Samenvatting colleges biochemie
4.53 Koolhydraten
Leerdoelen
• Benoemen in welke groepen de koolhydraten kunnen worden ingedeeld naar molecuulgrootte
• Benoemen wat de molecuulformule is van een hexose
• Benoemen wat de verschillen zijn tussen de drie bekendste hexosen in de lineaire structuur
• Benoemen welke ringvormen er mogelijk zijn bij hexosen en hoe die verschillen
• Enkel synoniemen geven voor glucose
• Eigenschappen van glucose benoemen
• De molecuulformule benoemen van een disacharide
• Drie bekende disachariden benoemen en aangeven uit welke monosacchariden ze bestaan
• Eigenschappen van een disacharide benoemen
• De molecuulformule benoemen van een polysacharide
• De drie bekende polysachariden benoemen
• Twee vormen van zetmeel benoemen
• Verschillen en overeenkomsten benoemen tussen de bekende polysachariden
• Eigenschappen van polysachariden benoemen
PPP Koolhydraten
Koolhydraten
• Leven gemiddeld de meeste energie in onze voeding
• Koolhydraat moleculen bestaan uit koolstof (-C), waterstof (-H),
en zuurstofatomen (-O)
• Er bestaan kleine koolhydraatmoleculen (=mono- en
disachariden) en ook grotere koolhydraatmoleculen
(=oligosachariden) en de hele grote (=polysachariden)
De bouw van een koolhydraat
• Een koolhydraat heeft altijd een C-atoom met 4 bindingsstreepjes
• Een O-atoom met 2 bindingsstreepjes
• Een H-atoom met 1 bindingsstreepje
• Een glucosemolecuul heeft als bruto formule = C6H12O6 (=glucose/dextrose)
Mono, di, oligo en poly
• Monosacharide bestaat uit 1 (=mono)
Disacharide bestaat uit 2 (=di)
Oligosachride bestaat uit 3-10
Polysacharide bestaan uit meer dan 10
• De kleine sachariden smaken zoet (=suiker) de grotere zijn
smaakloos
• Starch = zetmeel
Maltose = moud
Sucrose = sacharose (=riet/bietsuiker)
Lactose = melksuiker
Glucose, fructose, galactose = monosaccharide
• C-tjes aan elkaar in een rechte structuur
Aan een C zit een H en een OH, op een na dan die heeft een =O
Glucose + galactose → dubbele binding op positie 1
Glucose vs galactose → OH gespiegeld op de 4e C
Fructose vs glucose → dubbele O op positie 2 i.p.v. 1 voor de rest gelijk.
→ toetsvraag: welk molecuul is glucose, fructose en galactose)
Aldehylgroep = aldose groep als e =O op positie 1 zit
Ketongroep = ketose als de =O niet op de 1e positie zit
→ alle suikers eindigen op -ose
,Ringvorming bij glucose
• De O (van 5) gaat een binding aan met de dubbele
binding van O (van 1). De dubbele binding ‘klapt’
open gaat op de H zitten.
→ armen: linker arm pakt bij de pols, 1 C-atoom
(rechter hand) valt er niet af maar wel buiten de
ring.
Kan van boven en onder grijpen;
o A-ring: onderaf (OH op de 1e binding)
o B-ring: bovenaf
3 Vormen van glucose
• Er zijn dus 3 structuren
o Lineair: rechte structuur
o A-ring: met de OH onder aan de C1
o B-ring: met de OH boven de C1
Glucose en galactose
• Lineaire vorm
Verschil zit hem in de OH-groep, bij glucose verspringt 1
OH groep bij galactose zijn er twee OH groepen
versprongen (zitten dus onder elkaar).
• Ringvorm
Wordt een 6 ring, hebben een A en B ring
Verschil zit hem in de B-ring dat de OH groep bij galactose
op C4 naar boven wijst en bij glucose naar beneden.
• Nog een andere variant is Manose → C2 de OH groep aan de andere kant (dus C2 en C3
zitten de OH-groepen aan dezelfde kant)
Glucose en fructose
• Lineaire vorm
Verschil zit hem dat bij fructose op de C2 een dubbele binding
naar O is waardoor de H-tjes wegvallen.
• Ringvorm
De C1 en C6 vallen buiten de ring, want C2 grijpt aan C5 en dus
een ring van 5!
