De wereld hangt van grote moleculen aan elkaar

Het is nu wat moeilijk voor te stellen, maar er was een tijd dat chemici waren onder te verdelen in mensen die geloofden in het bestaan van grote moleculen en degenen die dat niet deden. De laatste groep had de overhand, zo’n honderdvijftig jaar geleden, en maakte de gelovigen uit voor idioten (maar dan in grovere bewoordingen, want het was in wetenschappelijke kringen indertijd gebruikelijk elkaar voor rotte vis uit te maken).

Het verhaal van macromoleculen begon met de Utrechtse hoogleraar Gerard Mulder, die in 1838 een artikel publiceerde waarin hij verslag deed van metingen aan verschillende eiwitten. Uit de verhoudingen tussen de verschillende atomen concludeerde hij dat eiwitten enorme moleculen moesten zijn. Hoon was zijn deel. De vigerende hypothese was namelijk dat eiwitten en andere ‘colloïden’ clusters van kleinere moleculen waren. De colloïde hypothese legde pas het loodje in de Tweede Wereldoorlog, toen de laatste aanhangers wegens nazi-sympathieën aan de wetenschappelijke dijk gezet werden (ze meenden dat je aan de samenstelling van bloedeiwitten de inferioriteit van bepaalde rassen kon aflezen en eentje toog zelfs enthousiast naar Auschwitz om daar te experimenteren op de gevangenen).

Dit stukje historie vormt slechts een korte inleiding in ‘Giant molecules, from nylon to nanotubes’ van Walter Gratzer, emeritus hoogleraar biofysica aan King’s College in Londen, maar het is wel de meest bizarre passage in het boek. Voor het overige is het een keurig populair-wetenschappelijk werkje met de juiste mix van wetenswaardigheden en anekdotes.

Gratzer begint met de eenvoudigste bouwstenen voor polymeren, van methaan tot guanine, en legt de nodige chemische begrippen uit. Dan stapt hij over naar eiwitten, de bouwstenen van ingewikkelde macromoleculen in het menselijke lichaam – en in andere lichamen, zoals het elastische eiwit resiline, dat alleen in insecten voorkomt en hen (vlooien, krekels) in staat stelt te springen met versnellingen tot 2300 keer de zwaartekracht. Het hoofdstuk over eiwitten is het langste in het boek en loopt systematisch alle types af. Anekdotes, zoals die over de vlooien, houden de schwung erin.

Waar macromoleculen op basis van eiwitten actie ondernemen, zijn die op basis van suikers bedoeld voor opslag, betoogt Gratzer. Glucoseketens slaan energie op, DNA informatie. In het volgende hoofdstuk introduceert hij een laatste type macromolecuul, het nanobuisje, een molecuul zo sterk dat je er in theorie een lift mee de ruimte in zou kunnen bouwen. Het is een verbazingwekkend kort hoofdstuk, gezien de hype die het nanobuisje teweeg gebracht heeft.

Gratzer is dan halverwege zijn boek en raakt de weg kwijt. Hij grijpt terug op eenvoudige polymeren, wijdt een hoofdstuk aan allerhande toepassingen, speculeert over nanomachientjes en gaat weer verder over DNA als bouwsteen voor een computer. Veel structuur zit er niet meer in – nogal een contrast met de systematische aanpak van de eerste helft.

De afzonderlijke paragrafen blijven echter plezierig om te lezen. Soms staat de lezer werkelijk te kijken van de veelzijdigheid die sommige moleculen aan de dag leggen. Neem l-dopa, een aminozuur dat vooral bekend is als neurotransmitter in mensen. Maar het is ook een van de voornaamste componenten in de lijm waarmee mossels zich aan een rots hechten, wat vooral bijzonder is omdat het onder water plaatsvindt – niet de meest ideale conditie om een meercomponentenlijm te laten uitharden.

Hiervandaan is het een kleine stap naar polymere coatings die juist moeten voorkomen dat mossels zich aan bijvoorbeeld schepen hechten, vanwaar het weer doorgaat naar onder meer haarlak en organische lichtgevende diodes. Erg interessant allemaal, maar op een gegeven moment ontkom je niet aan de gedachte een serie opgeleukte lemma’s uit de Wikipedia te zitten lezen. 

Walter Gratzer, ‘Giant molecules, from nylon to nanotubes’. Oxford University Press, pp 254, 13,50 euro

Ondanks alle regen verliep de tweede editie van het open tenniskampioenschap van Obvius vorige week op het sportcentrum geheel naar wens van de organisatie. “De allweather-banen kunnen daar heel goed tegen. Er was nauwelijks oponthoud”, aldus Melchior van Wessem. Tevreden was de toernooicommissaris ook over de hoeveelheid aanmeldingen: 235 spelers, ruim anderhalf keer zoveel als vorig jaar. “Zeker de helft van de spelers was van buiten Obvius, en dat is natuurlijk ook de bedoeling van een open toernooi.” Vooral de lagere categorieën waren goed bezet. Spectaculair was zondag de heren enkel-5-finale tussen de huidige Obvius-voorzitter Marc Bloem en zijn opvolger Bas van Velzen. Eerstgenoemde veegde in de eerste set met 6-0 de baan aan met zijn tegenstrever. Van Velzen vocht zich terug in de tweede set (5-7), maar verloor de beslissende derde (6-2). “Het was een mooie, lange pot, een waardige afsluiting van de week”, aldus Van Wessem.
Waardig was ook het optreden van judoka Karin van Dijk op de wereldbekerwedstrijd in Lissabon, anderhalve week geleden. De bouwkundestudente, die uitkwam in de categorie tot 78 kilogram, startte met een zege op de Tsjechische Eiglová. “In de halve finale tegen de Franse Mentouopou was ik iets te gretig, waardoor ik een fout maakte en een Ippon (een vol punt) tegen kreeg.” Wat restte was de strijd om het brons, tegen de Chinese Liu. “Een sterke tegenstander. Ze viel aan met uchi-mata. Die miste ze, waardoor ik haar vol op de rug kon sturen en een Ippon verdiende. Ik was dolblij met het brons.” Dankzij die prestatie werd Van Dijk ook geselecteerd voor de wereldbekerwedstrijd in Madrid, een week later. Nadat ze de Spaanse Talarn binnen een halve minuut had verschalkt, bleek de Koreaanse Hui Jong Hyon te sterk. Ook in de herkansing, tegen de sterke Ramirez uit Portugal, dolf de TU-studente het onderspit, waardoor zij genoegen moest nemen met een zevende plaats.
Op de Nederlandse roeikampioenschappen, op 6 en 7 juni op de Bosbaan in Amsterdam, haalden leden van Proteus- Eretes vier nationale titels binnen. Chantal Achterberg zegevierde zowel in de vier-zonder als in de acht, waarin ook haar clubgenote Sytske de Groot plaatsnam. Daan Boonstra veroverde twee titels binnen een uur. Eerst met de vier in het lichte senioren A-veld, vervolgens met een vier in het lichte B-veld.
In hetzelfde weekend, op heel wat woester water, behaalde Casper van Kalmthout in Vail, Colorado tijdens de sterk bezette Mountain Games de vierde plaats op het onderdeel freestyle kajakken. In de kwalificatierace was hij als vijfde geëindigd, net voor wereldkampioen Erick Jackson, die hij daardoor uitschakelde voor de finale. Op de woensdag die daaraan vooraf ging, viel de kajakkende baliemedewerker van het sportcentrum een twaalfde plaats ten deel bij de Steep Creek championships.