Biologische principes
Thema 1 : leven
De cel is de kleinste levende entiteit, er zijn 3 voorwaarden voor dat de cel kan leven :
1. Groei door inwendige krachten
2. Zelfreproductie : cellulair niveau + niveau van het organisme
3. Auto organisatie : in communicatie met zichzelf en de omgeving automatisch
Eukaryote cellen = zijn organismen waarvan iedere cel een celkern bevat. Ze hebben ook
nog andere organellen (mitochondriën, golgi – apparaat, …)
Prokaryote cellen = ééncellig organismen zonder compartimenten van de cel
Basaal rijk van het rijkensysteem
Basaal rijk van het rijkensysteem :
Fungi / planten / Animalia meercelligen
Eukaryoten
Protista
ééncelligen
prokaryoten Monera
Genoom = genetische informatie die een organisme krijgt van vorige generaties
Zygote = bevruchte eicel (wordt gevormd uit haploïde cellen)
• Is altijd diploïd : wanneer ze van elk chromosoom 2 exemplaren hebben
• Haploïde organismen = wanneer ze van elk chromosoom 1 exemplaar hebben
• Diploïd = per gen heb je 2 genvarianten of allelen
• Haploïd = per gen heb je 1 allel
de cel is de kleinste entiteit die leeft :
1. Ééncellige organismen : eukaryote en prokaryote
2. Meercellige organismen : eukaryote
Meercellige organismen :
Cel → weefsel → weefstelsysteem → stelsel → organisme
Grootmoeder : Diploïd
Dochter : haploïd
Generatiewisseling
Kind : diploïd
Kleinkinderen : haploïd
De spermacel is meercellig : leeft in een meercellige context want dat is : cel → weefsel →
weefselorganisatie → stelsel → organisme
• Kan niet groeien door inwendige krachten
• Niet aan zelfreproductie doen : het is het organisme dat de voorwaarden vervult
,4 biomoleculen in water (H2O) (kleiner dan de cel)
1. Nucleïne zuren of kernzuren : informatie
2. Proteïnen of eiwitten : opbouw/regeling
3. Koolhydraten of suikers : energie
4. Lipiden of vetten : stockage van energie
Polair = wateroplosbaar, hydrofiel (kernzuren, eiwitten, koolhydraten)
Apolair = water onoplosbaar, hydrofoob (vetten)
• De 4 biomoleculen zijn de macromoleculen
• Macromoleculen bestaan uit een monomeer, de monomeren zijn :
o Nucleotiden
o Aminozuren
o Sachariden
o Glyceriden
Biomoleculen Monomeren functie
Nucleïne zuren of kernzuren Nucleotiden informatie
Proteïnen of eiwitten Aminozuren Opbouw/regeling
Koolhydraten of suikers Sachariden energie
Lipiden of vetten Glyceriden Stockage van energie
We hebben een biomolecule de nucleïne zuren deze zijn opgebouwd uit een monomeer
namelijk nucleotiden. De functie van deze biomolecule is informatie
• 1 monomeer aanhechten aan een andere monomeer = dimeer
o Dimeer -> trimeer -> oligomeer -> polymeer
• Cellulair metabolisme : rap aan veel structuren
• Meerdere nucleotiden = polynucleotide
• Meerdere sachariden = polysacharide
• Meerdere glyceriden = polyglyceride
• Meerdere aminozuren = polypeptide !!!
De macromoleculen
• Zijn de CHNOPS – moleculen :
• Ze worden bij elkaar gehouden door :
o Covalente bindingen = sterke binding die moleculen bij elkaar houdt
o Waterstofbinding = zwakke binding voor dynamisch karakter van de cel
Je kan enkel over een molecule spreken als de structuur bestaat uit niet metalen, die aan
elkaar gekoppeld zijn met een covalente binding
,Moleculaire kern van een atoom :
• In de kern : protonen (+) en neutronen (neutraal)
• Op de schil : elektronen (-)
De nucleïnezuren of kernzuren
= zijn biochemische macromoleculen die fungeren als drager van erfelijke informatie
• Polynucleotische bindingen zijn opgebouwd uit verschillende nucleotiden
• Elke nucleotide is opgebouwd rond een suikergroep, met een trifosfaat + nucleobase
Vorming van een dinucleotidische verbinding :
• Via een dehydratatiereactie = molecule H2O onttrekken aan bestaande moleculen om een
covalente binding te maken
• Dehydratatiereactie = vorming van een covalente binding door vorming van een molecule
water dat afgegeven wordt aan het systeem. In een cel heb je hier energie voor nodig onder
de vorm van ATP
Hydrolyse = splitsing van de covalente binding door opname van water uit het systeem
ATP = adenosinetrifosfaat is een ribonucleotide dat in de celstofwisseling en rol vervult als drager
van direct bruikbare biochemische energie onder de vorm van een fosfaatgroep
• Opgebouwd uit : adenine (nucleobase), ribose (monosacharide) , 3 fosfaatgroepen
Vanwaar komt de energie om een dinucleotidische verbinding te maken ?
