1 Inleiding
1.1 Voorbeeld uit de praktijk
Toxine isoleren:
Conotoxine = groep neurotoxinen die geproduceerd wordt door tropische slakken.
Proboscis= tongachtig orgaan, gif injecteren, prooi verlammen.
AD Biochemische technieken - Deel 1: Biochemische werkwijzen 1
,Verkrijgen gif: doden werkte niet → oplossing: epje als lokaas → gif conotoxine
Peptide van 13 AZ: conotoxine alfa:
Biologische functie= werking spanningsafhankelijke ionenkanalen blokkeert.
Eiwit zelf aanmaken → gebruiken
Recombinanten DNA technologie (DNA dat codeert voor peptide inbrengen) m.o. + vreemd DNA.
Probleem: peptide bevat disulfide bruggen
Oplossing: E.Coli origami aanpassen die wel disulfide bruggen maakt -> correcte vouwing EW.
1.2 Biopolymeren
Polymeren uiteenvallen door hydrolyse in monomeren
Monomeren kunnen door dehydratie gevormd worden tot polymeren.
1.2.1 Eiwitten
= structureel, katalyse, specifieke interacties (peptidebindingen)
1.2.1.1 Soorten:
- Apolaire AZ: Phe, Trp door aromatische ringen gedetecteerd worden met UV gebied 280 nm.
- Polaire AZ: Tyr door aromatische ringen gedetecteerd worden met UV gebied 280 nm.
- Geladen AZ
1.2.1.2 Voorbeeld
NH2 – C – COOH
Carboxylgroep: +/- 2,2 Aminogroep: +/- 9,4
pH > 3,5 → COO (carboxylaat)
-
pH < 8 → NH3+
Besluit: fysiologische pH range: groepen volledig geïoniseerd.
R → kan reageren als zuur of base = amfoliet
NH3+ – C – COO- = Zwitterion: molecule met geladen groepen van tegengestelde polariteit.
1
H pI EW= iso-elektrisch punt= pH waarbij EW geen lading heeft ( (pK1 + pK2))
2
1.2.1.2.1 Titratiecurve glycine
12
10 H3N+ CH2COO- H2N CH2COO- + H+
8 zwitterion kationische vorm
pH
6
4
2 H3N+ CH2COOH H3N+ CH2COO- + H+
0 kationische vorm zwitterion
0 2 4 6 8 10
H+/molecule
1.2.1.3 Type bindingen
1. Covalente bindingen
2. Ionaire bindingen
3. H-bruggen
4. Hydrofobe interacties
AD Biochemische technieken - Deel 1: Biochemische werkwijzen 2
, 1.2.2 Nucleïnezuren:
= genetische informatie (fosfodiësterbinding)
1.2.2.1 Fosforzuur
Base: Adenine, Guanine, Thymine, Cytosine (DNA) , Uracul (RNA) → DNA bepalen door aromatische
ringen 260 nm.
Pentose suiker: 5 koolstofatomen, 2 voorkomen: ribose (RNA, OH) en deoxyribose (DNA, enkel H)
Nucleoside: fosforzuur met (deoxy)ribose
Nucleotide: fosforzuur + base + (deoxy)ribose
3de C nucleotide verbindt met 5de C van andere nucleotide= fosfodiesterverbinding → oriëntatie
1.2.2.2 Suiker: (CH2O)n
Ketose: ketogroep aanwezig
Aldose: aldehydegroep aanwezig
Cellulose voorbeeld:
Beta-1,4-gelinkte D-glucose
1,4: op C-koolstofplaatsen
Beta: zuurstofgroep aan dezelfde kant als OH groep
Zetmeel en glycogeen voorbeeld:
Alfa-1,4 gelinkte D-glucose en Alfa-1,6 gelinkte D-glucose
Alfa: zuurstofgroep aan tegenovergestelde kant als OH groep
Voorkomen: zetmeel: voedselreserve in planten en glycogeen: opslag energie in dieren
Verschil: glycogeen meer vertakkingen dan zetmeel.
1.2.3 Lipiden:
= opslag energie, structureel (esterbinding)
mengsel van triglyceriden: glycerol + 3 vetzuren
Waterige omgeving → vetzuren:
Hydrofoob staarten aan binnenkant
Hydrofiele kop aan buitenkant
AD Biochemische technieken - Deel 1: Biochemische werkwijzen 3
1.1 Voorbeeld uit de praktijk
Toxine isoleren:
Conotoxine = groep neurotoxinen die geproduceerd wordt door tropische slakken.
