18.4-1 Regeling van eiwitten in een cel 6V 2223

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Enzymwerking

Enzymconcentratie: hoe meer enzym aanwezig is hoe hoger de reactiesnelheid.

Enzymwerking

Enzymconcentratie: hoe meer enzym aanwezig is hoe hoger de reactiesnelheid.

Opdracht 7

Adri en Eduard voegen bij een experiment met enzymen in twee buizen een even grote hoeveelheid substraat toe. Aan buis 1 voegen ze een hoeveelheid enzym toe met zoveel remstof (die de ruimtelijke structuur van de enzymmoleculen verandert) dat alle enzymmoleculen onwerkzaam zijn. Aan buis 2 voegen ze evenveel enzym en evenveel remstof (met eenzelfde ruimtelijke structuur als het substraat) toe. Ze bepalen de mate van omzetting van het substraat.

Hierna voegen ze aan beide buizen een grote overmaat aan substraat toe.

Wat kunnen Adri en Eduard verwachten?

buis 1: geen afname substraat

buis 2: wel afname substraat

enzymwerking

enzymwerking

1 en 3 hebben tot gevolg dat de remming van E1 wegvalt en de productie van P3 toeneemt.

Paragraaf 1 Dierenwelzijn

18.4 Regeling van eiwitten in een cel

Doel 18.4-1

☐ Je kunt beschrijven hoe een cel eiwitten opruimt.

☐ Je kunt beschrijven hoe een cel overbodig mRNA vindt en afbreekt.

☐ Je kunt beschrijven hoe een cel ongewenst virus RNA vindt en afbreekt.

Hoeveelheid eiwit regelen

1. Je breekt gemaakte eiwitten af
2. Je blokkeert mRNA zodat er geen nieuwe eiwitten meer gemaakt kunnen worden (RNA interferentie)
3. Je blokkeert virus RNA om te voorkomen dat virus eiwitten worden gemaakt

Hoeveelheid eiwit regelen

1. Je breekt gemaakte eiwitten af

Eiwit afvalverwerking

Eiwit afvalverwerking

Proteasoom: eiwitcomplex dat eiwitmoleculen vernietigt.

Ubiquitine wordt (door enzymen) aan eiwitten gekoppeld die vernietigd moeten worden. Dit wordt herkend door het proteasoom: het eiwit wordt afgebroken en ubiquitine komt weer vrij. Kost energie.

Hoeveelheid eiwit regelen

1. 
   
2. Je blokkeert mRNA zodat er geen nieuwe eiwitten meer gemaakt kunnen worden (RNA interferentie)

RNA interferentie

RNA interferentie is het proces in een cel waarbij kleine stukjes RNA binden aan een mRNA molecuul waardoor translatie niet meer mogelijk is (RNA polymerase kan niet meer binden) en het mRNA molecuul kan worden afgebroken.

Remming en afbraak mRNA

Het is belangrijk dat mRNA in een cel na gebruik wordt geremd en afgebroken zodat de cel niet eindeloos hetzelfde eiwit blijft maken (ook nadat het gen al is uitgezet).

Dit gebeurt met behulp van miRNA (micro RNA)

miRNA

1. Primair mi-RNA (microRNA)

wordt gemaakt in de celkern

(transciptie)

miRNA

2. miRNA heeft palindroom delen

die er voor zorgen dat er een

haarspeld vorm ontstaat

miRNA

2. miRNA heeft palindroom delen

die er voor zorgen dat er een

haarspeld vorm ontstaat

miRNA

3. miRNA verlaat de celkern

miRNA

4. Dicer knipt het primair miRNA in

stukjes ds miRNA

Dicer is een knip enzym dat 

dsRNA kan knippen

miRNA

5. Helicase verbreekt dsRNA in

ssRNA

dsRNA = double stranded RNA

ssRNA = single stranded RNA

miRNA

6. Enkelstrengs siRNA bindt 

aan RISC eiwit

(RISC: RNA-induced 

silencing complex)

miRNA

7. Bij binding van het miRNA

aan mRNA knipt het RISC

eiwit het mRNA -> inactief 

Hoeveelheid eiwit regelen

1. 
   
2. 
   
3. Je blokkeert virus RNA zodat er geen virus eiwitten meer gemaakt kunnen worden (RNA interferentie)

Remming en afbraak virus RNA

Het is belangrijk dat virus RNA wordt geremd en afgebroken zodat het maken van nieuwe virus-deeltjes stopt en de infectie onder controle kan worden gebracht.

Dit gebeurt met behulp van siRNA (small interfering RNA)

siRNA

1. Cel wordt geinfecteerd door

een RNA virus (ss of ds)

siRNA

2. (ss RNA wordt ds RNA)

siRNA

3. De cel bemerkt de aanwezig-

heid van dsRNA en maakt 

enzym aan: dicer

siRNA

4. Dicer knipt het dsRNA in 

stukjes:

siRNA (small interfering RNA's)

siRNA

5. Helicase verbreekt dsRNA in

ssRNA

siRNA

6. Enkelstrengs siRNA bindt 

aan RISC eiwit

siRNA

7. Bij binding van het siRNA

aan virusRNA knipt het RISC

eiwit het virus RNA -> inactief 

Doel 18.4-1

☐ Je kunt beschrijven hoe een cel eiwitten opruimt.

☐ Je kunt beschrijven hoe een cel overbodig mRNA vindt en afbreekt.

☐ Je kunt beschrijven hoe een cel ongewenst virus RNA vindt en afbreekt.

Huiswerk

18.4: alle vragen