Opfrissing basiskennis
, Biomoleculen
Koolhydraten
Wat zijn koolhydraten?
Koolhydraten = sachariden = glyciden
• Hoofdbestanddeel van de organische materie op aarde
• Carbonylverbindingen (aldehyden of ketonen) met verschillende hydroxygroepen
• Tot de koolhydraten behoren:
o Monosachariden (enkv. suikers) en de polymeren daarvan
▪ Oligosachariden
▪ Polysachariden
o Glycoconjugaten
Algemene formule: Cn (H2O)m (met n gaande van 1 tot 7)
• Geldt voor de meeste koolhydraten
• Uitzondering: dubbele/driedubbele binding
Suikers = glucide
• Koolhydraten die zoet smaken
• Naamgeving: ‘-ose’
• Glucose is de centrale energiestof
o Voorziet lichaam van energie
o Glucosemolecule is voor een aantal moleculen een metabolisch intermediair
Extra info
• Vooral zetmeel en enkele disachariden, zijn belangrijke (maar geen essentiële)
voedingsbestanddelen, die in de darm worden afgebroken tot monosachariden en als
zodanig worden opgenomen.
• Koolhydraten worden in het bloed van gewervelde dieren getransporteerd als glucose
(‘bloedsuiker’). De cellen nemen glucose op en breken het af voor energiewinning of zetten
het om in andere metabolieten.
• Glucose kan door enkele organen (vooral lever en spier) opgeslagen worden als reserve als
glycogeen.
• Bij planten wordt dan weer suiker opgeslagen als zetmeel. Zowel glycogeen als zetmeel kan
zeer snel gemobiliseerd worden en omgezet worden tot glucose.
• Adenosinetrifosfaat (ATP), dé molecule waarin energie opgeslagen wordt tijdens
metabolische processen, bevat eveneens een suikermolecule.
• Polysachariden vormen een structuurelement in de celwand van bacteriën (mureïne) en
planten (cellulose), en in het exoskelet van de arthropoda (schaaldieren, duizendpoten,
spinnen en insecten).
• Ribose en 2-deoxy-ribose maken deel uit van het basisskelet van de nucleïnezuren. De
comformationele flexibiliteit van deze suikers is belangrijk voor het bewaren en de expressie
van de genetische informatie.
• Vaak worden oligomere of polymere koolhydraten covalent aan lipiden of eiwitten
gebonden. Als glycolipiden of glycoproteïnen maken ze deel uit van de celmembranen
(proteoglycanen) waarbij ze vaak een rol spelen o.a. in de cel-celherkenning.
1
, Biomoleculen
Onderverdeling
1. Monoschariden
• Enkelvoudige suikers (die door hydrolyse niet verder te splitsen zijn) Kleinste eenheid die
nog de eigenschap van suiker heeft
• = Glucose, fructose
2. Oligosachariden
• Opgebouwd uit beperkt aantal (2) monosachariden
• Disachariden: twee eenheden aan elkaar gekoppeld
• Sacharose/sucrose: tafelzuiker
• = glucose + fructose
3. Polysachariden
• Vele monosacharide-eenheden
• = zetmeel, cullulose
1. Monosachariden
Indeling en nomenclatuur
Monosachariden/enkv. suikers:
• Niet te splitsen door hydrolyse
• Polyfunctionele verbindingen
o Verbindingen met meerdere functionele groepen
o Een functionele groep is dat gedeelte in molecule dat verantwoordelijk is voor de
reactie
o De belangrijkste functionele groepen in de monosachariden zijn:
aldehydefunctie, ketonfunctie en de alcoholfunctie
Structuur:
Karakteristiek monoschariden: molecule heeft minstens
• 1 assymetrisch C-atoom
• 2 hydroxygroepen
• 1 carbonylgroep
Glyceraldehyde = enkelvoudigste monossacharide (bevat 3C)
2
, Biomoleculen
Polyhydroxyaldehyden en polyhydroxyketonen
• Aldehyde: zuurstof staat eindstandig
• Keton: dubbelgebonden zuurstof staat in het midden van molecule
Aldose Ketose
→ Aldehyde-functie Keton-functie
O
H OH
HO H
H OH
H OH
OH
D-Glucose
Kunnen tekenen!
OH
O
Aldose: Suiker dat een aldehyde-functie bevat
HO H
Ketose: Suiker dat een keton-functie bevat
H OH
H OH
Naamgeving:
# C-atomenOH Aldose Ketose
D-Fructose
4 Aldotetrose Ketotetrose
5 Aldopentose Ketopentose
6 Aldohexose Ketohexose
7 Aldoheptose Ketoheptose
8 Aldooctose Ketooctose
3
, Biomoleculen
Koolhydraten
Wat zijn koolhydraten?
