METABOLISME EN VOEDING
Structuurformules niet kennen maar kunnen herkennen
MODULE 1 : BIOMOLECULEN
4 belangrijke klassen van biomoleculen:
- Suikers = koolhydraten
- Vetten (vetzuren en glycerol)
- Eiwitten = proteïnen (aminozuren en peptiden)
- Nucleïnezuren = DNA en RNA (nucleotiden en basen)
→ Gebruikt door alle levensvormen
Meest voorkomende biomolecule in ons lichaam = water
- Zuur-base eigenschappen van water
- Hoge warmtecapaciteit → stabiele lichaamstemperatuur
- Hydrofiele moleculen reageren sterk met water → lossen erin op
Hydrofobe moleculen reageren zwak met water → worden bijeengedreven weg van
water
Suikers (koolhydraten):
- Bouwstenen: monosachariden
- Bindingen: glycosidebindingen
- Belang stereochemie!
o Moleculen bestaande uit zelfde atomen hebben verschillende
structuurformules
- Niet gecodeerd in genoom
o Enzymes die suikers aanmaken: wel
- Meest abundant
- -anomeer en -anomeer afhankelijk van positie van -OH groep
Fischer projectie en Haworth projectie
3 belangrijke disacchariden:
- Sucrose (= sacharose) = glucose + fructose
o 1 → 2 binding
o Relatie met caries en obesitas
- Lactose = galactose + glucose
o 1 → 4 binding
o Melksuiker
- Maltose = glucose + glucose
o 1 → 4 binding
o Tussenproduct in spijsvertering van zetmeel & bierproductie
Oligosacchariden: belangrijk voor structuur van membranen
1
,Glycoproteïnen:
- O-gebonden → op serine
- N-gebonden → op aspargine
→ Veel verschillende mogelijkheden (soort bouwstenen en binding)
→ Belangrijk voor cel-cel interacties
Polysacchariden: structuurgevend
- Structuurpolymeer in planten (celwand en houtvezels)
- Structuurpolymeer in ongewervelde dieren
Glucosaminoglycanen:
- Bouwstenen zijn afgeleiden van reguliere suikers
- Polair (negatieve ladingen)
- Repeterende disaccharide-eenheid
- Covalen verbonden aan eiwit → proteoglycanen
- Functies in ECM
- Hyaluronzuur: structuurpolymeer in oog, navelstreng en gewrichtsvloeistof
- Heparine: structuurpolymeer in bloedvatwand → antistolling
Polysacchariden: energie-opslag
- Zetmeel
o Onvertakt = amylose
o Vertakt = amylopectine
o D-glucose polymeer
o Energiereserve in planten
- Glycogeen
o Lever en spieren
- Dextranen
o Bacteriën in mondholte → ontstaan van tandplak en tandsteen
Lipiden (vetten):
- Bouwstenen: vetzuren en alcoholdrager (glycerol, cholesterol)
- Binden: ester en ether
- Chemisch: heel divers maar altijd hydrofoob
- Niet gecodeerd in genoom
o Enzymes die ze maken wel
Vetzuren:
- Even aantal C-atomen
- Onvertakte koolwaterstofstaarten
- Bindingen:
o Enkel enkelvoudig → verzadigd vetzuur
o Ook (drie)dubbele → onverzadigd vetzuur
- Veresterd aan alcoholgroep → vormt lipide
Triviale namen uit boek kennen!! (1.2)
2
,Structuren herkennen
Triglyceriden = triacyl-glycerolen:
- 3 vetzuren veresterd met 3 OH-groepen van glycerol
- Binding:
o Enkel enkelvoudige → verzadigde vetzuren → dierlijke vetten
▪ Hogere smelttemperatuur door vanderwaals interacties
o Dubbele binding → onverzadigde vetzuren → plantaardige oliën of visoliën
- Macronutriënt en energievoorraad
Membraanlipiden: glycerolipiden: opbouw:
Membraanlipiden: sfingolipiden: opbouw:
Het ontstaan van lipidendubbellagen:
Amfipatische structuren:
- Polaire koppen interageren met water
- Apolaire staarten weggedreven van water → zoeken elkaar op → vormen dubbellaag
→ Biomembranen vormen
Onverzadigde vetzuren in membranen: lagere smelttemperatuur → hogere fluïditeit
Cholesterol: belangrijk membraanlipide:
Niet veresterd in membranen (schuift tussen
dubbellaag → stijve structuur, komt voor in lipid rafts)
Veresterd in LDL-druppels in bloedbaan/cellen
3
, Vloeibaar mozaiekmodel van biologische membranen:
- Membraanlipiden vormen moleculaire dubbellaag
- Membraanlipiden hebben onderling zwakke aantrekkingskracht → vloeibaar
- Integrale membraaneiwitten dobberen in dubbellaag → amfipatische opbouw:
o Apolaire delen interageren met vetzuurstaarten
o Polaire delen interageren met water
- Extracellulaire zijde: suikergroepen op eiwitten en lipiden
- Integrale membraaneiwitten: zitten vaak perifere membraaneiwitten aan vast
- Lipid rafts = stijve ‘eilandjes’ in membraan
o Lange verzadigde vetzuurketens
o Veel cholesterol dat interageert met sfingolipiden
o Veel integrale membraaneiwitten
o Meer interacties met netwerken van actine aan binnenzijde celmembraan
o Spelen belangrijke rol in bepaalde membraanfuncties
Aminozuren en eiwitten:
Aminozuren:
- Bouwstenen van eiwitten en voorlopers van andere afgeleide moleculen
o Sommige functioneren als neurotransmitters
- Niet alle AZ’en kunnen we zelf aanmaken →
essentieel in voeding!!
- Aminogroep en carboxylgroep →
peptidebinding
- Zwitterionen (aminogroep ne carboxylgroep
geioniseerd in fysiologische
omstandigheden)
- Enkel L-aminozuren worden gebruikt
- Centraal C-atoom: 4 verschillende groepen op gebonden → = chiraal centrum
- Bijzondere gevallen
o Glycine: R-groep = H → geen chiraal centrum
o Proline: R-groep covalent gebonden met aminogroep
4
Structuurformules niet kennen maar kunnen herkennen
MODULE 1 : BIOMOLECULEN
4 belangrijke klassen van biomoleculen:
- Suikers = koolhydraten
- Vetten (vetzuren en glycerol)
- Eiwitten = proteïnen (aminozuren en peptiden)
- Nucleïnezuren = DNA en RNA (nucleotiden en basen)
→ Gebruikt door alle levensvormen
Meest voorkomende biomolecule in ons lichaam = water
- Zuur-base eigenschappen van water
- Hoge warmtecapaciteit → stabiele lichaamstemperatuur
- Hydrofiele moleculen reageren sterk met water → lossen erin op
Hydrofobe moleculen reageren zwak met water → worden bijeengedreven weg van
water
Suikers (koolhydraten):
- Bouwstenen: monosachariden
- Bindingen: glycosidebindingen
- Belang stereochemie!
