c
TELEFOON
Zwoegers
van het
menselijk
lichaam
URA
NIUM
UIT
ZEE
WATER
ZONDER DRAAD
Ruimte werk onder water
DE G0
a
r
Av
Sus
Code
Bouwmeesters
Ketens
Geneeskunde
Schakelaar
K
di
fie
n;
w
h«
te
ri
he
O
kc
he
za
de
de
Oj
sp
de
de
ee
d*
elf
ve
da
va
no
ka
we
pi*
3
ke<
58
ms
me
opi
bri
vo<
zar
Lai
daf
de
ger
ten
he1
stu
I
vai
ren
der
zen
kai
noc«f
de-
stn
ter
slu
var
me
doc
nie
dat
par
ter<
tee
dez
bij
gep
C
voe
slu
leg'
1
nas
kor
de
dit
ma
we
Hij
de
me
e.d
wo
lijft
dat
str<
nei
dat
zoo
tra
per
stu
we
din
Wa
do
doe
Noi
nin
hai
dei
rin
kri
G.S
me
He
Sta
de
ge\
vee
m:
DAGBLAD DE STEM
ENZYMEN
jgreng chemische stoffen uit de
aarde, de lucht en het water
bij elkaar, voeg er energie
bijvoorbeeld elektriciteit aan
toe en breng het mengsel in be
roering. Als dit in een organische
cel gebeurt, bijvoorbeeld een cel
van de menselijke huid, ontstaat
er leven een nieuwe cel die
gelijk is aan de oude.
Maar de mens, een verzameling
van 10.000.000.000.000 cellen, kan in
de elementaire soep roeren wat hij
wil, hij kan alle chemicaliën die hij
nog maar wil er aan toe voegen of
er uit halen en er zoveel mogelijk
energie zelfs de krachten van het
atoom op loslaten tenslotte zal
hij nog steeds alleen maar een meng
sel van chemicaliën hebben en meer
niet.
Van alle dingen op aarde kan al
leen de cel leven creëren uit niet-
leven. En dit is dan alleen nog mo
gelijk dankzij een groep unieke mo
leculen, die enzymen worden ge
noemd. Enzymen zijn de vonken
van het leven, de zwoegers in het
scheppingsproces. Zij maken de con
ceptie de vereniging van ei- en
spermacellen mogelijk. Zij bla
zen moleculen, die door de baar
moeder worden geproduceerd, leven
in. Zij stoken de ovens van de cel
len, die energie leveren uit brand
stof, die weer door andere enzymen
wordt gemaakt. Zij activeren spie
ren, brengen boodschappen over,
verteren voedsel, helen wonden en
bestrijden infectie.
Kortweg gezegd, de enzymen be
sturen de meeste, zo niet alle, van
de ongeveer honderdduizend bioche
mische processen, die de mens ma
ken tot wat hij is. Wanneer de en
zymen ophouden te werken, keert
de mens terug *ot het stof waaruit
hij is gemaakt.
Het essentiële van de enzymen is,
dat zij zowel de vertolkers zijn van
de genetische levenscode, die van de
ouders wordt geërfd, als de knech
ten die de bevelen van de genen
de erfelijkheidsmoleculen uitvoe
ren. Een van de grondaxioma's van
de biologie is, dat als genen iets
gedaan willen hebben, zij een speci
fiek enzym maken dat deze taak
moet volbrengen. Als er met een
gen echter iets fout gaat, gebeurt het
zelfde met een enzym, dat door het
erfelijkheidsmolecuul wordt gepro
duceerd. Het enzym kan misvormd
zijn, het kan ontbreken als het nodig
is of verschijnen als het niet gewenst
is. Het resultaat kan leiden tot een
chaos in de cel en ziekte van het
organisme.
Deze theorie, die is uitgewerkt
door de Nobelprijswinnaar dr. Ed
ward L. Tatum van het Rockefeller
instituut in New York en dr. Geor
ge W. Beadle van de universiteit van
Chicago, heeft grote betekenis voor
de geneeskunde. Als genen zichzelf
uitdrukken in de enzymen die zij
produceren, zou het mogelijk kun
nen zijn erfelijke afwijkingen te cor
rigeren door beschadigde of ontbre
kende enziemen te repareren of te
vervangen. De grote droom van de
biomedische onderzoekers is dan ook
enzymen als „reserve-onderdelen"
in een reageerbuis te gaan maken.
