Inhoudsopgave
BC 1 .................................................................................................................................. 2
BC 2 .................................................................................................................................. 4
BC 3 .................................................................................................................................. 6
BC 4 .................................................................................................................................11
BC 5 .................................................................................................................................13
MB 1 .................................................................................................................................15
MB 2 .................................................................................................................................16
Transcriptie prokaryoten ................................................................................................18
MB 3 .................................................................................................................................19
Transcriptie eukaryoten .................................................................................................19
MB 4 .................................................................................................................................22
Initiatie translatie prokaryoten ........................................................................................23
Initiatie translatie eukaryoten .........................................................................................24
Elongatie...........................................................................................................................24
Terminatie.........................................................................................................................24
Epigenetica .......................................................................................................................26
Epigenetica + small RNA ..................................................................................................29
1
,BC 1
Biochemie - fysische en chemische processen in de cel om E en bouwstenen vrij te maken
O in carbonyl is heel –
polaire aminozuren hebben allemaal een OH-groep (hydrofiel) – deze kunnen als enige
gefosforyleerd worden
Vetzuren zitten met een esterbinding aan glycerol – onverzadigd = dubbele binding
Triaglycerolen (vetzuren en oliën) zijn voor vetopslag in het cytosol ‘
Pyrimidines - 1 ring - T&C&U
Purines - 2 ringen - A&G
C≡G A=T
Nucleoside – base + suiker
Nucleotide – base + suiker + fosfaat
Voor polymerisatie is er veel ATP nodig – verkrijgbaar door fosforylering nucleotide
RNA heeft 1 OH-groep meer dan DNA
α- vs β-binding
➢ α-glucose – zetmeel (spiraal)
- Glycosidische binding naar BENEDEN
- Afbreekbaar door mens
➢ β-glucose – cellulose (lineair)
- Glycosidische binding naar BOVEN
- Niet afbreekbaar door mens
2
,Energie krijg je door hydrolyse
Interacties
➢ Sterke
- 2 atoomkernen delen elektronen – covalente binding
enzym nodig voor maken en breken (temp helpt niet)
➢ Zwak
geen enzym nodig voor maken en breken
- Elektrostatisch – +/- ladingen (zijketens) trekken elkaar (sterkst wanneer
volledig geladen)
- Waterstofbruggen – korte bindingen, hoe meer, hoe sterker
wisselende interacties (niet statisch)
- Van der Waals – 2 moleculaire opps trekken aan elkaar (dichterbij =
sterker)
energie gaat hierbij omhoog
- Hydrofobe interactie – moet in water zijn – 2 niet polaire atomen (hydrofoob)
willen zo min mogelijk interactie met water, dus interactie met elkaar
➔ Samen zijn ze sterker
Interacties – cel
➢ Nucleotiden - H-bruggen – zo kan je makkelijk los/vast maken
➢ Eiwit - sterke interacties – ruggengraat
- zwakke interacties – vouwing vh eiwit
elektrostatisch en H-brug voor 2 eiwit delen aan elkaar; VDW voor buiging eiwit
➢ Membraan - zwakke interacties – water, zuurstoftransport, bewegingsmogelijkheid
Nodig voor leven: C, N, H, O (als H2O), P, S en bestaand leven/micro elementen
Bacterie heeft 6x zo veel RNA en 25% meer DNA dan zoogdieren
Macromoleculen + functie
➢ Fosfolipiden - bijeen houden door lipide dubbellaag
➢ Eiwit - katalyse, structuur
➢ DNA/RNA - geheugen
