Lesstof voor het tentamen:
- Hoofdstuk 16 Koolhydraten
- Hoofdstuk 17 Vetten
- Hoofdstuk 18 Eiwitten
- Hoofdstuk 19 Enzymen
Hoofdstuk 17: vetten (les 1, 2 en 3)
Functies van vetten:
- Energieopslag:
De meeste energie wordt in het lichaam opgeslagen als vet (triglcyeriden). Opgeslagen in
vetcellen worden dit adipocyten (adipocellen) genoemd.
- Energiebron:
Na oxidatie levert elke gram van 9 kcal energie.
- Lipiden vormen de celmembranen (fosfolipiden, sfingolipiden en steroïden) en membranen
van organellen (ER, Golgi, ribosomen, ect.)
- Hormonen:
Veel hormonen zijn steroïden of zijn hieruit gemaakt. Steroïde hormonen zijn chemische
boodschappers die ervoor zorgen dat het ene weefsel met het andere kan communiceren.
- Vitamines:
Sommige vitamines zijn lipiden. Dit zijn in vet-oplosbare vitamines, A, D, E en K. Deze spelen
een grote rol in de regulatie van verschillende biologische processen. (bv. Bloedklontering en
zicht).
- Opname van vitamines:
Sommige vitamines hebben vet nodig om opgenomen te worden.
- Bescherming:
Van de vitale organen tegen schokken.
- Isolatie:
Bescherming tegen kou.
Vetten zijn groepen van verschillende soorten moleculen. De overeenkomst van deze verschillende
groepen zijn dat ze oplossen in apolaire stoffen (ze zijn hydrofoob). Slecht oplosbaar in organische
oplosmiddelen (chloroform, aceton)
De 4 belangrijkste groepen lipiden:
1. Vetzuren, verzadigde en onverzadigde
2. Glyceriden, bevatten glycerol
3. Niet-glyceride lipiden,
sfingoipiden, steroïden en
was
4. Complexe lipiden lipo-
eiwitten
,17.1 Vetzuren
Zijn lange keten van C-atomen (vetzuurstaart) met aan het begin een carbonzuurgroep (COOH).
- Totaal aantal C-atomen is in biologie altijd een even aantal (oneven staart + 1 van de
zuurgroep).
- We tellen C-atomen bij vetzuren altijd vanaf de zuurgroep.
Essentiele vetzuren: kunnen niet in ons lichaam gemaakt worden.
Verzadigde vetzuren = alle C-atomen hebben de maximale hoeveelheid H-atomen. De algemene
formule van een verzadigd vetzuur is CH3(CH2)nCOOH.
Figuur 1: Verzadigd vetzuur
Onverzadigde vetzuren: er is minstens 1 dubbele binding tussen twee C-atomen.
- De dubbele bindingen die worden gevonden in bijna alle van nature voorkomende
onverzadigde vetzuren bevinden zich in de cis-configuratie.
- De eerst dubbele binding zit meestal op C-atoom 9.
- De plek en geometrisch configuratie van de dubbele bindingen worden bepaald door de
enzymen die de biosynthese katalyseren van onverzadigde vetzuren.
- = olie
Cis configuratie = In een onverzadigd verzuur zijn er 2 H naar beneden of 2 H naar boven.
Trans configuratie = In een onverzadigd vetzuur is er 1 H naar boven en 1 H naar beneden.
Figuur 2: Onverzadigde vetzuur
17.2 Naamgeving
IUPAC = international Union of pure and applied chemistry
1. Het aantal C-atomen tellen vanaf de zuurgroep:
Buta=4
Dec = 10
Dodec = 12
Tetradec = 14
Hexadec = 16
Octadec = 18
Eicos = 20
Docos = 22
, 2. Geen dubbele binding: alkaan
Dubbele binding: alkeen
Drievoudige binding: alkyn
Twee dubbele bindingen = dieen
Drie dubbele bindingen = trieen
3. Nummer: C-atoom waar een dubbele binding zit
4. Cis of trans
5. …ic acid (zuur) is COOH
…ate of …oate (NL aat of oaat) is COO- als zout of als ester
Vuistregels:
- Hoe meer C-atomen, des te hoger het smeltpunt.
- Verzadigde vetzuren hebben een hoger smeltpunt dan onverzadigde vetzuren.
Reden:
- Verzadigde vetzuren zijn dichter op elkaar gepakt. Dit zijn meer intermoleculaire bindingen,
dus een hoger smeltpunt.
- De dubbele binding in de onverzadigde vetzuren zorgt voor een knik in de vetzuurstaart.
Dubbele bindingen:
- Eerste zit vaak op de 9e positie.
- Cis dubbele bindingen verhinderen goede pakking.
- Cis dubbele bindingen verlagen het smeltpunt.
Boter:
- Bevat veel verzadigde vetten.
- Bij kamertemperatuur zijn deze vetten niet gesmolten, en dus vast.
