Adobe Scan 28 déc. 2025 (3).pdf

# Structuur en eigenschappen van koolhydraten Dit onderwerp behandelt de stereochemie van hexosen, de samenstelling en bindingen van disachariden zoals lactose, en de chemische reacties van monosachariden. ### 1.1 Stereochemie van hexosen Hexosen, zoals glucose, mannose, galactose en fructose, bevatten chirale centra. Chirale centra zijn atomen die, wanneer ze verschillend zijn gesubstitueerd, leiden tot moleculen die elkaars spiegelbeeld zijn en niet op elkaar geprojecteerd kunnen worden (enantiomeren) [1](#page=1). * **Enantiomeren:** Twee moleculen die elkaars spiegelbeeld zijn en niet op elkaar geprojecteerd kunnen worden [1](#page=1). * **Epimeren:** Stereoisomeren die slechts op één chiraal centrum verschillen in configuratie. Pentosen zoals ribose en arabinose zijn voorbeelden van epimeren [1](#page=1). ### 1.2 Disachariden en glycosidische bindingen Monosachariden kunnen met elkaar reageren via een condensatiereactie om disachariden te vormen. De aard van de binding tussen de monosachariden, aangeduid als alfa- of bèta-bindingen, bepaalt de specifieke structuur en eigenschappen van het resulterende suiker [1](#page=1). #### 1.2.1 Lactose en componenten Lactose is een disacharide dat bestaat uit bèta-D-galactose en bèta-D-glucose, die met elkaar verbonden zijn door een bèta (1→4) glycosidische binding. De chemische eigenschappen van suikers kunnen significant verschillen afhankelijk van hun specifieke samenstelling en bindingen [1](#page=1). ### 1.3 Reacties met monosachariden Monosachariden ondergaan diverse chemische reacties, waaronder oxidatie, reductie en de vorming van glycosidische bindingen. In water kunnen evenwichten ontstaan tijdens biosynthetische processen [1](#page=1). ### 1.4 Nucleotiden en nucleosiden * **Nucleotiden:** Bestaan uit een stikstofbase, een suikermolecuul en een fosfaatgroep [1](#page=1). * **Nucleosiden:** Bestaan uit een stikstofbase en een suikermolecuul, maar missen de fosfaatgroep. De stikstofbasen zijn enkelvoudige componenten [1](#page=1). --- # Eiwitten en hun bouwstenen Aminozuren zijn de fundamentele bouwstenen van eiwitten, die door middel van peptidebindingen met elkaar worden verbonden tot lange ketens, polypeptiden genaamd, welke specifieke driedimensionale structuren aannemen om diverse biologische functies te vervullen [1](#page=1). ### 2.1 Amino's en hun structuur Aminozuren zijn de monomere eenheden waaruit eiwitten zijn opgebouwd. Er zijn 20 verschillende soorten aminozuren die als bouwstenen voor eiwitten dienen. Van deze 20 zijn er 9 essentieel, wat betekent dat het lichaam ze niet zelf kan aanmaken en via de voeding verkregen moeten worden, terwijl de overige 11 niet-essentieel zijn en door het lichaam zelf kunnen worden gesynthetiseerd [1](#page=1). #### 2.1.1 De peptidebinding Aminozuren worden aan elkaar gekoppeld door middel van peptidebindingen. Deze binding ontstaat via een condensatiereactie tussen de carboxylgroep van het ene aminozuur en de aminogroep van het andere aminozuur, waarbij een watermolecuul wordt afgesplitst. Een lange keten van aminozuren, verbonden door peptidebindingen, wordt een polypeptide genoemd [1](#page=1). #### 2.1.2 Ruimtelijke structuur van eiwitten Polypeptiden vouwen zich tot specifieke driedimensionale structuren, zoals de $\alpha$-helix en $\beta$-sheet. Deze specifieke ruimtelijke ordening is cruciaal voor de functie van het eiwit [1](#page=1). #### 2.1.3 Fisherprojectie van aminozuren De stereochemie van aminozuren kan worden weergegeven met behulp van de Fisherprojectie. Bijvoorbeeld, de L- en D-isomeren van alanine en serine worden in deze projectie weergegeven, waarbij horizontale lijnen aangeven dat de substituenten uit het vlak komen en verticale lijnen dat ze erin gaan [1](#page=1). ### 2.2 Functies van eiwitten Eiwitten vervullen een breed scala aan essentiële functies in biologische systemen: * **Structuur:** Eiwitten zoals keratine bieden structurele ondersteuning aan weefsels zoals huid en haar [1](#page=1). * **Enzymen:** Veel eiwitten functioneren als enzymen, die biologische reacties versnellen [1](#page=1). * **Transport:** Eiwitten zoals hemoglobine zijn verantwoordelijk voor het transport van