Carboxylgroep

Carboxylgroep Definitie

Een carboxylgroep is een van de vele functionele groepen die zich aan grotere moleculen hecht en ze bepaalde eigenschappen geeft. De carboxylgroep komt voor in veel organische moleculen die bekend staan als carboxylzuren, die een verscheidenheid aan functies hebben. De carboxylgroep bestaat uit een koolstof, gebonden aan zowel een zuurstof- als een hydroxylgroep. Hydroxylgroepen zijn eenvoudigweg een zuurstof gebonden aan een waterstof. De structuur van een carboxylgroep is hieronder te zien.

Carboxylzuur

De dubbelgebonden zuurstof is elektronegatief, en trekt hydrogenen aan. De hydroxylgroep doet het tegenovergestelde en zou graag een waterstof afstaan om een andere binding met koolstof te vormen. Op deze manier zijn carboxylgroepen polair, en kunnen ze deelnemen aan waterstofbruggen en een verscheidenheid van andere belangrijke reacties. De “R” in het bovenstaande diagram kan een willekeurig aantal koolstofhoudende moleculen zijn, of zelfs een enkel waterstofatoom. Een belangrijk voorbeeld van een carboxylgroep is in de eiwitsynthese. Elk aminozuur heeft zowel een carboxylgroep als een aminogroep. De verbinding die tussen deze groepen wordt gevormd maakt het mogelijk aminozuren in lange reeksen aan elkaar te ketenen, en staat bekend als een peptidebinding. Carboxylgroepen zijn verbonden aan een grote verscheidenheid van andere moleculen en vervullen een aantal functies in de biologie.

  • Functionele groep – Een functioneel belangrijk deel van een molecuul, met specifieke chemische eigenschappen.
  • Hydroxylgroep – Een zuurstof gebonden aan een waterstof, die vrij in oplossing kan bestaan of aan een molecuul kan vastzitten.
  • Carboxylzuur – Een grote groep organische moleculen op basis van de carboxylgroep, die het proton van de hydroxylgroep aan een aantal reacties kan afstaan.

Quiz

1. Een belangrijke toepassing van de carboxylgroep voor een bepaalde groep mieren is mierenzuur. Mierenzuur is gewoon een carboxylgroep gekoppeld aan een waterstof. De mieren injecteren dit zuur in vijanden als verdediging. Waarom werkt dit?
A. De carboxylgroep vormt bindingen met hun eiwitten
B. Het zuur verstoort de pH balans, en vernietigt cellen
C. Het zuur smaakt gewoon slecht voor roofdieren

Antwoord op vraag 1
B is juist. Zoals elk zuur is mierenzuur verantwoordelijk voor het veranderen van het evenwicht van waterstof- en hydroxide-ionen in een oplossing. Geïnjecteerd in een ander dier kan deze kleine molecule een ravage aanrichten in de natuurlijke processen van het organisme. Het zuur zal waarschijnlijk weefselschade veroorzaken en een roofdier twee keer doen nadenken over het aanvallen van mieren die mierenzuur kunnen produceren.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *