KEY CONCEPTS:
Water is de meest voorkomende chemische stof in levende wezens.
Virtueel alle chemische reacties in levensprocessen vinden plaats in oplossing in water. Sommige organismen kunnen gedurende lange perioden in een slapende en verdroogde toestand leven, maar hebben water nodig om actief te worden. Water is zowel binnen als buiten de cellen aanwezig. In het lichaam van een zoogdier bijvoorbeeld bestaat ongeveer 70% van het gewicht uit water, waarvan ongeveer 46% (ongeveer 2/3) zich binnen de cellen bevindt, en ongeveer 23% (ongeveer 1/3) buiten de cellen in het bloedplasma en andere lichaamsvloeistoffen.
Water toevoegen – de WATERWEDEELHEID – de grote verandering
Watermoleculen kunnen, geholpen door enzymen, in bepaalde moleculen worden ‘geduwd’ om ze in kleinere subeenheden te splitsen.
Dit proces wordt hydrolyse genoemd (van het Grieks: hydro betekent water en lysis of lusis betekent losmaken of splitsen). Tijdens het proces worden delen van een watermolecule toegevoegd aan de twee gescheiden delen. Koolhydraten, vetten en eiwitten kunnen op deze manier worden gesplitst.
- Grote koolhydraten zoals zetmeel kunnen worden gesplitst tot kleinere koolhydraten zoals glucose.
- Vetten of lipiden kunnen worden gesplitst in glycerol en andere moleculen waaronder chemicaliën die vetzuren worden genoemd.
- Proteïnen kunnen worden gesplitst in de bouwstenen waaruit ze zijn opgebouwd, namelijk aminozuren.
Water verwijderen – de ULTIEME ‘TAKE-AWAY’
In omgekeerde richting kunnen enzymen helpen bij het verwijderen van watermoleculen, waardoor sommige kleine moleculen zich kunnen verenigen tot grote moleculen. Dit proces wordt condensatie genoemd en kan worden gezien als het samenvoegen van twee of meer moleculen tot één molecuul.
Door op moleculair niveau water te verwijderen:
- kunnen eenvoudige suikers zoals glucose worden samengevoegd tot complexe koolhydraten zoals zetmeel,
- glycerol en bepaalde andere moleculen kunnen vetten of lipiden vormen en
- aminozuren kunnen worden samengevoegd tot eiwitten.
CONCEPT MESSAGES:
Met hulp van enzymen maakt het optellen en aftrekken van watermoleculen de opbouw en afbraak van koolhydraten, vetten en eiwitten mogelijk.