Want als enzymen in het labora
torium kunnen worden gefabriceerd,
zou het ook mogelijk kunren wor
den een, „slecht" enzym, dat een of
anderi lichaamsfunctie verstoort, te
vervangen door een „goed" enzym
uit een medicijnfles.
Er moet echter nog vttï" gebeu
ren, voordat het zover is. Want zelfs
nu, in het atoomtijdperk, bezit de
wetenschap nog niet genoeg chemi
sche kennis om te verklaren hoe en
zymen eigenlijk werken, laat staan
ze na te maken. Toch is de medi
sche wetenschap ver genoeg gevor
derd om te kunnen zeggen da' de
droom van kunstmatige enz. -n
een soliede basis heeft.
„Binnei tien jaar zullen we, ge
loof ik, een behoorlijk afgerond
idee hebben welke kant we met en
zymen opgaan", aldus dr. Tatum.
„Ik wil daarmee niet zeggen dat
we dan alles van enzymen zullen we
ten. Maar we zouden in staat zijn
sommige eenvoudige enzymen na te
maken en dit zou ons dan een be
ter inzicht geven in de meer inge
wikkelde soorten".
In de grond van de zaak zijn en
zymen katalysators. Zij veroorza
ken reacties zonder er zelf aan deel
te nemen. De spijsvertering bijvoor
beeld, wordt veroorzaakt door enzy
men. Toch kunnen enzymen zelf
geen voedsel ontleden in bruikbare
voedingselementen. Wat zij wel kun
nen is water- en voedselmoieculen
bij elkaar brengen, waardoor grote
onstabiele moleculen ontstaan, die
zich cioor hun eigen onevenwichtig
heid weer in kleinere moleculen
splitsen. Deze moleculen worden
door meer water en meer enzymen
verder afgebroken, totdat voedings
moleculen zijn gevormd die geschikt
zijn om in de bloedstroom te wor
den opgenomen.
Voor de spijsverteringsenzymen is
dit verbijsterend ingewikkelde pro
ces gelukkig dóódsimpel, anders zou
den mensen met een volle maag van
honger sterven. Na 100 jaar van al
lerlei proefnemingen zijn de chemi
ci nog niet in staat het werk
van de spijsverteringsenzymen na
te bootsen.
Dingen uit elkaar halen, zoals in
het spijsverteringsproces, is echter
slechts één kant van de enzymen
activiteit. Enzymen kunnen ook op
treden als bouwmeesters. Hun bouw
capaciteit wordt misschien nergens
beter door geïllustreerd dan door
de produktie van adenosine trifos
faat, ook wei ATP genoemd. ATP
is een soort batterijmolecuul waar
uit het lichaam energie betrekt. Dit
unieke molecuul is zo gebouwd, dat
het door de inwerking van een be
paald enzym, xplosief reageert,
waardoor sommige elektronen, die
het molecuul bijeenhouden, vrij ko
men. Deze vrije elektronen worden
dan gebruikt ofwel als elektriciteit
voor het overbrengen van zenuwim
pulsen, of als mechanische energie
voor hit samentrekken van de spie
ren.
Hoeveel enzymen betrokken zijn
bij de gecompliceerde constructie van
een ATP-molecuul uit suikers, vet
ten, eiwitten en mineralen is niet be
kend. Maar de snelheid en doel
treffendheid waarmee enzymenmo
leculen opbouwen wordt overtui
gend gedemonstreerd door het feit
dat een man, die hard werkt, zijn
voorraad ATP in één dag helemaal
afbreekt en weer opbouwt.
Spijsvertering en ATP-produktie
zijn tamelijk gewoon, als deze term
tenminste voor de functies van en
zymen kan worden gebruikt. Ande
re processen, waarbij enzymen be
trokken zijn denken bijvoorbeeld
schijnen nog veel ingewikkelder
en verfijnder te zijn.
Samenvattend kan gezegd worden,
dat enzymen elke seconde, elke uur
en dag in dag uit wonderen ver
richten door de elementen van de
natuur en de ervaring .n van een
levend wezen om te zetten in on
misbare bestanddelen van lichaam
en intellect Blijft de vraag hoe?
Voor zover het fysieke proces
sen betreft kan een gedeeltelijke
verklaring worden gezocht in het feit
dat de meeste enzymen in systemen
werken in plaats van onafhankelijk.