Proboscis= tongachtig orgaan, gif injecteren, prooi verlammen.
AD Biochemische technieken - Deel 1: Biochemische werkwijzen 1
,Verkrijgen gif: doden werkte niet → oplossing: epje als lokaas → gif conotoxine
Peptide van 13 AZ: conotoxine alfa:
Biologische functie= werking spanningsafhankelijke ionenkanalen blokkeert.
Eiwit zelf aanmaken → gebruiken
Recombinanten DNA technologie (DNA dat codeert voor peptide inbrengen) m.o. + vreemd DNA.
Probleem: peptide bevat disulfide bruggen
Oplossing: E.Coli origami aanpassen die wel disulfide bruggen maakt -> correcte vouwing EW.
1.2 Biopolymeren
Polymeren uiteenvallen door hydrolyse in monomeren
Monomeren kunnen door dehydratie gevormd worden tot polymeren.
1.2.1 Eiwitten
= structureel, katalyse, specifieke interacties (peptidebindingen)
1.2.1.1 Soorten:
- Apolaire AZ: Phe, Trp door aromatische ringen gedetecteerd worden met UV gebied 280 nm.
- Polaire AZ: Tyr door aromatische ringen gedetecteerd worden met UV gebied 280 nm.
- Geladen AZ
1.2.1.2 Voorbeeld
NH2 – C – COOH
Carboxylgroep: +/- 2,2 Aminogroep: +/- 9,4
pH > 3,5 → COO (carboxylaat)
-
pH < 8 → NH3+
Besluit: fysiologische pH range: groepen volledig geïoniseerd.
R → kan reageren als zuur of base = amfoliet
NH3+ – C – COO- = Zwitterion: molecule met geladen groepen van tegengestelde polariteit.
1
H pI EW= iso-elektrisch punt= pH waarbij EW geen lading heeft ( (pK1 + pK2))
2
1.2.1.2.1 Titratiecurve glycine
12
10 H3N+ CH2COO- H2N CH2COO- + H+
8 zwitterion kationische vorm
pH
6
4
2 H3N+ CH2COOH H3N+ CH2COO- + H+
0 kationische vorm zwitterion
0 2 4 6 8 10
H+/molecule
1.2.1.3 Type bindingen
1. Covalente bindingen
2. Ionaire bindingen
3. H-bruggen
4. Hydrofobe interacties
AD Biochemische technieken - Deel 1: Biochemische werkwijzen 2
, 1.2.2 Nucleïnezuren:
= genetische informatie (fosfodiësterbinding)
1.2.2.1 Fosforzuur
Base: Adenine, Guanine, Thymine, Cytosine (DNA) , Uracul (RNA) → DNA bepalen door aromatische
ringen 260 nm.
Pentose suiker: 5 koolstofatomen, 2 voorkomen: ribose (RNA, OH) en deoxyribose (DNA, enkel H)
Nucleoside: fosforzuur met (deoxy)ribose
Nucleotide: fosforzuur + base + (deoxy)ribose
3de C nucleotide verbindt met 5de C van andere nucleotide= fosfodiesterverbinding → oriëntatie
1.2.2.2 Suiker: (CH2O)n
Ketose: ketogroep aanwezig
Aldose: aldehydegroep aanwezig
Cellulose voorbeeld:
Beta-1,4-gelinkte D-glucose
1,4: op C-koolstofplaatsen
Beta: zuurstofgroep aan dezelfde kant als OH groep
Zetmeel en glycogeen voorbeeld:
Alfa-1,4 gelinkte D-glucose en Alfa-1,6 gelinkte D-glucose
Alfa: zuurstofgroep aan tegenovergestelde kant als OH groep
Voorkomen: zetmeel: voedselreserve in planten en glycogeen: opslag energie in dieren
Verschil: glycogeen meer vertakkingen dan zetmeel.
1.2.3 Lipiden:
= opslag energie, structureel (esterbinding)
mengsel van triglyceriden: glycerol + 3 vetzuren
Waterige omgeving → vetzuren:
Hydrofoob staarten aan binnenkant
Hydrofiele kop aan buitenkant
AD Biochemische technieken - Deel 1: Biochemische werkwijzen 3
