Samenvatting H14: Chemie van het leven
§1 De cel
Het leven is vloeibaar
De delen van het organisme die tijdens het leven bedoeld zijn voor stevigheid zijn vaste stoffen. De
overige delen van een organisme zijn zacht en bestaan voornamelijk uit water. Een levend
organisme moet kunnen reageren op signalen uit de omgeving en dit kan alleen door moleculen te
laten bewegen in een vloeistof.
Eenheid van leven
Bij het functioneren van cellen spelen vier soorten moleculen een belangrijke rol: DNA/RNA,
eiwitten, vetten en koolhydraten. De cel wordt ook wel de eenheid van leven genoemd, omdat in
een cel alle functies aanwezig zijn die noodzakelijk zijn voor het bestaan van leven: vermogen tot
celdeling, vermogen om energie vrij te maken en het kunnen maken van bindingen die nodig zijn
voor voortbestaan.
DNA is het materiaal in de celkern waarin erfelijke informatie ligt opgeslagen. Van DNA kan mRNA
worden gemaakt dat een kopie
bevat van erfelijke informatie. mRNA
wordt door de ribosomen in het
endoplasmatisch reticulum
vervoerd. De ribosomen gebruiken
de informatie om eiwitten te maken,
in het golgi-apparaat worden deze
eiwitten verder afgemaakt. In
vacuolen worden eiwitten
opgeslagen. In mitochondriën
worden voedingsstoffen afgebroken,
waarbij energie vrijkomt.
Cytoplasma
Al je organen en weefsels zijn opgebouwd uit cellen. Elke cel is gevuld met water waarin allerlei
stoffen zijn opgelost. Het cytoplasma is de inhoud van een cel met uitzondering van de celkern, het
celmembraan en een eventuele celwand.
Membranen
Een membraan is een dun vliesje waarmee celorganellen en cellen van elkaar worden gescheiden.
De moleculen die een membraan vormen
moeten hydrofoob zijn, zodat de membranen
niet oplossen in het cytoplasma. Toch moeten
ze hydrofiel genoeg zijn om een dunne laag in
water te kunnen vormen, zodat de cel langere
tijd kan blijven bestaan. Moleculen die op het
membraan vormen, fosfolipiden, hebben een
hydrofiele kop en een hydrofobe staart.
Een celmembraan in een dubbele laag fosfolipiden. Zowel aan de binnenkant als aan de buitenkant
van de cel bevinden zich waterige oplossingen.
, Transport over het celmembraan
Bij een cel moeten voortdurend voedingsstoffen de cel in en afvalstoffen de cel uit. In geval van
concentratieverschillen van een stof aan weerszijden van een celmembraan kan er diffusie of passief
transport plaatsvinden, dit is transport in de richting van de laagste concentratie. Na loop van tijd zal
er dan een concentratie evenwicht ontstaan.
Kleine moleculen kunnen een celmembraan
makkelijk passeren, overige deeltjes hebben een
transporteiwit nodig. Dit is nodig om het
getransporteerde molecuul te herkennen en het
transport te kunnen reguleren door te openen en
te sluiten indien dit noodzakelijk is voor het
goede functioneren van de cel.
Als de concentratie aan één kant van het celmembraan hoger moet zijn dan aan de andere kant, is
actief transport nodig. Dit kost energie.
§2 Koolhydraten
Structuur van koolhydraten
Koolhydraten kunnen ontleed worden in alleen
koolstof en water. Ze hebben veel OH-groepen en
komen voor in een ringstructuur.
Koolhydraten staan ook bekend onder de naam
sachariden. Onderscheid wordt gemaakt tussen
monosachariden, koolhydraten die uit één
ringstructuur bestaan, disachariden, koolhydraten
die uit twee gekoppelde ringstructuren bestaan en
polysachariden, koolhydraten met lange ketens
van aan elkaar gekoppelde ringstructuren.
Bij de koppeling van twee ringen reageren twee OH-groepen met elkaar onder afsplitsing van een
watermolecuul, polysachariden zijn dus polyethers.
Functies van koolhydraten
- Monosachariden
Er kunnen veel waterstofbruggen met watermoleculen worden gevormd, waardoor monosachariden
goed oplossing in water. Monosachariden kunnen dus ook goed oplossen in het bloed en kunnen
door transporteiwitten binnen cellen worden gebracht.
Monosachariden kunnen snel worden afgebroken, ze zijn daarom ideaal om energie te vervoeren en
te verbranden, maar minder geschikt om energie in op te slaan.
- Di- en polysachariden
Het afbreken van polysachariden kost enige tijd. Mensen slaan koolhydraten op in de vorm van
glycogeen in de lever en in spieren. Dit kan worden afgebroken tot glucose, waardoor de opgeslagen
energie snel kan worden vrijgemaakt.
Polysachariden hebben een belangrijke functie als bouwstof.
