Biochemie
Alle oefentoetsen

Oefentoets

Biochemie

Deze oefentoets bestaat uit vijf vragen over het onderwerp biochemie.
De uitwerking vind je na het openen van alle hints. Let op, als er geen ‘Controleer antwoord’ knop staat, moet je zelf je antwoord controleren met behulp van de hints en uitwerking.

Vraag 1

In sportdrank zitten verschillende koolhydraten, waaronder, sacharose, fructose, maltodextrine en druivensuiker. Sacharose, fructose en druivensuiker zijn suikers die goed oplossen in water. De structuurformules van deze suikers staan in Binas tabel 67A.

a)

Verklaar aan de hand van de structuurformules waarom deze suikers goed oplossen in water.

Het koolhydraat maltodextrine wordt gemaakt door zetmeel, uit bijvoorbeeld tarwe, gedeeltelijk te hydrolyseren. Enzymen in de darmen zorgen voor verdere hydrolyse van maltodextrine. Een stukje van de structuurformule van het uiteinde van een molecuul maltodextrine is hieronder weergegeven:

b)

Geef de reactievergelijking in structuurformules van de hydrolyse van het uiteinde van een molecuul maltodextrine waarbij onder andere twee glucosemoleculen ontstaan.

Vraag 2

Eén van de hoofdbestanddelen van chocolade is cacaoboter.

Cacaoboter is een mengsel van voornamelijk vetten. Welke vetzuurresten voornamelijk in deze vetten voorkomen, is achterhaald met behulp van een methode waarbij de tri-esters eerst werden gehydrolyseerd en de daarbij verkregen vetzuren werden omgezet tot de overeenkomstige methylesters.

a)

Geef de vergelijking voor de reactie waarbij onder andere uit oliezuur de methylester van oliezuur wordt gevormd. Gebruik structuurformules.

De koolwaterstofrest van oliezuur mag worden weergegeven als C17H33.

Uit onderzoek is gebleken dat in de meeste vetten van cacaoboter glycerol op positie 2 is veresterd met oliezuur. Verder is glycerol vooral met palmitinezuur en/of stearinezuur veresterd.

Deze vetten worden als volgt schematisch aangeduid: P – O – P, P – O – S en S – O – S. Hierin staat P voor palmitinezuur, O voor oliezuur en S voor stearinezuur; de middelste letter geeft het vetzuur op positie 2 weer. Aangezien de beschikbare hoeveelheid cacaoboter niet toereikend is om aan de vraag naar chocolade te voldoen, wordt voor bepaalde chocoladeproducten gebruik gemaakt van andere grondstoffen. De vetzuursamenstelling van die andere grondstoffen is anders dan die van cacaoboter. Men kan vetten uit die andere grondstoffen op twee manieren omzetten tot vetten die wel in cacaoboter voorkomen.

De eerste manier wordt aangeduid als ‘partiële hydrogenering’. Hierbij laat men een vet reageren met waterstof. Een voorbeeld is het vet P – O – L (L staat voor linolzuur) uit palmolie. Door additie van waterstof kan dit vet worden omgezet tot P – O – S.

b)

Bereken hoeveel dm3 waterstof (T = 298 K, p = p0) minstens nodig is om 1,0 kg van het vet P – O – L om te zetten tot het vet P – O – S. De massa van één mol van het vet P – O – L bedraagt 857 g. Geef je antwoord in het juiste aantal significante cijfers.

Let op. Je kunt je antwoord controleren met de knop. Op een toets verwacht je docent de hele uitleg zoals in de uitwerking staat.

Vul een antwoord in.

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

De tweede manier is een zogenoemde om-estering: het vervangen van de ene vetzuurrest door een andere. Bij dit proces maakt men gebruik van het enzym lipase. Dit enzym katalyseert de hydrolyse van vetzuren die zijn veresterd op de posities 1 en 3 van een vet. Lipase katalyseert ook de omgekeerde reactie: de verestering van vetzuren aan de posities 1 en 3 van glycerol.

Door bijvoorbeeld het vet P – O – O te mengen met stearinezuur en lipase kan onder andere het vet P – O – S worden verkregen.

In dit reactiemengsel ontstaan ook andere vetten.

c)

Geef de schematische aanduiding van vier andere vetten, geen stereo-isomeren, die in dit reactiemengsel kunnen voorkomen.

