Bio-ABChemie

Categorie: Chemie, chemische- en kernindustrie > Biochemie
Datum & Land: 07/10/2007, NL
Woorden: 72

alfa-aminozuur
zie aminozuur

aminozuur
Aminozuren, in de regel witte vaste stoffen, zijn verbindingen met een aminogroep (-NH₂) en een carbonzuurgroep (O=C-OH - -COOH). Bij deze aminozuren zit de aminogroep altijd aan het koolstofatoom naast de carbonzuurgroep (alfa-aminozuren). Aminozuren worden gevormd bij de volledige hydrolyse van eiwitten. Je kunt deze aminozuren (20 in getal) dus als de bouwstenen van eiwitten beschouwen. Bij het vermelden van een reeks aminozuren gebruik je vaak de afgekorte naam, bijvoorbeeld Gly voor glycine (amino-ethaanzuur). Soms is er zelfs een één lettersymbool. Zie ook Binas 67C

amylum
zie zetmeel

amylose
zie zetmeel

biologische afbreekbaarheid
Een stof is biologisch afbreekbaar als die stof in de natuur afgebroken kan worden. Hierbij spelen bacteriën vaak een belangrijke rol.

biokatalysator
zie enzym

boodschapper-RNA
Ook wel: messenger-RNA of m-RNA. Zie eiwitsynthese en RNA.

celstof
zie cellulose

cellulose
Cellulose (ook wel: celstof) is een witte vaste stof. Het is een polysacharide (zie koolhydraat) met de formule (C₆H₁₀O₅)_n. Hierbij is n een heel groot getal. Cellulose is de bouwstof van de celwanden van planten en van materialen van plantaardige oorsprong. Cellulose wordt daarom ook wel celstof genoemd. Watten zijn opgebouwd uit zuivere cellulose. Papier, natuurlijk textiel en hout zijn voor een groot deel opgebouwd uit cellulose. De hydrolysevan cellulose levert, evenals de hydrolyse van zetmeel, uiteindelijk glucoseop. Cellulose verschilt van zetmeel in de manier waarop de glucosegroepen gekoppeld zijn.

chromosoom
Structuur in de cel die bestaat uit DNA en eiwitten. Chromosomen spelen een hoofddrol bij de celdeling.

chlorofyl
Ingewikkelde ringverbinding met magnesium in het bladgroen van planten. Chlorofyl absorbeert zonlicht en speelt zodoende een essentiële rol bij de fotosynthese.

condensatiepolymeer
Een condensatiepolymeer is een polymeer dat gevormd kan worden door koppeling van relatief kleine moleculen. Bij deze koppeling ontstaat, behalve het polymeermolecuul, ook een zeer klein molecuul, meestal water. Condensatiepolymerisatie kun je dus als het omgekeerde van hydrolyse beschouwen. Bij biopolymeren als eiwitten, koolhydraten maar ook bij vetten wordt bij deze koppeling ook water gevormd. De koppeling is dan ook te beschouwen als het omgekeerde van hydrolyse. Aangezien de genoemde polymeren meer dan hun hydrolyseproducten in de natuur voorkomen, is hydrolyse van deze stoffen een belangrijker proces.

codon
zie eiwitsynthese

desoxyribose
Ringvormige verbinding met een O-atoom minder dan de suiker (koolhydraat) ribose. Desoxyribose is een bouwsteen van DNA.

denatureren
(van eiwit) Proces waarbij het eiwit uitvlokt doordat de tertiaire structuur wordt verbroken.

de(s)oxyribonucleïne zuur
zie DNA

disacharide
zie koolhydraat

DNA
DNA (de(s)oxyribosenucleïnezuur) is een stof die essentieel is voor het leven. DNA is opgebouwd uit twee strengen. Elke streng bestaat uit desoxyribose-ringen die door fosfaatgroepen aan elkaar gekoppeld zijn. Aan een desoxyribosering is een nucleïnebase (een ringvormige stikstofverbinding) gebonden. Men geeft deze stikstofbasen voor het gemak met een hoofdletter aan, zoals A(denine), G(uanine), C(ytosine) en T(hymine). Een base van een DNA-streng combineert met slechts één base van een tegenoverliggende streng. Zo bindt G uitsluitend met C en A met T. Het geheel neemt een spiraalvorm aan, de zogenaamde DNA dubbelhelix.