• Het nieuwe nucleotide die erbij wilt horen dat 2 fosfaten gaat souperen, heeft E om
uiteindelijk de covalente binding te vormen
Covalente bindingen houden DNA molecule bij elkaar :
• Enzym verbreekt langzaam de waterstofbruggen
• Het geheel van het DNA is een stevige structuur
DNA en RNA
DNA wordt bij elkaar gehouden door :
• Covalente binding : sterke binding die de DNA – strengen bij elkaar houdt
• Waterstofbinding : zwakke binding die het DNA – molecule vorm geven
2 soorten nucleïnezuren : de suiker in nucleotide bepaald DNA/RNA
• Deoxyribonucleïnezuur = DNA (deoxyribose)
• Ribonucleïnezuur = RNA (ribose)
, Organisch molecuul = als een molecule is opgebouwd rond een koolstofatoom of
koolstofketen met waterstofatomen ook protonen
De nucleobase bepaald welke soort nucleotide :
• DNA : A, T, G, C (=nucleotiden van DNA)
• RNA : A, U, G, C (= nucleotiden van RNA)
Dehydratatiereactie → 2 nucleotiden worden covalent aan elkaar gekoppeld
• Vorming van de nucleotide binding vergt energie
• Waarom E : omdat de cel in een waterig systeem is en zich verzet tegen de vrijzetting
van een extra molecule water
Polynucleotide = DNA – streng : 2 belangrijke uiteinden :
• 5’ positie aan de fosfaatgroepen : energetische uiteinde
• 3’ positie aan de hydroxyl – bindingsplaats van de ruggengraat v.d DNA – streng
DNA – molecule : opgebouwd uit 2 antiparallel geplaatste DNA – strengen
• Strengen zijn verbonden via waterstofbruggen tussen de baseparen
• 2 waterstofbruggen tussen adenine en thymine
• 3 waterstofbruggen tussen guanine en cytosine
Groeirichting : 5’ → 3’
• Omdat het nieuwe nucleotide dat
gekoppeld moet worden, de energie
voor de dinucleotide binding levert
• Leesrichting : 3’ → 5’
RNA : DNA :
- Opgebouwd rond de suiker ribose - Opgebouwd rond suiker desoxyribose
- Bevat uracil - Bevat thymine
- Tijdelijk afschrift DNA - Overgeërfd van vorige generaties
- Enkelstrengs - Dubbelstrengs uit complementaire
antiparallelle strengen
Thema 1 : leven
De cel is de kleinste levende entiteit, er zijn 3 voorwaarden voor dat de cel kan leven :
1. Groei door inwendige krachten
2. Zelfreproductie : cellulair niveau + niveau van het organisme
3. Auto organisatie : in communicatie met zichzelf en de omgeving automatisch
Eukaryote cellen = zijn organismen waarvan iedere cel een celkern bevat. Ze hebben ook
nog andere organellen (mitochondriën, golgi – apparaat, …)
Prokaryote cellen = ééncellig organismen zonder compartimenten van de cel
Basaal rijk van het rijkensysteem
Basaal rijk van het rijkensysteem :
Fungi / planten / Animalia meercelligen
Eukaryoten
Protista
ééncelligen
prokaryoten Monera
Genoom = genetische informatie die een organisme krijgt van vorige generaties
Zygote = bevruchte eicel (wordt gevormd uit haploïde cellen)
• Is altijd diploïd : wanneer ze van elk chromosoom 2 exemplaren hebben
• Haploïde organismen = wanneer ze van elk chromosoom 1 exemplaar hebben
• Diploïd = per gen heb je 2 genvarianten of allelen
• Haploïd = per gen heb je 1 allel
de cel is de kleinste entiteit die leeft :
1. Ééncellige organismen : eukaryote en prokaryote
2. Meercellige organismen : eukaryote
Meercellige organismen :
Cel → weefsel → weefstelsysteem → stelsel → organisme
Grootmoeder : Diploïd
Dochter : haploïd
Generatiewisseling
Kind : diploïd
Kleinkinderen : haploïd
De spermacel is meercellig : leeft in een meercellige context want dat is : cel → weefsel →
weefselorganisatie → stelsel → organisme
• Kan niet groeien door inwendige krachten
• Niet aan zelfreproductie doen : het is het organisme dat de voorwaarden vervult
,4 biomoleculen in water (H2O) (kleiner dan de cel)
1. Nucleïne zuren of kernzuren : informatie
2. Proteïnen of eiwitten : opbouw/regeling
3. Koolhydraten of suikers : energie
4. Lipiden of vetten : stockage van energie
Polair = wateroplosbaar, hydrofiel (kernzuren, eiwitten, koolhydraten)
Apolair = water onoplosbaar, hydrofoob (vetten)
• De 4 biomoleculen zijn de macromoleculen
• Macromoleculen bestaan uit een monomeer, de monomeren zijn :
o Nucleotiden
o Aminozuren
o Sachariden
o Glyceriden
Biomoleculen Monomeren functie
Nucleïne zuren of kernzuren Nucleotiden informatie
Proteïnen of eiwitten Aminozuren Opbouw/regeling
Koolhydraten of suikers Sachariden energie
Lipiden of vetten Glyceriden Stockage van energie
We hebben een biomolecule de nucleïne zuren deze zijn opgebouwd uit een monomeer
namelijk nucleotiden. De functie van deze biomolecule is informatie
• 1 monomeer aanhechten aan een andere monomeer = dimeer
o Dimeer -> trimeer -> oligomeer -> polymeer
• Cellulair metabolisme : rap aan veel structuren
• Meerdere nucleotiden = polynucleotide
• Meerdere sachariden = polysacharide
• Meerdere glyceriden = polyglyceride
• Meerdere aminozuren = polypeptide !!!