Zij schijnen zichzelf aaneen te rijgen,
tot lange ketens, waarin elke scha-'
kei een ander enzym is. Een mole
cuul dat moet worden veranderd,
wordt door de eerste enzymen op
gepikt op een bepaalde manier iets
gewijzigd en vervolgens doorgege
ven naar de tweede schakel, waar
een andere specifieke verandering
plaatsheeft. Zo gaat het van scha
kel tot schakel. Hier wordt een stuk
je van het molecuul afgebroken en
verderop komt er weer iets bij. Als
het molecuul aan het eind van de
keten is gekomen, is het een geheel
andere substantie geworden.
Maar het idee dat enzymen in
ketens werken biedt slechts een
glimpje van een helder inzicht. Er
is nog steeds geen verklaring voor
de ongelooflijke snelheid, waarmee
enzymen Werken. Een enzym-mole
cuul kan in één seconde duizenden
andere moleculen afbreken of op
bouwen. Het is voor de biochemici
ook een raadsel hoe de enzymen er
in slagen hun wonderen te verrich
ten met milde chemicaliën, zoals
water bij een behaaglijke tempera
tuur van 37 graden Celsius, de tem
peratuur van het lichaam.
Het is waar, sommige enzymen
reacties kunnen ook in het labora
torium te voorschijn worden geroe
pen. Maar steeds blijken deze reac
ties te langzaam om biologisch
bruikbaar te kunnen zijn, of hebben
zij scherpe chemicaliën en hoge
temperaturen nodig, die eerder het
leven zouden vernietigen dan het te
vormen en te onderhouden.
twee cellen, dan vier, acht, zestien,
tweeëndertig enzovoort. In het be
gin zfjn al deze cellen gelijk, zoals
ook mag worden verwacht, want ze
bezitten allemaal dezelfde genen van
de ouders. Maar naarmate het aan
tal toeneemt, groeit ook hun ver
scheidenheid. Ondanks de gelijkheid
van hun genen worden sommige cel
len huid, terwijl andere uitgroeien
tot zenuwen, spieren, bot, bloed en
alle andere bestanddelen die het li
chaam vormen.
Het proces waardoor in een groei
end embryo verschillende cellen
worden gevormd, staat bekend ais
cel-differentiëring. Op het ogenblik
is de kennis over deze differentië
ring nog praktisch nihil. Vermoed
wordt, dat het proces wordt ver
oorzaakt door het activeren van be
paalde genen en het onderdrukken
van andere. Met andere woorden,
genen kunnen in- en uitgeschakeld
worden om verschillende typen cel
len te produceren, maar de onder
zoekers weten nog niet door wat
de schakelaar wordt bediend.
Dr. Tatum gelooft echtei, dat de
cel-omgeving de chemische sa
menstelling van de vloeistoffen rond
de cellen en de chemie van de
cellen zelf een factor is bij het
oproepen van verschillende genen
om aan het werk te gaan. Deze cel
omgeving wordt op haar beurt weer
grotendeels beheerst door enzymen.
Dit zou de mogelijkheid kunnen ope
nen, dat de geneeskunde door mid
del van enzymen niet alleen afwijkin
gen ni de geboorte kan corrige
ren, maar ook controle zou kunnen
uitoefenen op de enzymenhuishou
ding in een groeiend embryo om zo
de geboorte van een gezonde baby
te verzekeren.
In elk geval hebben enzymen al
een plaats gevonden in de genees
kunde. Zjj verminderen koorts, ver
snellen genezing van wonden en
lossen bloedklonteringen op, die be
schadigingen aan het hart of de her
senen kunnen veroorzaken. Boven
dien zouden in de niet al te verre
toekomst enzymen kunnen worden
ingezet in de strijd te„en infectie
ziekten. Een onderzoeker van de
universiteit van Texas heeft een
enzym ontdekt, dat „duizend keer
zo sterk is als penicilline" bij het
vernietigen van bacteriën, die be
paalde infecties veroorzaken. Of het
bij mensen kan worden gebruikt
moet nog worden onderzocht.
Enzymen kunnen ook worden ge
bruikt voor het stellen van e.en me
dische diagnose. Proeven met het
enzymengehalte van bloedserum
worden reeds gebruikt om de aan
wezigheid van bepaalde ziekten vast
te stellen. Acute hartaanvallen kun
nen bijvoorbeeld «vorden vastgesteld
aan de hand van enzymen, die
door de beschadigde hartcellen in
het bloed worden gebracht.