- De verzadigde vetten komen meestal van dierlijk materiaal.
- Smeltpunt = hoger dan onverzadigde vetzuren.
Olie:
- Olie bevat veel onverzadigde vetten.
- Bij kamertemperatuur zijn vetten wel gesmolten, en dus vloeibaar.
- De onverzadigde vetten komen meestal van plantaardig materiaal.
- Smeltpunt = lager dan verzadigde vetzuren.
Overzichtstabel.
Eigenschap: Verzadigde vetzuren: Onverzadigde vetzuren:
Chemische samenstelling Koolstof, waterstof, zuurstof Koolstof, waterstof, zuurstof
Chemische structuur Koolwaterstofketen met een Koolwaterstofketen met een
carboxylgroep carboxylgroep
C-C-bindingen in de Alleen C-C enkele bindingen Ten minste 1 C=C dubbele
koolwaterstofketen binding
Welke groep koolwaterstoffen Alkanen Alkenen
Vorm van koolwaterstofketen Vast Vloeibaar
Smeltpunt voor 2 vetzuren met Hoger Lager
dezelfde koolwaterstofketen
lengte
Relatie tussen smeltpunt en Hoe langer de keten, hoe Hoe langer de keten, hoe
ketenlengte hoger het smeltpunt hoger het smeltpunt
, 17.3 Chemische reacties met vetzuren:
Er zijn vier belangrijke chemische reacties waarbij vetzuren betrokken zijn.
1. Verestering
2. Hydrolyse
3. Verzeping (saponification)
4. Hydrogenatie
1. Verestering (esterification)
Vetzuur + alcohol ester + water
Reactanten: vetzuur met een alcohol.
Producten: ester en water.
2. Hydrolyse
Omgekeerde van verestering.
Ester + water vetzuur + alcohol.
Reactanten: ester en water.
Producten: vetzuur en alcohol.
3. Verzeping (saponificatoin)
Ester + base zout (=zeep) + alcohol.
Dit is ook een hydrolyse van een ester, maar dan met behulp van een base.
Reactanten: ester en base
Producten: een geïoniseerd zout (zeep) en alcohol.
Geïoniseerde zout = zeep
- Lange ongeladen staart en een negatieve geladen kop.
- Vormt micellen in water (polaire kop en een apolaire staart).
- Deze micellen kunnen vet oplossen in water.
Hard water: bevat veel Ca2+ en Mg2+, deze ionen zorgen ervoor dat zeep
neerslaat, en dus niet werkt.
- Hoofdstuk 16 Koolhydraten
- Hoofdstuk 17 Vetten
- Hoofdstuk 18 Eiwitten
- Hoofdstuk 19 Enzymen
Hoofdstuk 17: vetten (les 1, 2 en 3)
Functies van vetten:
- Energieopslag:
De meeste energie wordt in het lichaam opgeslagen als vet (triglcyeriden). Opgeslagen in
vetcellen worden dit adipocyten (adipocellen) genoemd.
- Energiebron:
Na oxidatie levert elke gram van 9 kcal energie.
- Lipiden vormen de celmembranen (fosfolipiden, sfingolipiden en steroïden) en membranen
van organellen (ER, Golgi, ribosomen, ect.)
- Hormonen:
Veel hormonen zijn steroïden of zijn hieruit gemaakt. Steroïde hormonen zijn chemische
boodschappers die ervoor zorgen dat het ene weefsel met het andere kan communiceren.
- Vitamines:
Sommige vitamines zijn lipiden. Dit zijn in vet-oplosbare vitamines, A, D, E en K. Deze spelen
een grote rol in de regulatie van verschillende biologische processen. (bv. Bloedklontering en
zicht).
- Opname van vitamines:
Sommige vitamines hebben vet nodig om opgenomen te worden.
- Bescherming:
Van de vitale organen tegen schokken.
- Isolatie:
Bescherming tegen kou.
Vetten zijn groepen van verschillende soorten moleculen. De overeenkomst van deze verschillende
groepen zijn dat ze oplossen in apolaire stoffen (ze zijn hydrofoob). Slecht oplosbaar in organische
oplosmiddelen (chloroform, aceton)
De 4 belangrijkste groepen lipiden:
1. Vetzuren, verzadigde en onverzadigde
2. Glyceriden, bevatten glycerol
3. Niet-glyceride lipiden,
sfingoipiden, steroïden en
was
4. Complexe lipiden lipo-
eiwitten
,17.1 Vetzuren
Zijn lange keten van C-atomen (vetzuurstaart) met aan het begin een carbonzuurgroep (COOH).
- Totaal aantal C-atomen is in biologie altijd een even aantal (oneven staart + 1 van de
zuurgroep).
- We tellen C-atomen bij vetzuren altijd vanaf de zuurgroep.
Essentiele vetzuren: kunnen niet in ons lichaam gemaakt worden.