druivensuiker
zie glucose

eiwitsynthese
De eiwitsynthese in de cel vindt plaats door middel van een serie uiterst ingewikkelde processen. Hierin spelen DNA en RNA een hoofdrol. Informatie in het DNA, vastgelegd in de volgorde van de nucleïnebasen, wordt eerst overgeschreven in het boodschapper-RNA (ook wel: messenger-DNA of m-DNA). Dat proces noem je transcriptie. Vervolgens wordt de informatie vertaald. Drie naast elkaar liggende basen (codon of triplet) in het boodschapper-RNA bepalen welk aminozuur in de groeiende peptideketen wordt ingebouwd. Dat proces (ook wel omschreven als 'codeert voor een bepaald aminozuur' of genetische code) noem je translatie.

eiwit
Een eiwitmolecuul (andere woorden voor eiwit: proteïne of polypeptide) is een natuurlijk macromolecuul. In een eiwitmolecuul zijn duizenden groepen door middel van een peptidebinding (-CO--NH-) aan elkaar gekoppeld. Volledige hydrolyse van een eiwit geeft een groot aantal aminozuren. Aantal, soort en volgorde van de aminozuren is karakteristiek voor een bepaald eiwit. In de beschrijving van een eiwit geeft men een aminozuurgroep om practische redenen aan met de drieletterige afkorting van de alledaagse naam, bijvoorbeeld Gly voor glycine (= amino-ethaanzuur). Je noemt de volgorde van de aminozuren de primaire structuur van het eiwit. Hoe een eiwitketen is opgerold noem je de secundaire structuur. De tertiaire structuur wordt bepaald door de ordening van deze spiralen. Bij het denatureren van eiwitten wordt de tertiaire structuur afgebroken. Eiwitten zijn als voedingsstof en als opbouwstof absoluut onmisbaar voor het leven.

enzym
Bij heel veel reacties in levende organismen is sprake van een katalysator. Je spreekt in die gevallen meestal niet van katalysator, maar gebruikt de term enzym. Je zou dus een enzym ook 'biokatalysator' kunnen noemen. Zonder enzymen zijn processen als ademhaling, ziekte-afweer en voedselvertering ondenkbaar. Enzymen zijn meestal eiwitten. De naam van een enzym is vaak afgeleid van de stof waarop het enzym werkzaam is. Zo noem je het enzym dat vetten (behorend tot de lipiden) afbreekt lipase. Zie verder sleutel-slot-hypothese.

ester
Een ester is een verbinding die bij koppeling van een alcohol en een zuur ontstaat. Puur organische asters zijn verbindingen met de karakteristieke groepfotosynthese De fotosynthese (ook wel: koolstofassimilatie) is één van de belangrijkste reacties op aarde.

essentiële aminozuren
Essentiële aminozuren zijn de acht aminozuren die niet door de mens gemaakt kunnen worden. Zij moeten dus in de voeding aanwezig zijn.

fructose
Fructose (ook wel: vruchtensuiker) is een witte vaste stof. Fructose is een monosacharide met de molecuulformule C₆H₁₂O₆. Het is dus een isomeer van glucose. De systematische naam van fructose is 1,3,4,5,6-pentahydroxy-2-hexanon. Deze naam suggereert een ketenverbinding. De ketenverbinding is echter in chemisch evenwicht met een ringverbinding die uiteraard dezelfde molecuulformule heeft. Daar die ringverbinding stabieler is, komt deze meer voor dan de ketenverbinding. Zie ook Binas 67A1

genetische code
De aminozuurvolgorde in het aan te maken eiwit wordt bepaald door de volgorde van de stikstofbasen in het RNA. Levende organismen hebben hiervoor een verdeelsleutel, de genetische code. De combinatie van de basen A, U en G levert in deze volgorde bijvoorbeeld altijd het aminozuur methionine op. Zie verder DNA en eiwitsynthese. Zie ook Binas 70E.

gen
Een gen is een deel van het DNA dat de aminozuurvolgorde in het aan te maken eiwit bepaalt. Je zegt dan dat dat gen voor dat eiwit codeert. Vaak gebruikte algemene definitie: een gen is de drager van de erfelijke eigenschappen. Zie verder DNA en eiwitsynthese.

gist
C₆H₁₂O₆ ----> 2 C₂H₆O + 2 CO₂ De vergisting speelt een hoofdrol in de alcoholische drankenindustrie, zoals bij de bier- en wijnbereiding.