Op dezelfde maniei is het door
een analyse van de lymfe-vloei-
stof misschien mogelijk abnormale
weefselgroei te ontdekken, die an
ders verborgen zou blijven en bo
vendien zou dan kunnen worden
vastgesteld in welk orgaan het ge
zwel zich bevindt.
Dit alles lijkt al meer dan men
van een groep organische chemica
liën mag verwachten. Maar er is
misschien nog veel meer. Want er
is een gegronde hoop, dat enzymen
de geneeskunde zullen doen door
dringen in de nog altijd raadselach
tige wereld van de cel, waar zoveel
ziekten hun oorsprong hebben.
De grootste moeilijkheid bij het
bestuderen van de enzymen is, dat
deze wonderlijke katalysators zo in
nig verbonden zijn met de cel, waar
niet-levende substantie tot leven
wordt gebracht. Enzymen schijnen
niet alleen 'n rol te spelen bij de vor
ming van het leven. Zij zijn waar
schijnlijk ook een beslissende factor
b}J de vraag welke vorm van leven
er zich ontwikkelt.
Alle hogere organismen beginner
als een enkele bevruchte cel, die
zich door deling vermenigvuldigt tot
Het nieuwste op het gebied van draagbare
draadloze telefoon. Het is een compact apparaat, dat in de hand ka
gehouden en dat net zo werkt als een gewone telefoon. De nodij
wordt geleverd door batterijen en een radiozender verbindt htt
met het normale telefoonnet. Het grote voordeel van de draadloi(
boven draagbare radio-apparatuur als walkie-talkies is, dat z(j
gesprekken in twee richtingen kan verwerken.
De draadloze telefoon heeft een vaste basiseenheid nodig, dj,
muur kan worden bevestigd. Deze basiseenheid brengt de verbin'db
met de abonnees van het telefoonnet. Een radioverbinding met ge
breedte vervangt de lijn tussen de basiseenheid en het draagbare
Een experimenteel apparaat, dat nu wordt beproefd, heeft een
30 tot 500 meter van het basisstation, onafhankelijk van de
frequentie. Het is 23 centimeter lang en weegt ongeveer 800 gram
Volgens de Bell Telephone laboratoria in New Jersey, die de
telefoon hebben ontwikkeld, zullen modellen die in de handel
bracht, aanzienlijk kleiner en lichter zijn.
Om iemand te bellen schuift de gebruiker de antenne van zijn
telefoon uit en zet een schakelaar in de stand „spreken". Daardoor
signaal naar de basiseenheid gezonden, waarna een verbinding
telefooncentrale tot stand wordt gebracht. Bij het draaien van hei
worden toonpulsen van de draadloze telefoon door de basiseenheid
in de stroompulsen, die in het telefoonnet worden gebruikt.
Wanneer een gesprek met de drager van een draadloos appar
aangevraagd, stelt een signaal van de basiseenheid een zoemer ij
De drager van het apparaat schuift de antenne uit, zet de
„spreken" en is dan klaar om het gesprek te ontvangen.
Op het terrein ra
Space Flight Center it
Alabama, oefenen
Amerikaanse
een tank met meer
water om de beste
voor een- eenvoudig
de luchtledige ruimte
dampkring een lastig
het verwisselen van
Het Amerikaanse
lucht- en ruimtevaart,
namelijk over enkele
lescoop in de ruimte
monteerd wordt op eer
tpschip. De telescoop
mera's bevatten en (j
vlucht, die ongeveer S
ren, foto's maken vu
barstingen en ander
op het oppervlak vat
De camera's zullen
filmvoorraad voor twee
ben. Een van de Apolio
leden zal daarom van
naar buiten moeten f
ruimte de volle
nieuwe te vervangen,
vert dat geen problemei
de ruimte wordt het ee
de operatie. De
voorbeeld niets losla
dan direct wegdrijft e
nooit meer te achterh
alles, zelfs het kleinste
zijn handen houden
dikke handschoenen
opbergen in de
ruimtepak.
Om nu na t
selen van de
den gedaan en
er voor moeten worJs
oefenen pseudo-astro'
len ervaren duikers-'
tertank. Zij dragen i
pakken, die van een
zijn voorzien, zodat zj
gewichtloos in het
precies als een astror
te. In het water
tuurgetrouw model v
de telescoop met de
ting. Door het werk op
manieren te doen, wori
de plaats van speciale
en voetsteunen bepaald
beste volgorde voor M
van diverse handeling#
zijn om de cassette te
Wanneer een man oude
het werk is, staat een
pleet uitgerust gereed
van nood direct ondei
te hulp te komen.