Ook hier weer een A-ring en B-ring (=OH boven op de C2)
Links = OH onder → A-ring
Rechts= OH boven → B-ring
Ring grijpt aan van C2 op C5
Glucose, galactose en fructose
• Hebben alle drie een A- en B-ring.
• Waarom zijn dit A-ringen? C1 bij glucose en galactose en C2 bij fructose de OH groep
beneden.
o Links glucose, want op de C4 is de OH
beneden
o Midden galactose, want op de C4 is de OH
boven
o Rechts, fructose want een 5-ring
,Polyols als zoetstoffen
• Uit monosacchariden kan door reductie (=afstaan van ionen) een polyol worden gemaakt.
Deze stoffen kunnen worden gebruikt als zoetstoffen, maar ook als osmotisch diureticum.
We gaan er naar drie kijken → waar altijd een glucose groep in zit!
o Glucose + glucose = maltose
(=moudsuiker) met als formule
C12H22O11. Water wordt afgesplitst en er
ontstaat een glycosidische binding, en
ontstaat een -O- koppeling. De C1 OH-
groep bindt met de OH-groep van de
C4
Disachariden
• Sucrose/sacharose zijn twee benamingen voor dezelfde
stof, de huis, tuin en keukennaam is riet-/bietsuiker.
Het wordt gevormd uit glucose met fructose
• Lactose zijn de melksuikers.
Het wordt gevormd uit glucose met galactose
• Samenvattend
Monosachariden + Monosachariden = Disachariden
Glucose Glucose Maltose
Glucose Fructose Sucrose/sacharose
Glucose Galactose Lactose
• In ringvorm zijn deze stoffen er als volgt uit
o Boven = maltose (want twee glucose ringen)
o Links onder = lactose (want een glucose met
een galactose ring)
o Rechts onder = sucrose (want een glucose
met een fructose (5!) ring)
Polysachariden (=zetmeel)
• Voor ons van belang bestaat uit een horizontale
glucose reeks 1-4 binding alleen meerdere achter
elkaar (=amylose)
• Op deze reeks kan een dwarsverbinding komen doordat de OH-groep op de C4 een
verbinding aangaat met een OH-groep van de C6 (=1-6 binding) → vertakte structuur wat we
een amylopectine noemen (=plantaardig!) en glycogeen in de dierlijke variant.
• Zetmeel + dierlijk glycogeen altijd A-ring
• Amylose en amylopectine zijn beide een zetmeel (=geven
voeding). Alleen A-ringen gen glucose
• Glycogeen geen verschil in opbouw maar de moleculen bij
dieren zijn groter en heviger vertakt dan plantaardig.
Cellulose
• Glucose moleculen in de B-ringvorm, deze ringvorm is
dus plantaardig! Op de C1 binding is de H omlaag. Op
de 1-4 is de koppeling tussen de glucose moleculen.
Het geeft een houterige structuur (=stengels) wat de
stevigheid geeft, deze binding kunnen we als mens niet
verteren in tegenstelling tot een zetmeel.
, Beta 1-4 glycosidische binding
• Beta binding van op de C1 wijst de H-
groep naar boven.
Op de C4 was de OH-groep naar
beneden (en dus glucose)
Verschil amylose en cellulose
• Bij amylose zijn het allemaal A-ringen
aan elkaar
Bij cellulose zijn het allemaal B-ringen
aan elkaar
Dit beide leidt tot een ander type binding tussen
de ringen
• De binding bij cellulose is zeer rigide (=stijf) wat
de plantenstructuur sterk maakt en niet
verteerbaar door onze spijsverteringsenzymen.
• Amylose is een reserve brandstof voor de plant.
• Boven is amylose → A-ringen, want de OH-groep is
onder
Onder is cellulose → B-ringen, want de OH-groep is
boven.
Typisch voor cellulose is de zigzag tussen de bindingen!
Functie polysachariden
• Glycogeen opslaan in de lever als reserve.
Vertakt en onvertakt (oftewel alfa en beta)
• Vertakt = alfa → amylase, amylopectine en glycogeen
Doel opslaan
Dierlijk
• Onvertakt = beta → cellulose
Doel structuur
Plantaardig
Soorten koolhydraten: mono-, di- en polysachariden
4.53 Koolhydraten
Leerdoelen
• Benoemen in welke groepen de koolhydraten kunnen worden ingedeeld naar molecuulgrootte
• Benoemen wat de molecuulformule is van een hexose
• Benoemen wat de verschillen zijn tussen de drie bekendste hexosen in de lineaire structuur
• Benoemen welke ringvormen er mogelijk zijn bij hexosen en hoe die verschillen
• Enkel synoniemen geven voor glucose
• Eigenschappen van glucose benoemen
• De molecuulformule benoemen van een disacharide
• Drie bekende disachariden benoemen en aangeven uit welke monosacchariden ze bestaan
• Eigenschappen van een disacharide benoemen
• De molecuulformule benoemen van een polysacharide
• De drie bekende polysachariden benoemen
• Twee vormen van zetmeel benoemen
• Verschillen en overeenkomsten benoemen tussen de bekende polysachariden
• Eigenschappen van polysachariden benoemen
PPP Koolhydraten
Koolhydraten
• Leven gemiddeld de meeste energie in onze voeding
• Koolhydraat moleculen bestaan uit koolstof (-C), waterstof (-H),
en zuurstofatomen (-O)
• Er bestaan kleine koolhydraatmoleculen (=mono- en
disachariden) en ook grotere koolhydraatmoleculen
(=oligosachariden) en de hele grote (=polysachariden)
De bouw van een koolhydraat
• Een koolhydraat heeft altijd een C-atoom met 4 bindingsstreepjes
• Een O-atoom met 2 bindingsstreepjes
• Een H-atoom met 1 bindingsstreepje
• Een glucosemolecuul heeft als bruto formule = C6H12O6 (=glucose/dextrose)
Mono, di, oligo en poly
• Monosacharide bestaat uit 1 (=mono)
Disacharide bestaat uit 2 (=di)
Oligosachride bestaat uit 3-10
Polysacharide bestaan uit meer dan 10
• De kleine sachariden smaken zoet (=suiker) de grotere zijn
smaakloos
• Starch = zetmeel
Maltose = moud
Sucrose = sacharose (=riet/bietsuiker)
Lactose = melksuiker
Glucose, fructose, galactose = monosaccharide
• C-tjes aan elkaar in een rechte structuur
Aan een C zit een H en een OH, op een na dan die heeft een =O
Glucose + galactose → dubbele binding op positie 1
Glucose vs galactose → OH gespiegeld op de 4e C
Fructose vs glucose → dubbele O op positie 2 i.p.v. 1 voor de rest gelijk.
→ toetsvraag: welk molecuul is glucose, fructose en galactose)
Aldehylgroep = aldose groep als e =O op positie 1 zit
Ketongroep = ketose als de =O niet op de 1e positie zit
→ alle suikers eindigen op -ose
,Ringvorming bij glucose
• De O (van 5) gaat een binding aan met de dubbele
binding van O (van 1). De dubbele binding ‘klapt’
open gaat op de H zitten.
→ armen: linker arm pakt bij de pols, 1 C-atoom
(rechter hand) valt er niet af maar wel buiten de
ring.
Kan van boven en onder grijpen;
o A-ring: onderaf (OH op de 1e binding)
o B-ring: bovenaf
3 Vormen van glucose
• Er zijn dus 3 structuren
o Lineair: rechte structuur
o A-ring: met de OH onder aan de C1
o B-ring: met de OH boven de C1
Glucose en galactose
• Lineaire vorm
Verschil zit hem in de OH-groep, bij glucose verspringt 1
OH groep bij galactose zijn er twee OH groepen
versprongen (zitten dus onder elkaar).
• Ringvorm
Wordt een 6 ring, hebben een A en B ring
Verschil zit hem in de B-ring dat de OH groep bij galactose
op C4 naar boven wijst en bij glucose naar beneden.
• Nog een andere variant is Manose → C2 de OH groep aan de andere kant (dus C2 en C3
zitten de OH-groepen aan dezelfde kant)
Glucose en fructose
• Lineaire vorm
Verschil zit hem dat bij fructose op de C2 een dubbele binding
naar O is waardoor de H-tjes wegvallen.
• Ringvorm
De C1 en C6 vallen buiten de ring, want C2 grijpt aan C5 en dus
een ring van 5!
Ook hier weer een A-ring en B-ring (=OH boven op de C2)
Links = OH onder → A-ring
Rechts= OH boven → B-ring
Ring grijpt aan van C2 op C5
Glucose, galactose en fructose
• Hebben alle drie een A- en B-ring.
• Waarom zijn dit A-ringen? C1 bij glucose en galactose en C2 bij fructose de OH groep
beneden.
o Links glucose, want op de C4 is de OH
beneden
o Midden galactose, want op de C4 is de OH
boven
o Rechts, fructose want een 5-ring
,Polyols als zoetstoffen
• Uit monosacchariden kan door reductie (=afstaan van ionen) een polyol worden gemaakt.
Deze stoffen kunnen worden gebruikt als zoetstoffen, maar ook als osmotisch diureticum.
We gaan er naar drie kijken → waar altijd een glucose groep in zit!
o Glucose + glucose = maltose
(=moudsuiker) met als formule
C12H22O11. Water wordt afgesplitst en er
ontstaat een glycosidische binding, en
ontstaat een -O- koppeling. De C1 OH-
groep bindt met de OH-groep van de
C4
Disachariden
• Sucrose/sacharose zijn twee benamingen voor dezelfde
stof, de huis, tuin en keukennaam is riet-/bietsuiker.
Het wordt gevormd uit glucose met fructose
• Lactose zijn de melksuikers.
Het wordt gevormd uit glucose met galactose
• Samenvattend
Monosachariden + Monosachariden = Disachariden
Glucose Glucose Maltose
Glucose Fructose Sucrose/sacharose
Glucose Galactose Lactose
• In ringvorm zijn deze stoffen er als volgt uit
o Boven = maltose (want twee glucose ringen)
o Links onder = lactose (want een glucose met
een galactose ring)
o Rechts onder = sucrose (want een glucose
met een fructose (5!) ring)
Polysachariden (=zetmeel)
• Voor ons van belang bestaat uit een horizontale
glucose reeks 1-4 binding alleen meerdere achter
elkaar (=amylose)
• Op deze reeks kan een dwarsverbinding komen doordat de OH-groep op de C4 een
verbinding aangaat met een OH-groep van de C6 (=1-6 binding) → vertakte structuur wat we
een amylopectine noemen (=plantaardig!) en glycogeen in de dierlijke variant.
• Zetmeel + dierlijk glycogeen altijd A-ring
• Amylose en amylopectine zijn beide een zetmeel (=geven
voeding). Alleen A-ringen gen glucose
• Glycogeen geen verschil in opbouw maar de moleculen bij
dieren zijn groter en heviger vertakt dan plantaardig.
Cellulose
• Glucose moleculen in de B-ringvorm, deze ringvorm is
dus plantaardig! Op de C1 binding is de H omlaag. Op
de 1-4 is de koppeling tussen de glucose moleculen.
Het geeft een houterige structuur (=stengels) wat de
stevigheid geeft, deze binding kunnen we als mens niet
verteren in tegenstelling tot een zetmeel.
, Beta 1-4 glycosidische binding
• Beta binding van op de C1 wijst de H-
groep naar boven.
Op de C4 was de OH-groep naar
beneden (en dus glucose)
Verschil amylose en cellulose
• Bij amylose zijn het allemaal A-ringen
aan elkaar
Bij cellulose zijn het allemaal B-ringen
aan elkaar
Dit beide leidt tot een ander type binding tussen
de ringen
• De binding bij cellulose is zeer rigide (=stijf) wat
de plantenstructuur sterk maakt en niet
verteerbaar door onze spijsverteringsenzymen.
• Amylose is een reserve brandstof voor de plant.
• Boven is amylose → A-ringen, want de OH-groep is
onder
Onder is cellulose → B-ringen, want de OH-groep is
boven.
Typisch voor cellulose is de zigzag tussen de bindingen!
Functie polysachariden
• Glycogeen opslaan in de lever als reserve.
Vertakt en onvertakt (oftewel alfa en beta)
• Vertakt = alfa → amylase, amylopectine en glycogeen
Doel opslaan
Dierlijk
• Onvertakt = beta → cellulose
Doel structuur
Plantaardig
Soorten koolhydraten: mono-, di- en polysachariden
