basis chemie: H3 koolhydraten

wat verstaat men onder koolhydraten?

Koolhydraten (of sachariden) zijn organische stoffen die bestaan uit koolstof (C), waterstof (H) en zuurstof (O).
Ze zijn de meest voorkomende organische verbindingen op aarde en vormen een belangrijke energiebron voor mens en dier.
Hun algemene formule is vaak:
Cₙ(H₂O)ₘ

wat is fotosynthese?

Fotosynthese is het proces waarbij planten, algen en sommige bacteriën met behulp van zonlicht glucose aanmaken uit koolstofdioxide en water. Reactievergelijking: 6 CO₂ + 6 H₂O + lichtenergie → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ Hierbij ontstaat glucose, een koolhydraat, en zuurstofgas.

werk de koolstofcyclus uit?

• De koolstofcyclus beschrijft de kringloop van koolstof in de natuur:

• Planten nemen CO₂ op via fotosynthese → vorming van glucose

• Dieren en mensen eten planten → koolstof komt in het lichaam

• Bij ademhaling wordt glucose geoxideerd → CO₂ + H₂O

• CO₂ komt terug in de atmosfeer

• Ook verbranding en rotting leveren CO₂

• Zo blijft koolstof voortdurend circuleren.

noem vier soorten suikers?

• Glucose (druivensuiker)

• Fructose (vruchtensuiker)

• Sacharose (biet- of rietsuiker)

• Lactose (melksuiker)

noem vier belangrijke zetmeelbronnen?

• Aardappelen

• Brood

• Rijst

• Deegwaren (pasta)

beschrijf het belang van de koolhydraten voor ons lichaam?

• Koolhydraten:

• Leveren energie (meer dan de helft van onze energiebehoefte)

• Houden de lichaamstemperatuur constant

• Zijn nodig voor spierarbeid en hersenwerking

• Worden afgebroken tot glucose

• Overtollige glucose wordt opgeslagen als glycogeen in lever en spieren

hoe worden de koolhydraten ingedeeld? geef per type koolhydraat minstens twee namen van de belangrijkste componenten?

• Monosachariden (1):

  • Glucose

  • Fructose

  • Galactose

• Disachariden (2):

  • Sacharose

  • Lactose

  • Maltose

• Oligosachariden (3–9):

  • Maltodextrinen

  • Raffinose

  • Fructo-oligosachariden

• Polysachariden (veel):

  • Zetmeel

  • Glycogeen

  • Cellulose

herken de molecuulformule van hexosen? geef de namen en het voorkomen van drie hexosen?

• Molecuulformule van hexosen:

  • C₆H₁₂O₆

• Voorbeelden:

  • Glucose – in druiven, bloed

  • Fructose – in fruit en honing

  • Galactose – bestanddeel van lactose (melk)

hoe herken de vereenvoudigde zestringstructuur van ꞵ-glucose?

• β-glucose:

• Heeft een zeshoekige ringstructuur

• de OH groepen aan de uiteindes staan schuin van elkaar, als deze allebei aan de onderkant staan is het een α-glucose

• Komt voor in cellulose

wat is dit

een ꞵ-glucose structuur

Hoe herken de structuur van fructose?

• Heeft een vijfhoekige ringstructuur

• De C=O-groep zit op het tweede koolstofatoom

• Is een ketose (in tegenstelling tot glucose, een aldose)

wat is dit

de structuur van een fructose

herken de algemene molecuulformule van disachariden? geef de namen en het voorkomen van drie disachariden?

• Algemene molecuulformule:

  • C₁₂H₂₂O₁₁

• Voorbeelden:

  • Sacharose – suikerbiet, suikerriet

  • Lactose – melk en melkproducten

  • Maltose – kiemende zaden

wat is invertsuiker?

• Invertsuiker is een mengsel van glucose en fructose dat ontstaat door hydrolyse van sacharose.

• Het mengsel is zoeter dan gewone suiker en wordt veel gebruikt in de voedingsindustrie

herken de reactievergelijking voor de vorming van een polysacharide uit monosacharide?

• Condensatiereactie:

  • n C₆H₁₂O₆ → (C₆H₁₀O₅)ₙ + n H₂O

  • Hierbij worden veel monosachariden samengevoegd tot een polysacharide

welke condensatiereactie is dit: n C₆H₁₂O₆ → (C₆H₁₀O₅)ₙ + n H₂O

de vorming van een polysacharide uit een monosacharide

wat zijn voedingsvezels? welke rol spelen ze bij de spijsvertering?