o Moleculen bestaande uit zelfde atomen hebben verschillende
structuurformules
- Niet gecodeerd in genoom
o Enzymes die suikers aanmaken: wel
- Meest abundant
- -anomeer en -anomeer afhankelijk van positie van -OH groep
Fischer projectie en Haworth projectie
3 belangrijke disacchariden:
- Sucrose (= sacharose) = glucose + fructose
o 1 → 2 binding
o Relatie met caries en obesitas
- Lactose = galactose + glucose
o 1 → 4 binding
o Melksuiker
- Maltose = glucose + glucose
o 1 → 4 binding
o Tussenproduct in spijsvertering van zetmeel & bierproductie
Oligosacchariden: belangrijk voor structuur van membranen
1
,Glycoproteïnen:
- O-gebonden → op serine
- N-gebonden → op aspargine
→ Veel verschillende mogelijkheden (soort bouwstenen en binding)
→ Belangrijk voor cel-cel interacties
Polysacchariden: structuurgevend
- Structuurpolymeer in planten (celwand en houtvezels)
- Structuurpolymeer in ongewervelde dieren
Glucosaminoglycanen:
- Bouwstenen zijn afgeleiden van reguliere suikers
- Polair (negatieve ladingen)
- Repeterende disaccharide-eenheid
- Covalen verbonden aan eiwit → proteoglycanen
- Functies in ECM
- Hyaluronzuur: structuurpolymeer in oog, navelstreng en gewrichtsvloeistof
- Heparine: structuurpolymeer in bloedvatwand → antistolling
Polysacchariden: energie-opslag
- Zetmeel
o Onvertakt = amylose
o Vertakt = amylopectine
o D-glucose polymeer
o Energiereserve in planten
- Glycogeen
o Lever en spieren
- Dextranen
o Bacteriën in mondholte → ontstaan van tandplak en tandsteen
Lipiden (vetten):
- Bouwstenen: vetzuren en alcoholdrager (glycerol, cholesterol)
- Binden: ester en ether
- Chemisch: heel divers maar altijd hydrofoob
- Niet gecodeerd in genoom
o Enzymes die ze maken wel
Vetzuren:
- Even aantal C-atomen
- Onvertakte koolwaterstofstaarten
- Bindingen:
o Enkel enkelvoudig → verzadigd vetzuur
o Ook (drie)dubbele → onverzadigd vetzuur
- Veresterd aan alcoholgroep → vormt lipide
Triviale namen uit boek kennen!! (1.2)
2
,Structuren herkennen
Triglyceriden = triacyl-glycerolen:
- 3 vetzuren veresterd met 3 OH-groepen van glycerol
- Binding:
o Enkel enkelvoudige → verzadigde vetzuren → dierlijke vetten
▪ Hogere smelttemperatuur door vanderwaals interacties
o Dubbele binding → onverzadigde vetzuren → plantaardige oliën of visoliën
- Macronutriënt en energievoorraad
Membraanlipiden: glycerolipiden: opbouw:
Membraanlipiden: sfingolipiden: opbouw:
Het ontstaan van lipidendubbellagen:
Amfipatische structuren:
- Polaire koppen interageren met water
- Apolaire staarten weggedreven van water → zoeken elkaar op → vormen dubbellaag
→ Biomembranen vormen
Onverzadigde vetzuren in membranen: lagere smelttemperatuur → hogere fluïditeit
Cholesterol: belangrijk membraanlipide:
Niet veresterd in membranen (schuift tussen
dubbellaag → stijve structuur, komt voor in lipid rafts)
Veresterd in LDL-druppels in bloedbaan/cellen
3
, Vloeibaar mozaiekmodel van biologische membranen:
- Membraanlipiden vormen moleculaire dubbellaag
- Membraanlipiden hebben onderling zwakke aantrekkingskracht → vloeibaar
- Integrale membraaneiwitten dobberen in dubbellaag → amfipatische opbouw:
o Apolaire delen interageren met vetzuurstaarten
o Polaire delen interageren met water
- Extracellulaire zijde: suikergroepen op eiwitten en lipiden
- Integrale membraaneiwitten: zitten vaak perifere membraaneiwitten aan vast
- Lipid rafts = stijve ‘eilandjes’ in membraan
o Lange verzadigde vetzuurketens
o Veel cholesterol dat interageert met sfingolipiden
o Veel integrale membraaneiwitten
o Meer interacties met netwerken van actine aan binnenzijde celmembraan
o Spelen belangrijke rol in bepaalde membraanfuncties
Aminozuren en eiwitten:
Aminozuren:
- Bouwstenen van eiwitten en voorlopers van andere afgeleide moleculen
o Sommige functioneren als neurotransmitters
- Niet alle AZ’en kunnen we zelf aanmaken →
essentieel in voeding!!
- Aminogroep en carboxylgroep →
peptidebinding
- Zwitterionen (aminogroep ne carboxylgroep
geioniseerd in fysiologische
omstandigheden)
- Enkel L-aminozuren worden gebruikt
- Centraal C-atoom: 4 verschillende groepen op gebonden → = chiraal centrum
- Bijzondere gevallen
o Glycine: R-groep = H → geen chiraal centrum
o Proline: R-groep covalent gebonden met aminogroep
4
