1. Chemistry of life
1) LIFE DEPENDS ON WATER
Mens bestaat gemiddeld voor 60% uit water.
Belangrijkste eigenschappen:
Goed oplosmiddel
Is vloeibaar bij aarde- en lichaamstemperatuur zorgt voor
transport en circulatie
Kan warmte absorberen en bijhouden zorgt voor stabiliteit
Kan verdampen en zo energie ontnemen
Maakt deel uit van essentieel chemische reacties in ons
lichaam (BV: hydrolyse en dehydratie)
H2O: 2 waterstofatomen (H) + 1 zuurstofatoom (O)
die covalent (gedeeld) gebonden zijn
Polair molecule: kan zich rond andere geladen delen
zetten andere polaire stoffen lossen er goed in op =
hydrofoob apolaire stoffen lossen er niet goed in op
= hydrofiel
Binding tussen H en O kunnen breken in waterstofion (H+) en hydroxide-
ion (OH-):
Zuur = elk molecule dat een H+ ion kan afstaan
Base = elk molecule dat een H+ kan opnemen
Neutraliseren elkaar
PH-schaal = maat voor de concentratie H+ ionen in
een vloeistof (zuurtegraad)
o 0-6: zuur (veel H+)
o 7: neutraal
o 8-14: basisch/ alkalisch (weinig H+)
Kleine afwijkingen mogelijk
Grote afwijkingen: beïnvloed transport en
chemische reacties
Buffers = minimaliseren pH schommelingen en zorgen
voor stabiele waarden
Carbonaat en bicarbonaat: belangrijkste v/h lichaam:
, Als bloed te zuur is: H+ te hoog bicarbonaat (HCO3- ) als buffer
om H+ op te nemen: HCO3− + H+ → H2CO3
Als bloed te basisch is: H+ te laag carbonaat (H2CO3) als buffer om H+
af te geven: H2CO3 → HCO3− + H+
Organische moleculen = moleculen die koolstof en andere elementen
bevatten en verbonden zijn door covalente bindingen
(organisch = levend, anorganisch = niet levend)
Koolstof = Gemeenschappelijke bouwsteen van alle organische moleculen
omdat het sterke covalente bindingen kan
aangaan
Zeldzaam i/d natuur (0,03%)
18% in menselijk lichaam
Macromolecules = grote moleculen die vaak aan elkaar worden gehangen
en ketens vormen
Dehydratie synthese = kleine moleculen aan elkaar hangen met
afsplitsing van water
Vorming van macromolecules
Vraagt energie
Hydrolyse = splitsen van organische moleculen door toevoeging van
water
Afbraak van macromolecules
Geeft energie
1. Koolhydraten = suikers:
Monosachariden: enkelvoudige suikers (C5 H10 O5)
Glucose
Fructose
Galactose
Ribose
Bouwstenen nucleinezuren
Deoxyribose (C5 H10 O4)
Disachariden/ oligosachariden = korte ketens van monosachariden
die aan elkaar worden gehangen door dehydratatie synthese
Sucrose = glucose + fructose
Maltose = glucose + glucose
Lactose = glucose + galactose gesplitst door lactase
Polysachariden = meerdere monosachariden die aan elkaar worden
gekoppeld om complexe koolhydraten te vormen en energie op te
slaan
Planten: zetmeel ( wordt omgezet door mens in glucose)
, Dieren: glycogeen
Cellulose: sacharide in celwanden van planten voor structuur en
stevigheid (niet verteerbaar voor mensen)
Voedingsvezels = versnellen de doorvoer van afvalstoffen door het
spijsverteringskanaal
2. Lipiden = vetten:
Triglyceriden/ neutrale vetten = glycerol en 3 vetzuren (= ketens
koolwaterstoffen)
- Verzadigde vetzuren: enkelvoudige
bindingen vast (ongezond)
recht
- Onverzadigde vetzuren: dubbele/ 3 -
voudige/… bindingen tssn C-atomen
vloeibaar
krom
Apolair: lossen niet goed op in water
Bron van energie i/d binding tssn C en H
Fosfolipiden = glycerol met 2 vetzuren
3e vetzuur = negatief geladen fosfaatgroep en andere groep die
varieert, maar meestal positief is
primair bestandsdeel v/h celmembraan
Kop: polair, staart: apolair
Steroïden = 4 koolstofringen + functionele groep
Cholesterol en geslachtshormonen
Apolair
3. Proteïnen/ eiwitten = ketens van aminozuren
Polypeptide = enkele keten van 3 -100 aminozuren
Eiwit = grotere ketens van aminozuren
Lichaam gebruikt er 20: 11 lichamelijk, 9 uit
voeding
Groepen zijn neutraal, maar polair
Functie hangt af v/d structuur:
,Primaire structuur = opeenvolging Secundaire structuur = ruimtelijke
van aminozuren oriëntatie van
(aminozuursequentie) aminozuursequentie
Alfa-helix =
rechtsdraaiende spiraal
gestabiliseerd door
waterstofbruggen (=
zorgen voor plooing
door pos en neg lading)
Beta-sheet =
waterstofbruggen
verbinden de primaire
sequenties
, Tertiaire structuur = driedimensionale Quaternaire structuur = complexen
opgebouwde structuur van alfa-helix van verschillende eiwitten aan elkaar
en beta-sheet Meerdere polypeptideketens
Hangt af v/d aminozuurvolgorde Verbindingen tssn de ketens
Waterstofbruggen zorgen dat ze
plooien (pos en neg)
Difuside bindingen = bindingen
tussen 2 S-
moleculen
Denaturatie = proteïne verliest de ruimtelijke structuur door:
- Hoge temperatuur
- Beweging
- PH-waarden
Ladingen veranderen
Functies veranderen
Vaak onomkeerbaar
Enzymen = eiwitten die chemische reacties sturen zonder zelf deel
te nemen
Katalysator = enzymen die chemische reacties versnellen
Specifiek voor 1 reactie
Zet 1 of meerdere reactanten om in 1 of meerdere producten
4. Nucleïnezuren = slaan genetische info op
DNA = desoxyrebonucleïne zuur RNA= ribonucleïnezuur
= genetisch materiaal in levende Voert instructies uit en reguleert
organismen en bevat instructies activiteiten van DNA en aanmaak
voor de aanmaak van RNA van eiwitten
Carbonsuiker: deoxyribose Carbonsuiker: ribose
nucleotiden: cytosine, thymine, organische bases : cytosine,
adenine en guanine uracil, adenine en guanine
Fosfaatgroep fosfaatgroep
, 1 RNA streng
dubbele helix Representeert
A=T en G=C segment van DNA
(verbonden met H- voor 1 of meer
bruggen) eiwitten
Bevat code vr
aanmaak van
eiwitten
Wordt
getranscripteerd
naar RNA
ATP = adenosine trifosfaat
= nucleotide dat energie levert
Ribose + adenine +
3 fosfaatgroepen
bindingen tss
fosfaatgroepen =
potentiële energie
ATP → ADP + Pi +
energie
2. CELBOUW
1) ORGANISATIE EN FUNCTIE
Plasmamembraan = buitenmembraan dat het materiaal binnen de
cel omsluit
2 soorten cellen in de natuur:
Prokaryoten = bacteriën Eukaryoten = menselijke cellen