Summary
Samenvatting Biomoleculen en cellen: Partim biomoleculen
- Course
- Institution
Volledige samenvatting van het vak biomoleculen en cellen, gedeelte biomoleculen.
[Show more]
Seller
Follow
studentbmw2021
Content preview
1e bachelor biomedische wetenschappen2021-2022 Biomoleculen en cellen
Partim biomoleculen
Hoorcolleges gegeven door Prof. Dr. Eva Geuens
,Inhoud
Hoofdstuk 1: Inleiding ................................................................................................................................................... 1
1.1 Inleiding ........................................................................................................................................................ 1
1.2 De chemische elementen van levende materie ............................................................................................ 1
1.3 Overzicht van covalente bindingen in biomoleculen .................................................................................... 1
1.4 Niet-covalente interacties in biomoleculen .................................................................................................. 1
1.4.1 Permanente en geïnduceerde dipool interacties .................................................................................. 1
1.4.2 Moleculaire afstoting bij extreem kleine afstanden: de van der Waals radius...................................... 2
1.5 Belangrijke functionele groepen ................................................................................................................... 2
1.6 Eigenschappen van water ............................................................................................................................. 3
1.6.1 Fysische eigenschappen van water ....................................................................................................... 3
1.6.2 Chemische eigenschappen van water ................................................................................................... 4
Hoofdstuk 2: Aminozuren en eiwitten .......................................................................................................................... 5
2.1 Primaire structuur van eiwitten: aminozuurstructuur .................................................................................. 5
2.1.1 Indeling van de aminozuren .................................................................................................................. 5
2.1.2 Essentiële aminozuren .......................................................................................................................... 6
2.1.3 Zuur-base eigenschappen van aminozuren .......................................................................................... 6
2.2 Stereochemie ................................................................................................................................................ 7
2.3 Chemische modificaties van aminozuren ...................................................................................................... 7
2.4 Peptidebindingen .......................................................................................................................................... 7
2.5 Interacties van aminozuren........................................................................................................................... 8
2.6 Secundaire structuur van een eiwit .............................................................................................................. 8
2.6.1 De 𝛼-helix .............................................................................................................................................. 8
2.6.2 De 𝛽-sheet ............................................................................................................................................ 9
2.6.3 Variaties op de secundaire structuren: fibreuze eiwitten ..................................................................... 9
2.6.4 Niet-repetitieve secundaire structuren ............................................................................................... 10
2.7 Tertiaire structuur ....................................................................................................................................... 10
2.8 Quaternaire structuur ................................................................................................................................. 11
2.9 Opvouwen van eiwitten in vivo ................................................................................................................... 11
2.10 Post-translationele modificatie van eiwitten .............................................................................................. 11
2.11 Denaturatie van eiwitten ............................................................................................................................ 13
2.12 Voorbeeld van eiwitten ............................................................................................................................... 13
2.12.1 Myoglobine ......................................................................................................................................... 13
2.12.2 Hemoglobine ....................................................................................................................................... 13
2.12.3 Immuunglobinen ................................................................................................................................. 15
Hoofdstuk 3: Koolhydraten ......................................................................................................................................... 16
3.1 Inleiding ...................................................................................................................................................... 16
3.2 Monosachariden ......................................................................................................................................... 16
1
, 3.2.1 Classificatie van de aldosen................................................................................................................. 16
3.2.2 Systematiek van de aldosen ................................................................................................................ 16
3.2.3 Systematiek van de ketosen ................................................................................................................ 17
3.2.4 Enkele belangrijke monosachariden ................................................................................................... 17
3.3 Suikerderivaten ........................................................................................................................................... 17
3.4 Disachariden ............................................................................................................................................... 18
3.5 Polysachariden ............................................................................................................................................ 18
3.6 Glycoproteïnen ........................................................................................................................................... 19
3.7 Artificiële zoetstoffen .................................................................................................................................. 20
Hoofdstuk 4: Nucleïnezuren........................................................................................................................................ 21