➢ Polysachariden - celwand, DNA/RNA, E opslag
➢ Metabole intermediairen - tussen producten; geleverd door Gibbs E en redox
➔ Deze bevatten de meeste C in een levende cel
3
, BC 2
Gibbs energie (G) - vrije bruikbare energie
Enthalpie (H) - alle energie in een systeem (cel) – bruikbaar en warmte
Entropie (S) - mate van wanorde (hoeveel ze kunnen bewegen) – hoeveel df
lage entropie → veel structuur | hoge entropie → weinig structuur
E zit opgeslagen in macromoleculen (zetmeel, glycogeen,)
→ om E los te maken heb je α-glucosidase nodig (enzym)
heb je dit enzym niet? → ziekte van Pompe – stapelingsziekte glycogeen (spierzwakte)
Stapelingziekten – gevolg van niet goed werkende enzymen (<30% enzymfunctie)
Energieziektes zijn vaak disfuncties vd mitochondriën
ATPsynthase enzym maakt t meeste E vrij – heeft het membraanpotentiaal nodig om te
kunnen werken
als protonen gradiënt een slechte koppeling hebben dan komt er weinig ATP vrij (veel
warmte vrij – af en toe juist fijn)
Enzymsubstraat-complexen lokaliseren reacties – hier helpen ze voor een effectievere
reactie (er komt dus niet meer E vrij)
Eerste wet thermodynamica – energie kan niet verloren gaan
➢ Enthalpie (H) blijft constant ∆Hsysteem = -∆Homgeving
➢ E wordt opgeslagen in de bindingen (U)
Tweede wet thermodynamica – Evoor → Ebruikbaar + Eonbruikbaar
➢ Onbruikbare E (warmte) wordt afgedragen aan de lucht
➢ Biologische systemen voldoen hieraan door: entropie laten dalen → entropie te
exporteren (het kan niet zomaar verdwijnen)
E omzettingen zijn nooit 100% efficiënt (niet 100% meer bruikbaar)
Biochemische reacties
➢ Enzym gekatalyseerde chemische reacties
- Volume en druk blijft gelijk – wordt geen arbeid (W) verricht op de omgeving
- Meer substraat ≠ meer product (niet lineair)
➢ Niet gekatalyseerde chemische reacties
- Volume, druk en temp kunnen veranderen
- Verloopt onder allerlei condities
- Meer substraat = meer product (lineair)
➔ Verschilt in snelheid
Leven is mogelijk door: opname Gibbs E + afgifte van CO2 + afgifte van warmte < 0
Potentiële E (toestand) - kern-, zonne-, zwaarte kracht- en chemische E
Kinetische E (beweging) - thermische-, wind- en bewegings E
Door Ek wordt de ene Epot omgezet in andere Epot
4
BC 1 .................................................................................................................................. 2
BC 2 .................................................................................................................................. 4
BC 3 .................................................................................................................................. 6
BC 4 .................................................................................................................................11
BC 5 .................................................................................................................................13
MB 1 .................................................................................................................................15
MB 2 .................................................................................................................................16
Transcriptie prokaryoten ................................................................................................18
MB 3 .................................................................................................................................19
Transcriptie eukaryoten .................................................................................................19
MB 4 .................................................................................................................................22
Initiatie translatie prokaryoten ........................................................................................23
Initiatie translatie eukaryoten .........................................................................................24
Elongatie...........................................................................................................................24
Terminatie.........................................................................................................................24
Epigenetica .......................................................................................................................26