Vraag 3

Tijdens verbrandingsprocessen in het lichaam worden zuurstofmoleculen, door het opnemen van elektronen (e), omgezet tot O2‒ ionen. Deze O2‒ ionen reageren vervolgens met H+ ionen tot watermoleculen:

O2 + 4 e ⟶ 2 O2‒

2 O2‒ + 4 H+ ⟶ 2 H2O

Beide omzettingen worden gekatalyseerd door enzymen. Tijdens verbrandingsprocessen in het lichaam kunnen zuurstofmoleculen ook op een andere manier elektronen opnemen. Er worden dan O22- ionen gevormd, die vervolgens doorreageren tot H2O2 moleculen.

a)

Geef de omzetting van O2 tot H2O2 op eenzelfde wijze weer als hierboven is gedaan voor de omzetting van O2 tot H2O.

b)

Wordt de omzetting van O2 tot O2- door hetzelfde enzym gekatalyseerd als de omzetting van O2 tot O22‒ ? Geef een verklaring voor je antwoord.

 

In lichaamscellen moet de concentratie van waterstofperoxide zo laag mogelijk blijven omdat het met allerlei moleculen in de cel kan reageren. Daarom is in alle cellen een enzym, katalase, aanwezig dat de omzetting katalyseert van waterstofperoxide tot water en zuurstof: 2 H2O2 ⟶ 2 H2O + O2 . De omzetting van waterstofperoxide tot water en zuurstof onder invloed van katalase verloopt in twee stappen. In de eerste reactiestap bindt een molecuul katalase een zuurstofatoom dat wordt onttrokken aan een waterstofperoxidemolecuul.

c)

Geef de twee reactiestappen van de omzetting van waterstofperoxide onder invloed van katalase in vergelijkingen weer. Geef hierin katalase weer met ‘Enzym’ en een katalasemolecuul waaraan een zuurstofatoom is gebonden met ‘O – Enzym’. Er is één katalasemolecuul nodig voor deze omzetting.

Sommige mensen hebben geen of te weinig katalase. Men spreekt van akatalasemie. Bij een 72-jarige akatalasemie-patiënt uit Japan heeft men vastgesteld dat bij hem deze afwijking een genetische oorsprong heeft. In zijn DNA blijkt in het gen dat codeert voor de vorming van katalase het basenpaar te ontbreken dat in het gen voor normaal katalase op plaats 358 staat. Het gevolg is dat vanaf het 120ste aminozuur de aminozuurketen van het eiwit dat zich dan vormt, verschilt van de aminozuurketen van normaal katalase. In de aminozuurketen van normaal katalase is het 119de aminozuur glutaminezuur (Glu) en het 120ste aminozuur serine (Ser).

d)

Geef het fragment ~ Glu – Ser ~ van de aminozuurketen van normaal katalase in een structuurformule weer.

DNA is opgebouwd uit twee ketens (strengen). De ene streng (matrijsstreng) wordt bij de eiwitsynthese afgelezen, waarbij het messenger-RNA (mRNA) wordt gevormd. Hieronder is van de matrijsstreng van het gen dat codeert voor de vorming van normaal katalase een deel van de basenvolgorde vanaf plaats 355 weergegeven:

De code voor het 119de aminozuur van de keten van katalase begint bij de 355ste base van het gen dat codeert voor de vorming van katalase

e)

Geef de basenvolgorde van het fragment in het mRNA dat van het hierboven weergegeven DNA-fragment wordt afgelezen.

f)

Leid af welk aminozuur zich op plaats 120 in de aminozuurketen van de akatalasemie-patiënt bevindt, met behulp van de gegevens uit deze opgave betreffende het DNA van de akatalasemie-patiënt en gegevens uit Binas-tabel 71G.

Je kunt je antwoord checken met de ‘Controleer antwoord’ knop.
Let op: op een toets verwacht een docent de hele beredenering zoals in de uitwerking staat.

Vul een antwoord in.

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Vraag 4

Olijfolie is een mengsel van hoofdzakelijk glyceryltri-esters. Deze glyceryltri-esters zijn esters van glycerol (propaan-1,2,3-triol) en vetzuren. In de moleculen van olijfolie zijn verzadigde en onverzadigde vetzuren veresterd. De structuurformule van een glyceryltriester die in olijfolie voorkomt, kan als volgt worden weergegeven:

Hierin zijn twee verschillende vetzuren veresterd.

a)

Leg mede aan de hand van de hierboven weergegeven structuurformule uit hoeveel C = C bindingen een molecuul van deze glyceryltri-ester bevat.

Door middel van een eenvoudig proefje kun je nagaan dat olijfolie onverzadigde verbindingen bevat.

b)

Geef de naam van een stof of oplossing die je aan olijfolie kunt toevoegen om aan te tonen dat olijfolie onverzadigde verbindingen bevat. Geef de waarneming bij toevoeging van deze stof of oplossing waaruit blijkt dat olijfolie onverzadigde verbindingen bevat.

Je kunt je antwoord checken met de ‘Controleer antwoord’ knop. Let op: op een toets verwacht een docent de hele beredenering zoals in de uitwerking staat.

Vul een antwoord in.

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Naarmate olie langer wordt bewaard, gaan de kwaliteit en de smaak van de olie achteruit. Dit komt doordat esterbindingen in de glyceryltri-esters worden omgezet, waarbij onder andere vrije vetzuren worden gevormd. Olijfolie waarin geen vrije vetzuren voorkomen, bevat 1,04 mol glyceryltri-esters per liter. Een olijfolie van goede kwaliteit bevat ten hoogste 0,50 massaprocent vrije vetzuren.

c)

Bereken hoeveel procent van de esterbindingen in deze olijfolie per liter is omgezet. De gemiddelde massa van een mol vrij vetzuur in olijfolie is 282 g. Maak tevens gebruik van een gegeven uit Binas-tabel 11. Ga er bij je berekening vanuit dat in olijfolie zonder vrije vetzuren uitsluitend glyceryltriesters voorkomen.

Je kunt je antwoord checken met de ‘Controleer antwoord’ knop.
Let op: op een toets verwacht een docent de hele berekening zoals in de uitwerking staat.

Vul een antwoord in.

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Vraag 5

In onderstaande figuur is een gedeelte van de coderende streng van het menselijk DNA weergegeven, beginnend bij de base met nummer 1072. De code voor een bepaald type receptoreiwit begint bij de base met nummer 1. In het weergegeven gedeelte bevindt zich het stopcodon voor het receptoreiwit.

a)

Bepaal het aantal aminozuureenheden in de eiwitketen van het receptoreiwit, met behulp van het figuur.

Je kunt je antwoord checken met de ‘Controleer antwoord’ knop. Let op: op een toets verwacht een docent de hele beredenering zoals in de uitwerking staat.

Vul een antwoord in.

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

b)

Teken met behulp van de figuur de structuurformule van het uiteinde van de eiwitketen van het receptoreiwit. Dit gedeelte moet bestaan uit de laatste twee aminozuureenheden.

Bekijk ook eens

studiehulp icoon Polymeren
Scheikunde | Vwo | 6
Oefentoets
Polymeren
Oefentoets over polymeren en polymerisatiereacties.
Bekijk de toets
studiehulp icoon Biochemie
Scheikunde | Havo | 5
Oefentoets
Biochemie
Oefentoets over aminozuren, enzymen en eiwitten.
Bekijk de toets
studiehulp icoon Redoxreacties
Scheikunde | Vwo | 5
Oefentoets
Redoxreacties
Oefentoets over redoxreacties herkennen, half- en totaalreacties.
Bekijk de toets
studieorientatie icoon Op de mavo wilde ik al scheikunde studeren Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Op de mavo wilde ik al scheikunde studeren
Lara is chemisch analist bij het bedrijf Astellas.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Chemie is altijd mijn passie geweest Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Chemie is altijd mijn passie geweest
Nick Das studeerde hbo-Chemie en is nu laboratoriummanager.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Ik ben echt een spin in het web Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Ik ben echt een spin in het web
Isabelle deed Chemische Technologie en is nu continuverbetercoördinator.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Praktijklessen vind ik leuk om te doen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Praktijklessen vind ik leuk om te doen
Nighel studeert Chemie, bekijk zijn filmpje!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Goed persoonlijk contact met docenten Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Goed persoonlijk contact met docenten
Matthew koos na het mbo voor de opleiding Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Jij en chemie? Dat geloof ik niet Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Jij en chemie? Dat geloof ik niet
Elisa is nu vierdejaarsstudent Chemie in Amsterdam.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Je hoeft geen nerd of slimbo te zijn Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Je hoeft geen nerd of slimbo te zijn
Proef de sfeer bij de opleiding Chemie in Rotterdam.
Bekijk het filmpje