glucose
Glucose (ook wel: druivensuiker) is een witte vaste stof. Glucose is een monosacharide met molecuulformule C₆H₁₂O₆. De systematische naam van glucose is 2,3,4,5,6-penthydroxyhexanal. Deze naam suggereert een ketenverbinding. De ketenverbinding is echter in chemisch evenwicht met een ringverbinding die uiteraard dezelfde molecuulformule heeft. Daar die ringverbinding stabieler is, komt deze meer voor dan de ketenverbinding. Glucose is een uiterst belangrijk koolhydraat. Het wordt in groene planten gemaakt door middel van fotosynthese. Zie ook Binas 67A1.

glycogeen
Glycogeen is een vertakt polysacharide, zie verder koolhydraat. Zie ook Binas 67A3.

glyceryl
Glyceryl (afgeleid van glycerol) is het alcoholgedeelte in een olie of vet.

glycerol
De systematische naam voor glycerol (ook wel: glycerine) is 1,2,3-propaantriol. Het is een vrij zware olie-achtige vloeistof met de molecuulformule C₃H₈O₃. Glycerol is een meervoudig alcohol, een molecuul bevat drie hydroxygroepen. Glycerol is een product bij de volledige hydrolyse van oliën en vetten.

glycerine
zie glycerol

helixstructuur
Stoffen als eiwitten en nucleïnezuren hebben een helixstructuur: de keten is spiraalvormig opgerold. Hierbij spelen waterstofbruggen een belangrijke rol.

hydrolyse
Als een stof door een reactie met water gesplitst wordt in één of meer andere stoffen spreek je van hydrolyse. De ontstane stoffen bestaan dus opgebouwd uit kleinere moleculen. Belangrijk is de hydrolyse van eiwitten, van di- en polysachariden (zie koolhydraten) en van vetten. Hydrolyse van eiwitten geeft uiteindelijk aminozuren. Hydrolyse van di- en polysachariden geeft uiteindelijk monosachariden. Hydrolyse van vetten geeft glycerol en vetzuren. In levende organismen vindt hydrolyse in de regel onder invloed van enzymen plaats.

joodwater
Reagens op zetmeel, waarbij de geelbruine kleur van het joodwater verandert in blauwzwart.

katalysator
Stof die een reactie aanzienlijk versnelt (in een enkel geval: vertraagt) en na afloop van de reactie onverbruikt is. Een katalysator bij een biochemisch proces noem je meestal enzym.

koolstofassimilatie
zie fotosynthese

koolhydraat
Koolhydraten (ook wel: suikers of sachariden) zijn witte, vaste stoffen. Hun algemene formule is C_mH_2nO_n. De naam koolhydraat geeft het verkeerde idee dat hier sprake zou zijn van verbindingen tussen koolstof en water. Je onderscheidt monosachariden, disachariden en polysachariden. De bekendste monosachariden zijn ribose (C₅H₁₀O₅), fructose (C₆H₁₂O₆) en glucose (C₆H₁₂O₆). Het bekendste disacharide is sacharose of sucrose (C₁₂H₂₂O₁₁, riet-bietsuiker, dus onze 'keukensuiker'). Bij hydrolyse van sacharose ontstaan fructose en glucose. Als n een heel groot getal is, spreek je van polysachariden. De algemene formule van de polysachariden is (C₆H₁₀O₅)_n. Een polysacharidemolecuul is opgebouwd uit duizenden monosacharidegroepen met een ringstructuur. Bekende polysachariden zijn cellulose, glycogeen en zetmeel (= amylose). zij spelen een belangrijke rol bij de voeding. Zie ook Binas 67A.

lipide
zie vet

messenger-RNA
Ook wel: m-RNA of boodschapper-RNA. Zie eiwitsynthese en RNA.

monosacharide
zie koolhydraat

nucleotide
Bouwsteen in DNA en RNA. Elk nucleotide is opgebouwd uit suikergroep, fosfaatgroep en een van vier stikstofbasen.

nucleïnezuur
zie DNA en RNA

nucleïnebase
zie DNA

olie
Oliën, althans de eetbare oliën, zijn esters die bij hydrolyse het alcohol glycerol en vetzuur geven. Bij oliën is dit vetzuur een onverzadigde verbinding. In het algemeen zijn oliën gezonder dan vetten. Door katalytische additie van waterstof (hydrering) aan oliën ontstaan vetten. Men noemt dit proces vetharding, in de regel is een olie namelijk vloeibaar en een vet vast.