§1 De cel
Het leven is vloeibaar
De delen van het organisme die tijdens het leven bedoeld zijn voor stevigheid zijn vaste stoffen. De
overige delen van een organisme zijn zacht en bestaan voornamelijk uit water. Een levend
organisme moet kunnen reageren op signalen uit de omgeving en dit kan alleen door moleculen te
laten bewegen in een vloeistof.
Eenheid van leven
Bij het functioneren van cellen spelen vier soorten moleculen een belangrijke rol: DNA/RNA,
eiwitten, vetten en koolhydraten. De cel wordt ook wel de eenheid van leven genoemd, omdat in
een cel alle functies aanwezig zijn die noodzakelijk zijn voor het bestaan van leven: vermogen tot
celdeling, vermogen om energie vrij te maken en het kunnen maken van bindingen die nodig zijn
voor voortbestaan.
DNA is het materiaal in de celkern waarin erfelijke informatie ligt opgeslagen. Van DNA kan mRNA
worden gemaakt dat een kopie
bevat van erfelijke informatie. mRNA
wordt door de ribosomen in het
endoplasmatisch reticulum
vervoerd. De ribosomen gebruiken
de informatie om eiwitten te maken,
in het golgi-apparaat worden deze
eiwitten verder afgemaakt. In
vacuolen worden eiwitten
opgeslagen. In mitochondriën
worden voedingsstoffen afgebroken,
waarbij energie vrijkomt.
Cytoplasma
Al je organen en weefsels zijn opgebouwd uit cellen. Elke cel is gevuld met water waarin allerlei
stoffen zijn opgelost. Het cytoplasma is de inhoud van een cel met uitzondering van de celkern, het
celmembraan en een eventuele celwand.
Membranen
Een membraan is een dun vliesje waarmee celorganellen en cellen van elkaar worden gescheiden.
De moleculen die een membraan vormen
moeten hydrofoob zijn, zodat de membranen
niet oplossen in het cytoplasma. Toch moeten
ze hydrofiel genoeg zijn om een dunne laag in
water te kunnen vormen, zodat de cel langere
tijd kan blijven bestaan. Moleculen die op het
membraan vormen, fosfolipiden, hebben een
hydrofiele kop en een hydrofobe staart.
Een celmembraan in een dubbele laag fosfolipiden. Zowel aan de binnenkant als aan de buitenkant
van de cel bevinden zich waterige oplossingen.
, Transport over het celmembraan
Bij een cel moeten voortdurend voedingsstoffen de cel in en afvalstoffen de cel uit. In geval van
concentratieverschillen van een stof aan weerszijden van een celmembraan kan er diffusie of passief
transport plaatsvinden, dit is transport in de richting van de laagste concentratie. Na loop van tijd zal
er dan een concentratie evenwicht ontstaan.
Kleine moleculen kunnen een celmembraan
makkelijk passeren, overige deeltjes hebben een
transporteiwit nodig. Dit is nodig om het
getransporteerde molecuul te herkennen en het
transport te kunnen reguleren door te openen en
te sluiten indien dit noodzakelijk is voor het
goede functioneren van de cel.
Als de concentratie aan één kant van het celmembraan hoger moet zijn dan aan de andere kant, is
actief transport nodig. Dit kost energie.
§2 Koolhydraten
Structuur van koolhydraten
Koolhydraten kunnen ontleed worden in alleen
koolstof en water. Ze hebben veel OH-groepen en
komen voor in een ringstructuur.
Koolhydraten staan ook bekend onder de naam
sachariden. Onderscheid wordt gemaakt tussen
monosachariden, koolhydraten die uit één
ringstructuur bestaan, disachariden, koolhydraten
die uit twee gekoppelde ringstructuren bestaan en
polysachariden, koolhydraten met lange ketens
van aan elkaar gekoppelde ringstructuren.
Bij de koppeling van twee ringen reageren twee OH-groepen met elkaar onder afsplitsing van een
watermolecuul, polysachariden zijn dus polyethers.
Functies van koolhydraten
- Monosachariden
Er kunnen veel waterstofbruggen met watermoleculen worden gevormd, waardoor monosachariden
goed oplossing in water. Monosachariden kunnen dus ook goed oplossen in het bloed en kunnen
door transporteiwitten binnen cellen worden gebracht.
Monosachariden kunnen snel worden afgebroken, ze zijn daarom ideaal om energie te vervoeren en
te verbranden, maar minder geschikt om energie in op te slaan.
- Di- en polysachariden
Het afbreken van polysachariden kost enige tijd. Mensen slaan koolhydraten op in de vorm van
glycogeen in de lever en in spieren. Dit kan worden afgebroken tot glucose, waardoor de opgeslagen
energie snel kan worden vrijgemaakt.
Polysachariden hebben een belangrijke functie als bouwstof.