De macromoleculen
• Zijn de CHNOPS – moleculen :
• Ze worden bij elkaar gehouden door :
o Covalente bindingen = sterke binding die moleculen bij elkaar houdt
o Waterstofbinding = zwakke binding voor dynamisch karakter van de cel
Je kan enkel over een molecule spreken als de structuur bestaat uit niet metalen, die aan
elkaar gekoppeld zijn met een covalente binding
,Moleculaire kern van een atoom :
• In de kern : protonen (+) en neutronen (neutraal)
• Op de schil : elektronen (-)
De nucleïnezuren of kernzuren
= zijn biochemische macromoleculen die fungeren als drager van erfelijke informatie
• Polynucleotische bindingen zijn opgebouwd uit verschillende nucleotiden
• Elke nucleotide is opgebouwd rond een suikergroep, met een trifosfaat + nucleobase
Vorming van een dinucleotidische verbinding :
• Via een dehydratatiereactie = molecule H2O onttrekken aan bestaande moleculen om een
covalente binding te maken
• Dehydratatiereactie = vorming van een covalente binding door vorming van een molecule
water dat afgegeven wordt aan het systeem. In een cel heb je hier energie voor nodig onder
de vorm van ATP
Hydrolyse = splitsing van de covalente binding door opname van water uit het systeem
ATP = adenosinetrifosfaat is een ribonucleotide dat in de celstofwisseling en rol vervult als drager
van direct bruikbare biochemische energie onder de vorm van een fosfaatgroep
• Opgebouwd uit : adenine (nucleobase), ribose (monosacharide) , 3 fosfaatgroepen
Vanwaar komt de energie om een dinucleotidische verbinding te maken ?
• Het nieuwe nucleotide die erbij wilt horen dat 2 fosfaten gaat souperen, heeft E om
uiteindelijk de covalente binding te vormen
Covalente bindingen houden DNA molecule bij elkaar :
• Enzym verbreekt langzaam de waterstofbruggen
• Het geheel van het DNA is een stevige structuur
DNA en RNA
DNA wordt bij elkaar gehouden door :
• Covalente binding : sterke binding die de DNA – strengen bij elkaar houdt
• Waterstofbinding : zwakke binding die het DNA – molecule vorm geven
2 soorten nucleïnezuren : de suiker in nucleotide bepaald DNA/RNA
• Deoxyribonucleïnezuur = DNA (deoxyribose)
• Ribonucleïnezuur = RNA (ribose)
, Organisch molecuul = als een molecule is opgebouwd rond een koolstofatoom of
koolstofketen met waterstofatomen ook protonen
De nucleobase bepaald welke soort nucleotide :
• DNA : A, T, G, C (=nucleotiden van DNA)
• RNA : A, U, G, C (= nucleotiden van RNA)
Dehydratatiereactie → 2 nucleotiden worden covalent aan elkaar gekoppeld
• Vorming van de nucleotide binding vergt energie
• Waarom E : omdat de cel in een waterig systeem is en zich verzet tegen de vrijzetting
van een extra molecule water
Polynucleotide = DNA – streng : 2 belangrijke uiteinden :
• 5’ positie aan de fosfaatgroepen : energetische uiteinde
• 3’ positie aan de hydroxyl – bindingsplaats van de ruggengraat v.d DNA – streng
DNA – molecule : opgebouwd uit 2 antiparallel geplaatste DNA – strengen
• Strengen zijn verbonden via waterstofbruggen tussen de baseparen
• 2 waterstofbruggen tussen adenine en thymine
• 3 waterstofbruggen tussen guanine en cytosine
Groeirichting : 5’ → 3’
• Omdat het nieuwe nucleotide dat
gekoppeld moet worden, de energie
voor de dinucleotide binding levert
• Leesrichting : 3’ → 5’
RNA : DNA :
- Opgebouwd rond de suiker ribose - Opgebouwd rond suiker desoxyribose
- Bevat uracil - Bevat thymine
- Tijdelijk afschrift DNA - Overgeërfd van vorige generaties
- Enkelstrengs - Dubbelstrengs uit complementaire
antiparallelle strengen