Epigenetica + small RNA ..................................................................................................29
1
,BC 1
Biochemie - fysische en chemische processen in de cel om E en bouwstenen vrij te maken
O in carbonyl is heel –
polaire aminozuren hebben allemaal een OH-groep (hydrofiel) – deze kunnen als enige
gefosforyleerd worden
Vetzuren zitten met een esterbinding aan glycerol – onverzadigd = dubbele binding
Triaglycerolen (vetzuren en oliën) zijn voor vetopslag in het cytosol ‘
Pyrimidines - 1 ring - T&C&U
Purines - 2 ringen - A&G
C≡G A=T
Nucleoside – base + suiker
Nucleotide – base + suiker + fosfaat
Voor polymerisatie is er veel ATP nodig – verkrijgbaar door fosforylering nucleotide
RNA heeft 1 OH-groep meer dan DNA
α- vs β-binding
➢ α-glucose – zetmeel (spiraal)
- Glycosidische binding naar BENEDEN
- Afbreekbaar door mens
➢ β-glucose – cellulose (lineair)
- Glycosidische binding naar BOVEN
- Niet afbreekbaar door mens
2
,Energie krijg je door hydrolyse
Interacties
➢ Sterke
- 2 atoomkernen delen elektronen – covalente binding
enzym nodig voor maken en breken (temp helpt niet)
➢ Zwak
geen enzym nodig voor maken en breken
- Elektrostatisch – +/- ladingen (zijketens) trekken elkaar (sterkst wanneer
volledig geladen)
- Waterstofbruggen – korte bindingen, hoe meer, hoe sterker
wisselende interacties (niet statisch)
- Van der Waals – 2 moleculaire opps trekken aan elkaar (dichterbij =
sterker)
energie gaat hierbij omhoog
- Hydrofobe interactie – moet in water zijn – 2 niet polaire atomen (hydrofoob)
willen zo min mogelijk interactie met water, dus interactie met elkaar
➔ Samen zijn ze sterker
Interacties – cel
➢ Nucleotiden - H-bruggen – zo kan je makkelijk los/vast maken
➢ Eiwit - sterke interacties – ruggengraat
- zwakke interacties – vouwing vh eiwit
elektrostatisch en H-brug voor 2 eiwit delen aan elkaar; VDW voor buiging eiwit
➢ Membraan - zwakke interacties – water, zuurstoftransport, bewegingsmogelijkheid
Nodig voor leven: C, N, H, O (als H2O), P, S en bestaand leven/micro elementen
Bacterie heeft 6x zo veel RNA en 25% meer DNA dan zoogdieren
Macromoleculen + functie
➢ Fosfolipiden - bijeen houden door lipide dubbellaag
➢ Eiwit - katalyse, structuur
➢ DNA/RNA - geheugen
➢ Polysachariden - celwand, DNA/RNA, E opslag
➢ Metabole intermediairen - tussen producten; geleverd door Gibbs E en redox
➔ Deze bevatten de meeste C in een levende cel
3
, BC 2
Gibbs energie (G) - vrije bruikbare energie
Enthalpie (H) - alle energie in een systeem (cel) – bruikbaar en warmte
Entropie (S) - mate van wanorde (hoeveel ze kunnen bewegen) – hoeveel df
lage entropie → veel structuur | hoge entropie → weinig structuur
E zit opgeslagen in macromoleculen (zetmeel, glycogeen,)
→ om E los te maken heb je α-glucosidase nodig (enzym)
heb je dit enzym niet? → ziekte van Pompe – stapelingsziekte glycogeen (spierzwakte)
Stapelingziekten – gevolg van niet goed werkende enzymen (<30% enzymfunctie)
Energieziektes zijn vaak disfuncties vd mitochondriën
ATPsynthase enzym maakt t meeste E vrij – heeft het membraanpotentiaal nodig om te
kunnen werken
als protonen gradiënt een slechte koppeling hebben dan komt er weinig ATP vrij (veel
warmte vrij – af en toe juist fijn)
Enzymsubstraat-complexen lokaliseren reacties – hier helpen ze voor een effectievere
reactie (er komt dus niet meer E vrij)
Eerste wet thermodynamica – energie kan niet verloren gaan
➢ Enthalpie (H) blijft constant ∆Hsysteem = -∆Homgeving
➢ E wordt opgeslagen in de bindingen (U)
Tweede wet thermodynamica – Evoor → Ebruikbaar + Eonbruikbaar
➢ Onbruikbare E (warmte) wordt afgedragen aan de lucht
➢ Biologische systemen voldoen hieraan door: entropie laten dalen → entropie te
exporteren (het kan niet zomaar verdwijnen)
E omzettingen zijn nooit 100% efficiënt (niet 100% meer bruikbaar)
Biochemische reacties
➢ Enzym gekatalyseerde chemische reacties
- Volume en druk blijft gelijk – wordt geen arbeid (W) verricht op de omgeving
- Meer substraat ≠ meer product (niet lineair)
➢ Niet gekatalyseerde chemische reacties
- Volume, druk en temp kunnen veranderen
- Verloopt onder allerlei condities
- Meer substraat = meer product (lineair)
➔ Verschilt in snelheid
Leven is mogelijk door: opname Gibbs E + afgifte van CO2 + afgifte van warmte < 0
Potentiële E (toestand) - kern-, zonne-, zwaarte kracht- en chemische E
Kinetische E (beweging) - thermische-, wind- en bewegings E
Door Ek wordt de ene Epot omgezet in andere Epot
4