4.1 Inleiding ...................................................................................................................................................... 21
4.2 Bouwstenen van DNA en RNA ..................................................................................................................... 21
4.2.1 Nucleotide: de bouwstenen van DNA en RNA .................................................................................... 21
4.2.2 Binding van nucleotiden ...................................................................................................................... 22
4.2.3 Nucleïnezuur derivaten: DNA methylatie ............................................................................................ 22
4.3 Secundaire structuren van DNA .................................................................................................................. 22
4.3.1 Dubbele helix: Watson Crick model .................................................................................................... 22
4.3.2 Andere ruimtelijke structuren van dubbelstrengig DNA ..................................................................... 22
4.3.3 Andere secundaire structuren van DNA.............................................................................................. 23
4.4 Hogere ruimtelijke structuren van DNA ...................................................................................................... 24
4.4.1 Supercoiled DNA ................................................................................................................................. 24
4.4.2 Structuur van het eukaryote chromosoom ......................................................................................... 24
4.4.3 Telomeren ........................................................................................................................................... 25
4.4.4 Klonen ................................................................................................................................................. 25
4.5 RNA: structuur en functie ........................................................................................................................... 25
4.5.1 Transcriptie is synthese van mRNA ..................................................................................................... 26
4.5.2 De genetische code ............................................................................................................................. 26
4.5.3 Translatie: tRNA en rRNA .................................................................................................................... 26
4.5.4 mRNA .................................................................................................................................................. 26
4.5.5 tRNA .................................................................................................................................................... 27
4.5.6 rRNA .................................................................................................................................................... 27
4.6 Andere structuren ....................................................................................................................................... 27
4.7 Uitgewerkt voorbeeld: virussen .................................................................................................................. 27
Hoofdstuk 5: Lipiden ................................................................................................................................................... 28
5.1 Classificatie van de lipiden .......................................................................................................................... 28
5.1.1 Vetzuren .............................................................................................................................................. 28
5.1.2 Triacylglycerols (triglyceriden) ............................................................................................................ 29
5.1.3 Glycerofosfolipiden ............................................................................................................................. 29
2
, 5.1.4 Sfingolipiden (glycolipiden) ................................................................................................................. 29
5.1.5 Steroïden ............................................................................................................................................. 30
5.1.6 Eicosanoïden ....................................................................................................................................... 30
5.1.7 Isopreenlipiden ................................................................................................................................... 30
5.2 Lipiden membranen .................................................................................................................................... 31
5.2.1 Micel vs membraan ............................................................................................................................. 31
5.2.2 Vloeibaarheid membranen ................................................................................................................. 31
5.2.3 Biologische membranen ..................................................................................................................... 31
5.3 Toepassingen: lipiden in ons dieet .............................................................................................................. 31
Hoofdstuk 6: Biomedisch dossier ................................................................................................................................ 32
6.1 Sikkelcelanemie........................................................................................................................................... 32
6.1.1 Definitie en voorkomen ...................................................................................................................... 32
6.1.2 Moleculaire basis van sikkelcelanemie................................................................................................ 32
6.1.3 Therapie en behandeling .................................................................................................................... 32
6.2 Prionen ........................................................................................................................................................ 32
6.2.1 BSE en andere prionenziekten ............................................................................................................ 32
6.2.2 Definitie............................................................................................................................................... 32
3
, Biomoleculen
Hoofdstuk 1: Inleiding
1.1 Inleiding
Alle eigenschappen vh leven worden bepaald door biomoleculen: voortplanting, groei, metabolisme…
Morfologie: macroscopische studie, microscopische studie, submicroscopische studie, macromoleculen
Biochemie: moleculen
Grootte van cellen tot atomen weergegeven in Å = angstrom (ongeveer binding tssn 2 koolstoffen)
Tijdschalen: zeer snel tot zeer traag
1.2 De chemische elementen van levende materie
Primaire elementen: C, H, O
Secundaire elementen: N, P, S, Cl, K, Ca, Mg
Microbestanddelen: Fe, Zn, I (micro-… maar wel heel belangrijk!)