• Voedingsvezels zijn onverteerbare koolhydraten uit plantaardige voeding, zoals:

  • Cellulose

  • Pectine

  • Hemicellulose

  • Lignine

• Rol:

  • Bevorderen de darmwerking

  • Binden water

  • Zorgen voor een verzadigd gevoel

  • Voorkomen constipatie

noem twee voedingsstoffen die in ons lichaam worden afgebroken tot glucose. welke enzymen spelen bij die omzetting een rol?

• Voedingsstoffen:

  • Zetmeel

  • Disachariden (bv. sacharose, lactose)

• Enzymen:

  • Amylase (speeksel, alvleessap) → zetmeel → dextrine

  • Maltase → maltose → glucose

  • Sacharase → sacharose → glucose + fructose

  • Lactase → lactose → glucose + galactose

wat zijn mogelijke nadelen van een teveel aan suiker in de voeding?

• Overgewicht en obesitas

• Tandbederf (cariës)

• Verhoogde bloedsuikerspiegel

• Verhoogd risico op diabetes type 2

• Snelle energiepieken en -dalen

noem drie voedingsstoffen die in aardappelen voorkomen?

• Zetmeel

• Voedingsvezels

• Vitaminen (bv. vitamine C)

welke molecuulformule is dit: C₁₂H₂₂O₁₁

de formule van een disachariden

van wat is dit de molecuulformule: C₆H₁₂O₆

de molecuulformule van een hexosen

van wat is dit de reactievergelijking: 6 CO₂ + 6 H₂O + lichtenergie → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

fotosynthese

waarom zijn koolhydraten de meest voorkomende organische stoffen op aarde?

omdat ze op grote schaal worden gevormd door fotosynthese in planten en dienen als energieopslag en bouwstof

wat betekent de algemene verhoudingsformule cₙ(h₂o)ₘ bij koolhydraten?

dat koolhydraten bestaan uit koolstof, waterstof en zuurstof waarbij de verhouding van waterstof en zuurstof meestal 2 op 1 is zoals in water

waarom worden monosachariden zonder vertering in het bloed opgenomen?

omdat ze de eenvoudigste koolhydraten zijn en niet verder kunnen worden gesplitst

wat is het verschil tussen verteerbare en onverteerbare koolhydraten?

verteerbare koolhydraten kunnen worden afgebroken tot glucose en opgenomen in het bloed, onverteerbare koolhydraten zoals cellulose kunnen niet worden afgebroken

wat is glycogeen en waar wordt het opgeslagen?

glycogeen is de dierlijke opslagvorm van glucose en wordt opgeslagen in de lever en de spieren

waarom is glucose belangrijk voor de hersenen?

omdat de hersenen geen glucose kunnen opslaan en continu afhankelijk zijn van een constante aanvoer via het bloed

wat gebeurt er met een teveel aan glucose in het lichaam?

het wordt omgezet in glycogeen en opgeslagen in de lever en de spieren

wat is het verschil in energieafgifte tussen glucose en zetmeel?

glucose wordt snel opgenomen en geeft snel energie, zetmeel wordt trager afgebroken en levert langdurige energie

wat zijn dextrinen en hoe ontstaan ze?

dextrinen zijn tussenproducten bij de afbraak van zetmeel en ontstaan door gedeeltelijke hydrolyse van zetmeel

welke rol spelen amylasen bij de vertering?

amylasen breken zetmeel af tot dextrinen en oligosachariden bij lichaamstemperatuur

wat is maltose en hoe ontstaat het?

maltose is een disacharide dat ontstaat uit de afbraak van zetmeel en bestaat uit twee glucose-eenheden

waarom is cellulose onverteerbaar voor de mens?

omdat cellulose is opgebouwd uit β-glucose-eenheden die onze verteringsenzymen niet kunnen afbreken

wat is het verschil tussen amylose en amylopectine?

amylose bestaat uit onvertakte ketens van glucose, amylopectine bestaat uit sterk vertakte glucoseketens

waarom hebben voedingsvezels een waterbindende werking?

omdat ze veel hydroxylgroepen bevatten die water kunnen vasthouden

waarom geven vezelrijke voedingsmiddelen een langer verzadigd gevoel?

omdat ze langer in de dunne darm blijven en de maaglediging vertragen

wat is de functie van sacharose in voeding?

sacharose dient vooral als smaakstof en energieleverancier

waarom is fructose zoeter dan glucose en lactose?

omdat fructose een hogere zoetkracht heeft dan andere suikers

wat gebeurt er bij de hydrolyse van een disacharide?

het disacharide wordt gesplitst in twee monosachariden met opname van water

waarom lossen monosachariden goed op in water?

omdat ze veel hydroxylgroepen bevatten die waterstofbruggen vormen met water

wat is het verschil tussen zetmeel en cellulose ondanks dezelfde molecuulformule?

zetmeel heeft een spiraalstructuur en is verteerbaar, cellulose heeft een vezelstructuur en is onverteerbaar