Dit is geen oude kaas, gebroken aardewerk of een andere bizarre leg
puzzel, maar gehydrateerd titaniumoxyde. Deze chemische verbinding wordt
in het laboratorium van het Engelse gezagsorgaan voor atoomenergie ge
bruikt om uranium uit zeewater te winnen. De zee bevat grote hoeveelheden
uranium in opgeloste vorm, in een constante zeer lage concentratie. Gehydra
teerd titaniumoxyde absorbeert het uranium en levert na bepaalde behanda-
llngen oplossingen, waarvan het uraniumgehaite 10.000 keer is vergroot.
In een land waar de bo
bouters, waar in de beken
en waar op de heide elf
grafelijk kasteel. Het sta
hutten en boerderijen va
Lang geleden heerste er e
ter: op een dag verdween
galop kon dansen, zondei
moedde dat zij geroofd oi
lijke wezens uit bos, water
gehoord te hebben. Een t
verward in 'n struik. En
veelkleurige rok van de
toverde heuvel, die zich v
het graafschap, niet ver v;
de jonge vrouw in de bete
De pachter trok erop uit i
te bevrijden. Maar in de r
van de heuvel beving hem
angst, dat Hij niet verder
gaan.
Een tweede maal trok 1'
uit, vergezeld door alle andei
ters. Maar in de buurt van
vel leken zij verlamd en zij
in paniek naar huis terug,
streek een jaar. Toen nam c
zelf het besluit de jonge vrcj
zijn pachter terug te halen.
hij dat er in de bergen eei
man woonde, die op goec
stond met het geheimzinnige
heidevolk. Hij zond een boo
per naar de wijze man om zj
te vragen bij het bevrijden
jonge vrouw. De wijze man
boodschapper een waskaar
gend: „Als mijn kaarsen b
gaat elke deur er vanzelf 'voc
Breng deze kaars aan uv
Maar zorg ervoor hem on
niet te verliezen. Wat er c
beurt, kijk niet om, anders
kaars verloren gaan".
De boodschapper aanvaart;
terugweg. Maar toen hij nog
helft had afgelegd, hoorde hijl
zich een groot tumult van we
paarden met rollende karosg
stemmen die riepen: „Houd
Houd hem!
De boodschapper wierp een
blik over zijn schouder en
was de kaars. Met lege
kwam hij bij zijn heer.
Een tweede boodschapper
uitgezonden. Weer gaf de wijï;
een kaars met de waarschuwil
om te kijken. De boodschapp-
nog niet de helft van de wed
legd of hij hoorde hetzelfde t
Maar hij was standvastig en
niet om. Nu dacht hij alle
overwonnen te hebben en tot
dan ook een poos later paarde:
gens en stemmen hoorde, dit
zevenmaal meer lawaai ma
keek hij over zijn schouder en.
loor de kaars.
Voor de derde maal zond de
een boodschapper naar de
man. Voor ,de derde maal wer
kaars meegegeven. Het tumul
zeven paarden en wagens en
men bracht die boodschappei
van de wijs. Zelfs toen een eim
derop het lawaai nog zevenma
viger was, keek de man nie
Tenslotte kwam hij aan een
stromende beek, maar het
was buiten zijn oevers getred
de boodschapper kop er niet
heen. Toen keerde hij terug ns
wijze man, die hem zei, hoe he
gelijk was de beek over-'te ste
Opnieuw nam hij de weg
raapte bij de beek een steei
wierp die naar de overkant, zo:
wijze man bevolen had en n
dat hijzelf op onverklaarbare
tegelijk met de steen aan de
zijde belandde. En hij brac:
kaars bij zijn hepr.
De graaf nam de- kaars en
zich regelrecht naar de heidebc
vel. Hij kwam dadelijk voor c
gang te staan en nauwelijks
schreed hij de drempel of de
vlamde vanzelf aan en verl
een onderaardse zaal, waar een
■ujk gezelschap bij opwindende
ziek hartstochtelijk danste.
Aardmannetjes en elfen, bosk
ters en waternimfen sprongen i
rond, klapten in de handen en
ten met de voeten. En tussei
bont gewoel danste de jonge v
van de pachter. Terwijl de da