Koolhydraten = sachariden = glyciden
• Hoofdbestanddeel van de organische materie op aarde
• Carbonylverbindingen (aldehyden of ketonen) met verschillende hydroxygroepen
• Tot de koolhydraten behoren:
o Monosachariden (enkv. suikers) en de polymeren daarvan
▪ Oligosachariden
▪ Polysachariden
o Glycoconjugaten
Algemene formule: Cn (H2O)m (met n gaande van 1 tot 7)
• Geldt voor de meeste koolhydraten
• Uitzondering: dubbele/driedubbele binding
Suikers = glucide
• Koolhydraten die zoet smaken
• Naamgeving: ‘-ose’
• Glucose is de centrale energiestof
o Voorziet lichaam van energie
o Glucosemolecule is voor een aantal moleculen een metabolisch intermediair
Extra info
• Vooral zetmeel en enkele disachariden, zijn belangrijke (maar geen essentiële)
voedingsbestanddelen, die in de darm worden afgebroken tot monosachariden en als
zodanig worden opgenomen.
• Koolhydraten worden in het bloed van gewervelde dieren getransporteerd als glucose
(‘bloedsuiker’). De cellen nemen glucose op en breken het af voor energiewinning of zetten
het om in andere metabolieten.
• Glucose kan door enkele organen (vooral lever en spier) opgeslagen worden als reserve als
glycogeen.
• Bij planten wordt dan weer suiker opgeslagen als zetmeel. Zowel glycogeen als zetmeel kan
zeer snel gemobiliseerd worden en omgezet worden tot glucose.
• Adenosinetrifosfaat (ATP), dé molecule waarin energie opgeslagen wordt tijdens
metabolische processen, bevat eveneens een suikermolecule.
• Polysachariden vormen een structuurelement in de celwand van bacteriën (mureïne) en
planten (cellulose), en in het exoskelet van de arthropoda (schaaldieren, duizendpoten,
spinnen en insecten).
• Ribose en 2-deoxy-ribose maken deel uit van het basisskelet van de nucleïnezuren. De
comformationele flexibiliteit van deze suikers is belangrijk voor het bewaren en de expressie
van de genetische informatie.
• Vaak worden oligomere of polymere koolhydraten covalent aan lipiden of eiwitten
gebonden. Als glycolipiden of glycoproteïnen maken ze deel uit van de celmembranen
(proteoglycanen) waarbij ze vaak een rol spelen o.a. in de cel-celherkenning.
1
, Biomoleculen
Onderverdeling
1. Monoschariden
• Enkelvoudige suikers (die door hydrolyse niet verder te splitsen zijn) Kleinste eenheid die
nog de eigenschap van suiker heeft
• = Glucose, fructose
2. Oligosachariden
• Opgebouwd uit beperkt aantal (2) monosachariden
• Disachariden: twee eenheden aan elkaar gekoppeld
• Sacharose/sucrose: tafelzuiker
• = glucose + fructose
3. Polysachariden
• Vele monosacharide-eenheden
• = zetmeel, cullulose
1. Monosachariden
Indeling en nomenclatuur
Monosachariden/enkv. suikers:
• Niet te splitsen door hydrolyse
• Polyfunctionele verbindingen
o Verbindingen met meerdere functionele groepen
o Een functionele groep is dat gedeelte in molecule dat verantwoordelijk is voor de
reactie
o De belangrijkste functionele groepen in de monosachariden zijn:
aldehydefunctie, ketonfunctie en de alcoholfunctie
Structuur:
Karakteristiek monoschariden: molecule heeft minstens
• 1 assymetrisch C-atoom
• 2 hydroxygroepen
• 1 carbonylgroep
Glyceraldehyde = enkelvoudigste monossacharide (bevat 3C)
2
, Biomoleculen
Polyhydroxyaldehyden en polyhydroxyketonen
• Aldehyde: zuurstof staat eindstandig
• Keton: dubbelgebonden zuurstof staat in het midden van molecule
Aldose Ketose
→ Aldehyde-functie Keton-functie
O
H OH
HO H
H OH
H OH
OH
D-Glucose
Kunnen tekenen!
OH
O
Aldose: Suiker dat een aldehyde-functie bevat
HO H
Ketose: Suiker dat een keton-functie bevat
H OH
H OH
Naamgeving:
# C-atomenOH Aldose Ketose
D-Fructose
4 Aldotetrose Ketotetrose
5 Aldopentose Ketopentose
6 Aldohexose Ketohexose
7 Aldoheptose Ketoheptose
8 Aldooctose Ketooctose
3
