Biochemie des Menschen

Kurztext / Annotation

Biochemie - so verständlich wie nie Mit Spaß Biochemie lernen - das geht wirklich. Hier werden die immer wiederkehrenden Grundprinzipien auf den Punkt gebracht. Du wirst schnell verstehen, wie klar die Biochemie strukturiert ist. Mit Witz und überraschenden Vergleichen werden Wissensinhalte vermittelt. Alles, was du brauchst! Du erarbeitest dir rasch den prüfungsrelevanten Stoff. Zusätzlich helfen dir evolutionäre Hintergründe dabei, die Vorgänge im menschlichen Körper besser zu verstehen. Anschauliche Bezüge zur klinischen Praxis motivieren dich. Das Ganze wurde frisch überarbeitet, sodass du auch z.B. aktuellste Gentechnik prima erklärt findest. Jederzeit zugreifen: Die Inhalte dieses Buches kannst du dir online freischalten und sie dann mit allen gängigen Smartphones, Tablets und PCs nutzen.

Beschreibung für Leser

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Textauszug

1 Allgemeine Chemie

Florian Horn

In diesem allgemeinen Chemieteil wollen wir das chemische Wissen auf einen Stand bringen, mit dem man sicher durch die Biochemie gelangt. Chemie ist zwar nicht jedermanns Sache, aber Biochemie ohne einige wenige Grundlagen der Chemie zu studieren, ist sicher sehr mühsam.

Dieser Chemieteil besteht aus 4 Abschnitten:

• Im 1. Abschnitt geht es um die verschiedenen Bindungen, die Atome miteinander eingehen können.

• Im 2. Abschnitt werden die wichtigsten funktionellen Gruppen vorgestellt.

• Im 3. Abschnitt geht es um die 5 Grundtypen sämtlicher Reaktionen, die im menschlichen Organismus ablaufen.

• Im 4. und letzten Kapitel besprechen wir dann noch kurz das Phänomen der Mesomerie.

In diesem ersten Teil geht es darum, wie Atome in einem Molekül gebunden sind. Für angehende Mediziner sind dabei nur 6 Atome wichtig. Diese sollte man dafür aber auch sicher beherrschen, da man mit diesem Wissen eine Menge Fehler vermeiden kann.

Jedes Atom setzt sich aus einem positiv geladenen Kern (Aufenthaltsort der Protonen und Neutronen) und einer negativ geladenen Hülle (Aufenthaltsort der Elektronen) zusammen ( _ Abb. 1.1).

Abb. 1.1 Aufbau eines Atoms.

Eine Bindung zwischen 2 Atomen entsteht dadurch, dass sie die Elektronen in ihrer äußersten Schale gemeinsam nutzen. Diese Außenelektronen werden auch als Valenzelektronen bezeichnet. Um nun zu verstehen, wie und warum eine solche Bindung überhaupt entsteht, muss man 2 Voraussetzungen kennen.

1. Elektronen in einem Atom fühlen sich alleine überhaupt nicht wohl und möchten immer zu zweit sein.

2. Jedes Atom wünscht sich eine volle äußere Schale mit 8 Außenelektronen. Dies wird durch die sogenannte Oktettregel beschrieben.

Elektronen befinden sich in sogenannte Orbitalen. Das sind Aufenthaltsräume, die Platz für 2 Elektronen bieten. Ist ein Orbital mit 2 Elektronen besetzt, spricht man von einem Elektronenpaar (Symbol: Linie). Ist ein Orbital mit nur einem Elektron besetzt, so bezeichnet man dieses Elektron als ungepaartes oder freies Elektron oder als freies Radikal (Symbol: Punkt). Treffen nun 2 Atome aufeinander, von denen jedes mindestens ein freies Außenelektron besitzt, so gehen sie miteinander eine Bindung ein. Dabei paaren sich die freien Außenelektronen der beiden Atome; sie teilen sich ab jetzt einen Aufenthaltsraum, verlieren ihre Radikalität und werden als (Bindungs-)Elektronenpaar bezeichnet.

Alle Elektronenpaare der Außenschale, die keine Bindungselektronenpaare sind, kann man auch als freie Elektronenpaare bezeichnen.

Eine Atombindung besteht immer aus einem Elektronenpaar. Ein Atom kann pro Bindung nur ein freies Elektron aus seiner Außenschale zur Verfügung stellen, die Elektronenpaare in seiner äußeren Schale sind zu zweit schon zufrieden.

Man kann damit in der Außenschale eines Atoms unterscheiden zwischen freien einzelnen Elektronen, freien Elektronenpaaren und Elektronen, die in die Bindung eingehen - die Bindungselektronenpaare.

Steckt ein Atom in einer Bindung, und möchte man die Zahl seiner Außenelektronen in diesem Verband wissen, dann rechnet man ihm für ein Bindungselektronenpaar 2 Elektronen an. Obwohl sich die beiden Atome in einer Bindung das Bindungselektronenpaar teilen, zählt 'es' dennoch für jedes der beiden Bindungspartner als 2 Außenelektronen!

An dieser Stelle sollte man einen Blick in das Periodensystem der Elemente werfen (hier in der gekürzten Mediziner-Schmalspur-Fassung ab

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