moleculen, in dit geval zuurstof [1](#page=1). * **Signaaloverdracht:** Hormonen en receptoren zijn voorbeelden van eiwitten die betrokken zijn bij signaaloverdracht binnen en tussen cellen [1](#page=1). * **Afweer:** Antilichamen, een type eiwit, spelen een sleutelrol in het immuunsysteem bij de afweer tegen ziekteverwekkers [1](#page=1). ### 2.3 Chemische eigenschappen van aminozuren De chemische eigenschappen van aminozuren, zoals hun pH-afhankelijke lading, zijn van invloed op de structuur en functie van de eiwitten waarin ze zijn opgenomen [1](#page=1). > **Tip:** Begrip van de 20 standaard aminozuren, hun structuren en hun eigenschappen is fundamenteel voor het begrijpen van eiwitstructuur en -functie. > **Voorbeeld:** Hemoglobine is een eiwit dat zuurstof transporteert van de longen naar de weefsels. De specifieke driedimensionale structuur van hemoglobine, bepaald door de sequentie van aminozuren en de peptidebindingen, is essentieel voor zijn vermogen om zuurstof te binden en vrij te geven [1](#page=1). --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Basidiomycota | Een grote afdeling binnen de Fungi (schimmels), gekenmerkt door de productie van sporen op specifieke paddestoelachtige structuren die basidia worden genoemd. | | Pentosen | Monosachariden met vijf koolstofatomen, zoals ribose en arabinose, die een cruciale rol spelen in biologische moleculen zoals RNA en DNA. | | Enantiomeren | Chirale moleculen die elkaars spiegelbeeld zijn en niet op elkaar te leggen zijn, vergelijkbaar met linker- en rechterhanden. | | Stereocentrum | Een atoom, meestal koolstof, dat gebonden is aan vier verschillende groepen, waardoor het molecuul chiraal kan zijn en verschillende ruimtelijke arrangementen mogelijk zijn. | | Hexosen | Monosachariden met zes koolstofatomen, zoals glucose, mannose, galactose en telose, die de belangrijkste energievorm voor veel organismen vormen. | | Lactose | Een disacharide, ook wel melksuiker genoemd, bestaande uit een glucose-eenheid en een galactose-eenheid, verbonden door een bèta (1→4) glycosidische binding. | | Disachariden | Koolhydraten die bestaan uit twee monosacharide-eenheden die met elkaar verbonden zijn door een glycosidische binding, gevormd door een condensatiereactie. | | Glycosidische binding | Een type covalente binding die koolhydraatmoleculen aan elkaar of aan andere groepen bindt, gevormd door de reactie tussen een hemiacetaal- of hemiketaalgroep en een hydroxylgroep. | | Monosachariden | De eenvoudigste koolhydraten, ook wel enkelvoudige suikers genoemd, die niet verder gehydrolyseerd kunnen worden tot kleinere suikereenheden; voorbeelden zijn glucose en fructose. | | Nucleotiden | De bouwstenen van nucleïnezuren zoals DNA en RNA, bestaande uit drie componenten: een stikstofbase, een pentosesuiker en een of meer fosfaatgroepen. | | Nucleosiden | Moleculen die bestaan uit een stikstofbase verbonden met een suiker (ribose of deoxyribose), maar zonder de fosfaatgroep. | | Aminozuren | De bouwstenen van eiwitten, die een centrale alfa-koolstofatoom hebben waaraan een aminogroep, een carboxylgroep, een waterstofatoom en een variabele zijketen (R-groep) gebonden zijn. | | Peptiden | Korte ketens van aminozuren die met elkaar verbonden zijn door peptidebindingen. | | Polypeptide | Een lange keten van aminozuren die met elkaar verbonden zijn door peptidebindingen; een eiwit is een functioneel polypeptide of een complex van polypeptiden. | | Peptidebinding | De amidebinding die wordt gevormd tussen de carboxylgroep van het ene aminozuur en de aminogroep van een ander aminozuur tijdens de vorming van een peptide of eiwit. | | Alpha helix | Een veelvoorkomende secundaire structuur in eiwitten, gekenmerkt door een spiraalvormige configuratie van de polypeptideketen, gestabiliseerd door waterstofbruggen. | | Beta sheet | Een veelvoorkomende secundaire structuur in eiwitten, waarbij polypeptideketens naast elkaar liggen en met elkaar verbonden zijn door waterstofbruggen, waardoor een platte, "geplooide" structuur ontstaat. | | Pka waarden | De negatieve logaritme van de zuurconstante ($K_a$), die de sterkte van een zuur aangeeft; $pK_a = -\log_{10}(K_a)$. Een lagere $pK_a$ betekent een sterker zuur. |