Wat zijn eiwitten

Hoe worden eiwitten gemaakt?

Eiwitten worden in elke cel gemaakt. In elke cel zitten organellen, dat zijn als het ware de organen van een cel. Voorbeelden: de celkern, het endoplasmatisch reticulum en het golgi systeem. Op het endoplasmatisch reticulum zitten ribosomen. Deze zijn betrokken bij de opbouw van eiwitten. Dat staat hieronder verder uitgelegd.

Eiwitten worden gemaakt met een belangrijk enzym (ook een eiwit): RNa-polymerase. Een dubbelstrengs DNA molecuul wijkt uiteen, vervolgens verplaatst het enzym zich langs 1 van deze 2 strengen. Hierdoor wordt het DNA als het ware gekopierd, deze kopie heet RNA. Dit proces heet transcriptie, en vindt plaats in de celkern.

Na de transcriptie volgt de translatie: als het RNA in de ribosomen aankomt, leest een ribosoom het RNA deeltje af. Het ribosoom schuift over het RNA heen tot hij een bepaalde start-aminozurencombinatie tegenkomt. Aminozuren zijn de bouwstenen van eiwitten, ze drijven rond in de cel. Als zo'n ribosoom het RNA afleest, koppelt hij bepaalde aminozuren aan dat RNA. In jargon zeg je: 'een anticodon wordt steeds op het juiste codon gebracht'. Dit gaat een tijdje zo door, het ribosoom schuift steeds een stukje verder op, er 'binden' als het ware steeds meer aminozuren. Bij een bepaald stopcodon stopt het hele proces, en worden alle aminozuren aan elkaar afgekoppelt. Het eiwit is dan bijna klaar. In het Golgi-systeem vindt namelijk nog de bewerking van eiwitten plaats. Bepaalde suikers en vetten worden (af)gekoppeld, en het golgi-systeem transporteert de bewerkte eiwitten vervolgens naar een juiste plaats in de cel. Het eiwit is nu helemaal af, en kan gebruikt worden.

Waarvoor zijn eiwitten nuttig?

Eiwitten spelen in bijna alle levensprocessen ene grote rol. De bouw van een eiwit is vrij standaard, toch is de moleculaire structuur erg uiteenlopend. Ze hebben dan ook veel verschillende functies.

Het opvangen van signalen die door de cel worden vrijgegeven. Receptoreiwitten zijn ingebouwd in de celmembranen. Als een hormoon of neurotransmitter op zo’n receptoreiwit gaat zitten, en dus daaraan bindt, verandert er in de cel een activiteit. Ook hierbij spelen eiwitten blijkbaar een grote rol.

Het transport van stoffen via de celmembraan. Het zijn de membraaneiwitten die de poortjes in het membraan vormen, waardoor stoffen vervoert worden.

De opbouw van cellen. Mitochondrieen, ribosomen en andere organellen bestaan voor een groot deel uit eiwitten.

Veel hormonen zijn eiwitten.

Zenuwstelsel: eiwitten spelen in het zenuwstelsel ook een hoofdrol: neurotransmitters, neuroreceptoren zijn vaak eiwitten/peptiden.

De afweer van ons lichaam berust ook grotendeels op de werking van eiwitten. Antistoffen die gevormd worden als lichaamsvreemde stoffen of ziekteverwekkers detecteert, zijn eiwitten.

Ook bij stoffentransport spelen eiwitten een grote rol. Denk bijvoorbeeld aan bloedeiwitten, en in het speciaal: hemoglobine (dit eiwit vervoert zuurstof in het bloed).

Bij bloedstolling spelen plasma-eiwitten een grote rol. Bloedstolling speelt ernstig bloedverlies en infecties tegen.

Samentrekking van spieren is feitelijk het in elkaar schuiven van twee soorten eiwitten: actine en myosinemoleculen. Spierwerking heeft dus ook eiwitten nodig.

Enzymen zijn eiwitten. Enzymen katalyseren duizenden chemische reacties in en buiten de cel.

De opbouw van organen en weefsels. Eiwitten vormen een bestandsdeel van de weefsels die een orgaan vormen. Enkele eiwitten in bindweefsel (elastine, collageen) zorgen voor stevigheid en elasticiteit in de pezen en in de banden. Eiwitten vormen ook de basis voor het botweefsel.

Structuureiwitten

Als je alle organen los in een huis zou stoppen, zouden niet alle organen blijven zitten op de plaats waar ze horen te zitten. Er is opvulling nodig. In ons lichaam wordt dat gedaan door structuureiwitten. Collageen is hierbij de belangrijkste. De helft van de eiwitten in je lichaam is collageen. Collageenmoleculen vormen met zijn alleen een soort touwachtig structuur, niet elastisch, maar wel heel sterk. In het bindweefsel zorgt het collageen ervoor dat de organen niet (veel) kunnen schuiven.

Veel diersoorten gebruiken structuureiwitten, voor bijvoorbeeld hun cocons, webben, pantser (kreeften), schubben, haren of veren. Ook in nagels zitten onder andere structuureiwitten.