Grote Moleculen Probleemstelling

Opgave 3: Tertiaire structuur van een eiwit

Handleiding om de vraag te helpen beantwoorden

De tertiaire structuur van een eiwit verwijst naar de:

A. Opeenvolging van aminozuren

B. Aanwezigheid van alfa-helixen of bèta-sheets

C. Unieke driedimensionale vouwing van het molecuul

D. Interacties van een eiwit met andere subeenheden van enzymen

E. Interactie van een eiwit met een nucleïnezuur

Tutorial

Het is handig om de eiwitstructuur te beschrijven in termen van 4 verschillende aspecten van covalente structuur en vouwpatronen. De verschillende niveaus van eiwitstructuur staan bekend als primaire, secundaire, tertiaire en quaternaire structuur.

Priminaire structuur van eiwitten

De primaire structuur is de volgorde van aminozuren die samen een polypeptideketen vormen. In eiwitten komen 20 verschillende aminozuren voor. De precieze volgorde van de aminozuren in een specifiek eiwit is de primaire volgorde voor dat eiwit.

Secundaire structuur van eiwitten

De secundaire structuur van eiwitten verwijst naar regelmatige, herhaalde patronen van vouwing van de eiwitruggengraat. De twee meest voorkomende vouwpatronen zijn de alfa-helix en de bètablad.

Alfa-helix
In een alfa-helix wentelt de polypeptide-backbone zich met de klok mee om een denkbeeldige helix-as.

In deze illustratie zijn alleen de N-C-CO backbone-atomen te zien. Let op het oprollen van de ruggengraat rond een denkbeeldige as in het midden van de helix.

Beta sheet
In de secundaire structuur van de beta sheet is de polypeptide ruggengraat bijna volledig uitgestrekt. De R-groepen (niet afgebeeld) zijn afwisselend boven en dan weer onder de verlengde backbone gericht.

Tertiaire structuur van eiwitten

Tertiaire structuur verwijst naar de algehele vouwing van de gehele polypeptideketen in een specifieke 3D-vorm. De tertiaire structuur van enzymen is vaak een compacte, bolvormige vorm.
Tertiaire structuur van het triosefosfaatisomerase (TPI)-molecuul.

Quaternaire structuur van eiwitten

Veel eiwitten worden gevormd uit meer dan één polypeptideketen. De quaternaire structuur beschrijft de manier waarop de verschillende subeenheden zijn samengepakt om de algemene structuur van het eiwit te vormen. De hieronder getoonde menselijke hemoglobinemolecule bestaat bijvoorbeeld uit vier subeenheden.