beïnvloeden. Door deze aandoening loopt de actieve site het risico minder "sluw" te zijn bij het binden aan zijn specifieke substraat. Als de temperatuur in de enzymomgeving te hoog is, loopt het enzym het risico van denaturatie, zodat het zijn vorm en het vermogen om de reactie te versnellen verliest.
2. pH
De balans van zuren en basen heeft ook invloed op de functie en werking van enzymen. Aminozuurresten op de actieve plaats van het enzym zijn gewoonlijk alkalisch of zuur van aard. Als de pH verandert, zoals zuur alkalisch wordt of vice versa, zal het substraat moeilijk te binden zijn aan het enzym. Zo werken enzymen in de darm optimaal bij een pH van 7,5. Ondertussen werken enzymen in de maag effectief bij pH 2 omdat de omgeving van dit orgaan inderdaad zuurder is.
Enkele voorbeelden van beroemde enzymen
Hier zijn een paar voorbeelden van enzymen die je misschien al kent:
- Lipase-enzym, speelt een rol bij het afbreken van vet zodat het in de darm kan worden opgenomen
- Amylase-enzym, aanwezig in speeksel om zetmeel om te zetten in suiker
- Maltase enzym. Dit enzym in speeksel speelt een rol bij de omzetting van maltose (disacharide) in glucose (monosacharide).
- Trypsine-enzym, betrokken bij de vertering van eiwitten tot aminozuren
- Lactase-enzym, speelt een rol bij het omzetten van lactose in melk in glucose en galactose
[[Gerelateerd artikel]]
Aantekeningen van SehatQ
Enzymen zijn katalysatormoleculen die een belangrijke rol spelen bij verschillende chemische processen in het lichaam. Zonder enzymen worden lichaamsfuncties zoals het verteren van voedingsstoffen zeker verstoord. Jij kan
vraag het aan de dokter in de SehatQ family health applicatie, meer over de biologische en chemische mechanismen die in het lichaam aanwezig zijn. De SehatQ-app is beschikbaar op
Appstore en Playstore betrouwbare gezondheidsinformatie te verstrekken.