Verzadigde vetzuren = alle C-atomen hebben de maximale hoeveelheid H-atomen. De algemene
formule van een verzadigd vetzuur is CH3(CH2)nCOOH.
Figuur 1: Verzadigd vetzuur
Onverzadigde vetzuren: er is minstens 1 dubbele binding tussen twee C-atomen.
- De dubbele bindingen die worden gevonden in bijna alle van nature voorkomende
onverzadigde vetzuren bevinden zich in de cis-configuratie.
- De eerst dubbele binding zit meestal op C-atoom 9.
- De plek en geometrisch configuratie van de dubbele bindingen worden bepaald door de
enzymen die de biosynthese katalyseren van onverzadigde vetzuren.
- = olie
Cis configuratie = In een onverzadigd verzuur zijn er 2 H naar beneden of 2 H naar boven.
Trans configuratie = In een onverzadigd vetzuur is er 1 H naar boven en 1 H naar beneden.
Figuur 2: Onverzadigde vetzuur
17.2 Naamgeving
IUPAC = international Union of pure and applied chemistry
1. Het aantal C-atomen tellen vanaf de zuurgroep:
Buta=4
Dec = 10
Dodec = 12
Tetradec = 14
Hexadec = 16
Octadec = 18
Eicos = 20
Docos = 22
, 2. Geen dubbele binding: alkaan
Dubbele binding: alkeen
Drievoudige binding: alkyn
Twee dubbele bindingen = dieen
Drie dubbele bindingen = trieen
3. Nummer: C-atoom waar een dubbele binding zit
4. Cis of trans
5. …ic acid (zuur) is COOH
…ate of …oate (NL aat of oaat) is COO- als zout of als ester
Vuistregels:
- Hoe meer C-atomen, des te hoger het smeltpunt.
- Verzadigde vetzuren hebben een hoger smeltpunt dan onverzadigde vetzuren.
Reden:
- Verzadigde vetzuren zijn dichter op elkaar gepakt. Dit zijn meer intermoleculaire bindingen,
dus een hoger smeltpunt.
- De dubbele binding in de onverzadigde vetzuren zorgt voor een knik in de vetzuurstaart.
Dubbele bindingen:
- Eerste zit vaak op de 9e positie.
- Cis dubbele bindingen verhinderen goede pakking.
- Cis dubbele bindingen verlagen het smeltpunt.
Boter:
- Bevat veel verzadigde vetten.
- Bij kamertemperatuur zijn deze vetten niet gesmolten, en dus vast.
- De verzadigde vetten komen meestal van dierlijk materiaal.
- Smeltpunt = hoger dan onverzadigde vetzuren.
Olie:
- Olie bevat veel onverzadigde vetten.
- Bij kamertemperatuur zijn vetten wel gesmolten, en dus vloeibaar.
- De onverzadigde vetten komen meestal van plantaardig materiaal.
- Smeltpunt = lager dan verzadigde vetzuren.
Overzichtstabel.
Eigenschap: Verzadigde vetzuren: Onverzadigde vetzuren:
Chemische samenstelling Koolstof, waterstof, zuurstof Koolstof, waterstof, zuurstof
Chemische structuur Koolwaterstofketen met een Koolwaterstofketen met een
carboxylgroep carboxylgroep
C-C-bindingen in de Alleen C-C enkele bindingen Ten minste 1 C=C dubbele
koolwaterstofketen binding
Welke groep koolwaterstoffen Alkanen Alkenen
Vorm van koolwaterstofketen Vast Vloeibaar
Smeltpunt voor 2 vetzuren met Hoger Lager
dezelfde koolwaterstofketen
lengte
Relatie tussen smeltpunt en Hoe langer de keten, hoe Hoe langer de keten, hoe
ketenlengte hoger het smeltpunt hoger het smeltpunt
, 17.3 Chemische reacties met vetzuren:
Er zijn vier belangrijke chemische reacties waarbij vetzuren betrokken zijn.
1. Verestering
2. Hydrolyse
3. Verzeping (saponification)
4. Hydrogenatie
1. Verestering (esterification)
Vetzuur + alcohol ester + water
Reactanten: vetzuur met een alcohol.
Producten: ester en water.
2. Hydrolyse
Omgekeerde van verestering.
Ester + water vetzuur + alcohol.
Reactanten: ester en water.
Producten: vetzuur en alcohol.
3. Verzeping (saponificatoin)
Ester + base zout (=zeep) + alcohol.
Dit is ook een hydrolyse van een ester, maar dan met behulp van een base.
Reactanten: ester en base
Producten: een geïoniseerd zout (zeep) en alcohol.
Geïoniseerde zout = zeep
- Lange ongeladen staart en een negatieve geladen kop.
- Vormt micellen in water (polaire kop en een apolaire staart).
- Deze micellen kunnen vet oplossen in water.
Hard water: bevat veel Ca2+ en Mg2+, deze ionen zorgen ervoor dat zeep
neerslaat, en dus niet werkt.