peptidebinding
De kenmerkende groep (-CO-NH-) die de koppeling tussen de aminozuurgroepen in een eiwit tot stand brengt.

polysacharide
zie koolhydraat

polypeptide
zie eiwit

proteïne
zie eiwit

primaire structuur
zie eiwit

ribose
Monosacharide met molecuulformule C₅H₁₀O₅ (zie koolhydraat). De nucleïnezuren DNA en RNA bevatten een ribosegroep.

ribonucleïnezuur
zie RNA

RNA
De opbouw van RNA (ribonucleïnezuur), is te vergelijken met die van DNA. Er zijn enige verschillen tussen de structuren van DNA en RNA. In RNA is de suikergroep ribose en niet desoxyribose. Verder bevat RNA de stikstofbase uracil in plaats van thymine. Tenslotte bestaat RNA slechts uit één enkele streng. Zie verder eiwitsynthese. Zie ook Binas 70F.

sacharide
zie koolhydraat

sacharose
Sacharose (C₁₂H₂₂O₁₁, ook wel: riet- of bietsuiker) is het bekendste disacharide. Zie ook Binas 67A2.

secundaire structuur
zie eiwit

stikstofbase
zie DNA

suiker
zie koolhydraat

sucrose
zie sacharose

substraat
Stof die tijdens een enzymatische reactie wordt omgezet. Zie verder sleutel-slot-hypothese.

tertiaire structuur
zie eiwit

triplet
zie eiwitsynthese

translatie
zie eiwitsynthese

transcriptie
zie eiwitsynthese

verzeping
De hydrolyse van een ester en dus ook van een vet (ester + water ---> alcohol + zuur) is een vrij langzaam en omkeerbaar proces. De splitsing van ester wordt bevorderd door base toe te voegen (ester + hydroxide ---> alcohol + zuurrest). Deze manier van splitsing noemt men verzeping, want zuurresten als C₁₇H₃₅COO^- hebben reinigende werking.

vergisting
De oudste bekende biochemische reactie. Onder invloed van gistcellen wordt glucose afgebroken tot ethanol ('alcohol') en koolstofdioxide:

vetzuur
Hydrolyse van vet of olie levert glycerol en vetzuur. Een vetzuurmolecuul bevat de organische zuurgroep [XXstructuurformule zuurgroepXX] en een koolwaterstofgroep van 16-24 koolstofatomen.

vetharding
zie olie of vet

vet
Vetten (behorend tot de lipiden) zijn esters die bij hydrolyse het alcohol glycerol en vetzuur geven. Bij vetten is dit vetzuur een verzadigde verbinding. In het algemeen zijn vetten minder gezond dan oliën. Door katalytische additie van waterstof (hydrering) aan oliën ontstaan vetten. Men noemt dit proces vetharding, in de regel is een olie namelijk vloeibaar en een vet vast. De splitsing van vet wordt bevorderd door base toe te voegen (vet + hydroxide ---> glycerol + zuurrestion). Deze manier van splitsting noemt men verzeping, want zuurresten als C₁₇H₃₅COO^- hebben reinigende werking. Zie ook Binas 67B1.

voedsel, verteren van
het verteren van voedsel in het lichaam is een ingewikkeld proces dat hier niet uitgebreid behandeld kan worden. Hydrolyse in zuur milieu van eiwit, koolhydraat en vet speelt daarbij een belangrijke rol.

zetmeel
Zetmeel (ook wel: amylose of amylum) is een witte vaste stof. Voedingsmiddelen als aardappelen, rijst en pasta bestaan voor een groot deel uit zetmeel. Het is een polysacharide (zie koolhydraten) met de formule (C₆H₁₀O₅)_n. Hierbij is n een heel groot getal. De hydrolyse van zetmeel levert, evenals de hydrolyse van cellulose, uiteindelijk glucose op. Zetmeel verschilt van cellulose in de manier waarop de glucosegroepen gekoppeld zijn. Zeer kleine hoeveelheden zetmeel kun je al aantonen met joodwater. Joodwater bij zetmeel geeft een donkere verkleuring, variërend van donkerbruin, donkerblauw tot zwart. Zie ook Binas 67A3.