10.4 Eiwitten

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

10.4 Eiwitten 

Alternatieve eiwitten: in 2050 geen vlees, maar algen op je bord? 

Gevaccineerden maken corona-eiwitten aan die sterk lijken op de echte viruseiwitten.

Kun je ook teveel eiwitten binnenkrijgen?

Pas op: extra eiwitten aan je koffie toevoegen is niet ongevaarlijk

Doelen van deze les

• uitleggen wat de functies van eiwitten zijn. 
• vertellen hoe eiwitten zijn  opgebouwd. 
• aangeven wat essentiële aminozuren zijn en deze opzoeken in Binas. 
• uitleggen wat een peptidegroep is. 
• een peptideketen tekenen tussen aminozuren in structuren. 
• vertellen hoe een polypeptide is opgebouwd.
• uitleggen (met een reactievergelijking) wat er gebeurt wanneer aminozuren worden afgebroken.  
• de rol van eiwitten in je lichaam kennen. 

Eiwitten

• We kennen eiwitten vooral als de bouwstoffen van het lichaam. 

• Je krijgt ze binnen via voedsel (dierlijke en plantaardig) -> lichaam breekt deze af tot aminozuren (waar eiwitten ook uit opgebouwd zijn). 

Niet alleen als bouwstof worden eiwitten gebruikt, ook voor de .. 

• Opbouw afweersysteem.
• Opbouw spieren.
• Katalyse diverse lichaamsprocessen                                                                 (volgende les!).
• Transport van diverse lichaamsstoffen.

Van aminozuur naar peptidebindiding naar eiwit. (micro - meso - macro)

Aminozuren

20 verschillende aminozuren

• 8 kan je lichaam zelf maken
• 12 moet je uit je eten halen. Deze 12 heten essentiële  aminozuren.

Van losse aminozuren kun je 

nieuwe eiwitten maken.

Z'on COOH groep noemen we een zuur groep;

Een NH₂ groep is een aminogroep

Bouw van eiwitten

• Een eiwit is een polypeptide, opgebouwd uit aminozuren. 
• In een eiwit zijn peptidebindingen (amide) aanwezig.
• Zie Binas tabel 67H1.
• Vaak worden de aminozuren                                                                                                        afgekort met 1 of 3 letters. 

Wat is de afkorting van het aminozuur hiernaast?

1. Leu
2. Val
3. Ala
4. Ile

Vorming van een dipeptide

Als het goed is herken je de condensatiereactie!

Zowel je kent van Snollebollekes is het van links -> rechts

Volgorde aminozuren is belangrijk

TAAL betekent iets anders dan LAAT

Zo bepaald ook de volgorde van de aminozuren welk eiwit er gevormd wordt

Hydrolyse van eiwitten -> spijsvertering

Hydrolyse van eiwitten geeft losse aminozuren.

Dit was waar we mee begonnen!

Peptidebinding

• De peptidebinding kan worden gebroken met behulp van een watermolecuul.
  
• Een watermolecuul kan worden opgesplitst in een OH groep en een waterstofatoom

Hydrolyse

• Het eiwit molecuul is opengebroken;
• Het watermolecuul heeft zich verdeeld over de twee ontstane moleculen;
• Het zorgt dat het eiwit wordt opgebroken in veel kleinere moleculen.

Afbraak eiwitten

Afbraak eiwit in losse aminozuren (monomeren).

Het lichaam kan geen aminozuren opslaan, daarom worden overtollige aminozuren afgebroken. Hierbij ontstaan  ureum, koolstofdioxide en water. 

De afbraak van eiwitten levert energie op. Eiwitten kunnen door je lichaam dus ook als brandstof gebruikt worden.

Primaire structuur

...de volgorde van de aminozuren 

Definitie enzym

• een enzym kan moleculen afbreken en opbouwen
• een enzym kan reacties katalyseren (versnellen)
• enzym = bio-katalysator 

Enzymen zijn eiwitten.

Enzymen zijn biologische katalysatoren.

enzymen zijn eiwitten.

enzymen zijn biologische katalysatoren.

Optimale werking enzymen

enzymen werken het beste bij hun optimale waarde

(afhankelijk van functie en plaats)

temperatuuroptimum en

 

pH-optimum

Denatureren van eiwitten

Bij een te grote afwijking in pH en/of temperatuur, zullen eiwitten denatureren: ruimtelijke bouw gaat verloren doordat bindingen tussen moleculen (H-bruggen, vanderwaalsbindingen, ionbindingen, zwavelbruggen) verbreken.

Waarom hebben we eiwitten nodig?

1. Je kan ze gebruiken als brandstof.
2. Ze zorgen er voor dat je jouw voedsel beter verteert.
3. Ze zijn nodig als bouwmateriaal voor je cellen.
4. Ze zijn nodig om allerlei chemische processen in je lichaam goed te laten verlopen.

Ons lichaam kan zelf eiwitten maken. Waarom moeten we dan toch eiwitten via ons eten binnenkrijgen?

Eiwitten bestaan uit ketens aminozuren. Welke functionele groep(en) zit(ten) altijd in aminozuren?

1. Alleen NH2——
2. NH2—— en COOH——
3. Alleen COOH——
4. Geen een van beide

Het tripeptide Ala-Val-Ser is opgebouwd uit drie aminozuren: alanine, valine en serine. Geef de reactievergelijking in structuurformules van de vorming van Ala-Val-Ser.

Geef de reactievergelijking voor de verbranding van alanine in ons lichaam. Hierbij ontstaat onder andere ureum (CH₄N₂O).

Aan de slag

Opdracht

24 t/m 31

H10.4