Sporen: Mn, Cu, Co, F, Se (metalen)
3D-structuur heel belangrijk bij biochemische en fysiologische functie van een biomoleculen
o Space filling: atomen voorgesteld als bollen, die werkelijke ruimte voorstellen
o Ball & stick: atomen voorgesteld als bollen en bindingen als stick
1.3 Overzicht van covalente bindingen in biomoleculen
Veel verschillende interacties mogelijk bij biomoleculen
Covalente binding: binding waarbij atomen elektronen gaan delen
≠ ionaire binding (complete transfer van elektronen)
1.4 Niet-covalente interacties in biomoleculen
Groot effect op structuur
Individueel zwak, maar samengesteld zorgen ze voor stabiliteit
Individueel zwak → makkelijk te breken → flexibiliteit in structuur die
nodig is voor functie molecule
Belangrijkste interacties (niet-covalent)
o Dipool interacties
→ Bij moleculen met ongelijke verdeling van hun ladingen
o Van der Waals krachten
→ Zwakke krachten bij intermoleculaire interacties tssn neutrale atomen, wanneer deze dichtbij
naderen
o Waterstofbruggen
→ tssn elektronenpaar op sterk elektronegatief atoom (O, N, F) en een naburig H-atoom gebonden aan
ander sterk elektronegatief atoom (niet alleen tssn watermoleculen)
o Zoutbruggen
→ elektrostatische binding tssn 2 tegengesteld geladen atomen (meest sterke niet covalente binding)
→ atomen met dezelfde lading: geen zoutbrug, maar afstoting
o Hydrofobe reacties
→ bij groepen die geen interactie met water aangaan: contactopp zo klein mogelijk maken
1.4.1 Permanente en geïnduceerde dipool interacties
a. Permanente dipolen
Ongelijke verdeling van hun lading: 1 positiever dan andere
Nettolading kan 0 zijn, maar wel ongelijk verdeeld adhv polarisatie
Permanent dipoolmoment (µ): maat voor polariteit molecule
Aangeduid als vector met grootte: µ=qx (q: lading en x: afstand) of som vd vectoren van dipoolmomenten
van verschillende bindingen
b. Geïnduceerde dipolen
Niet polaire moleculen kunnen dipoolmoment krijgen door aanwezigheid elektrisch veld
1
Mayli Van Leuven – Fouten voorbehouden
, 1.4.2 Moleculaire afstoting bij extreem kleine afstanden: de van der Waals radius
Atomen weergegeven als elektronenwolken
Te dicht bij elkaar → afstoten kracht = r-12
Soort ‘muur’ ontstaat waardoor atomen en moleculen niet dichter tegen elkaar
kunnen komen dan een bepaalde minimumafstand
Van der Waals radius R: minimumafstand waarop 2 atomen kunnen naderen
1.5 Belangrijke functionele groepen
Naam Functionele groep Voorkomen
Methylgroep Lipiden ea
Ethylgroep Lipiden ea
Methyleengroep Lipiden ea
Hydroxylgroep Bijna alle biomoleculen
Carbonylgroep Aminozuren, eiwitten, suikers, vetten
Carboxylgroep Suikers
Primair amine Eiwitten, lipiden
Secundair amine Eiwitten, nucleïnezuren
Tertiair amine Eiwitten
Sulfaatgroep Verschillende biomoleculen
Fosfaatgroep Nucleïnezuren
Acylgroep Suikers
Hemiacetalgroep Cyclische vormen van monosachariden
Acetalgroep Disachariden
2
Mayli Van Leuven – Fouten voorbehouden
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller studentbmw2021. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.59. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
75632 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now