Cellandning och anabola reaktioner

Metabolism

Ämnesomsättning

Anabolism (2)

Uppbyggande processer/reaktioner

Ex. Aminosyror till protein

Katabolism (2)

Nedbrytande processer/reaktion.

T.ex Mat bryts ned

Metabola reaktioner… (2)

Är nästan alla organiska och katalyseras av en enzym

Sker i bestämda ställen

Bärarmolekyler def

Bär/transporterar ämnen till reaktioner

Bärarmolekyler (3)

Energibärare = ATP/GTP

Kolbärare = HS-CoA

Proton- och elektronbärare = NAD+ och FAD

Fosforylering

En fosfatgrupp binds till molekylen

HS-CoA (2)

Har en tiol-grupp (SH-grupp) vars roll är viktig då det är tack vare den molekylen kan böra kol.

Kolbärarens huvudfunktion är att leverera acetylgrupper till citronsyracykeln

Acetylgrupp

NAD +

Är ett oxidationsmedel, tar upp energirika elektroner

Glykolysen sker i…

Cytoplasman

Huvudstegen av glykolysen

2 fosfatgrupper adderas till glukoset

Klyvning så att vi har 2 C3P

Sedan reduceras NAD+ och 2 ADP får fosfatgrupper till att bli till ATp

Resultatet av denna process blir pyruvat

Totala utvinsten av Glykolysen

2 NADH + 2H+ och 2 ATP

Pyruvat + HS-CoA + NAD+ =

Acetyl-CoA + NADH + CO2

Pyruvat

Acetyl-CoA

Alkohol fermentering

Blir till etanol

Mjölksyraa fermentering

Blir till Mjölksyra

Slutprodukter av alkohol fermentering (3)

2 ATP

2CO2

2 Etanol

Slutprodukter av mjölksyrafermentering (2)

2 ATP och 2 Mjölksyror

Vad är beta oxidation? (2)

Hur fettsyror bryts ned till acetyl-CoA

Kan också användas (omvänt) i fettsyrasyntes

Varför heter beta oxidation just så?

För att andra kolet (beta kolet) från karboxylsyran oxideras

Vart sker beta oxidation?

mitokondrien (matrixen)

Vart sker linkreaktionen?

I matrixen i mitokondrien

Beta oxidation del 1 (2)

HS-CoA reagerar med karboxylsyran

Vatten avgår

Beta oxidation del 2 (4)

Reaktion med FAD

alfa och beta kolen oxideras

Eliminering av väte = dubbelbindning skapas

FADH2 reduceras och går till elektrontransportkedjan

Beta oxidation del 3 (2)

Vatten adderas till dubbelbindningen

Sekundär alkohol bildas

Beta oxidation del 4 (2)

NAD+ oxiderar till en keton

NADH + H+ bildas

Beta oxidation del 5 (3)

Ny reaktion med HS-CoA

Acetyl CoA spjälkas av, kan gå direkt in i citrosyracykeln

Resten av fettsyran redo att oxideras igen

Beta oxidation - rita av den

Citronsyra cykeln sker hur ofta och varför?

2 gånger för att det är 2 pyruvater som skapas efter varje glykolys

Citronsyracykeln (generellt) (3)

Acetyl-CoA oxiderar till koldioxid och senare vatten

Lite ATP och GTP utvinns

NADH+ H+ och FADH2 bildas och de kan gå vidare till elektrontransportkedjan

Citronsyracykeln - 1 - Citrat

Acetyl-CoA reagerar med oxalacetat vilket bildar citrat/citronsyra

Citronsyracykeln - 2 - Isocitrat

Citrat omvandlas till isocitrat, vilket lämnar en sekundär alkohol vilket är lättare att oxidera

Citronsyracykeln - 3 - alfa-ketoglutarat (4)

NAD+ aggerar som ett oxidationsmedel

Isocitrat oxideras till alfa-ketoglutarat

NADH + H+ bildas och CO2 avgår

Hydroxigruppen blir till en keton

Citronsyracykeln - 4 - Succinyl-CoA (3)

Afla-ketoglutarat oxideras av NAD+

leder till NADH+ H+ bildas och CO2 avgår

HS-CoA binder in och succinyl-CoA bildas

Citronsyracykeln - 5 - Succinat

HS-CoA kopplas från succinylresten

Succinat och och ATP och GTP bildas

Citronsyracykeln - 6 - Fumarat (2)

Eliminationsreaktion

FAD tar två väten

Citronsyracykeln - 7 - malat

Vatten sluts ihop med molekylen, vilket lämnar malat

Citronsyracykeln - 8 - oxalacetat

NAD+ reduceras till NADH + H+

Hur mycket utvinns totalt av citronsyracykeln

3 NADH + H+

2 CO2

1 ATP/GTP

1 FADH2

Hur sker cykeln

Vartenda delsteg i Kreb’s cycle regleras och katalyseras av enzymer

Hur regleras cykeln?

Allosterisk hämning

Substratets tillgänglighet

Varför regleras citronsyracykeln?

Besvarar kroppens behov gällande energinivåer baserat på antalet av dessa molekyler som flyter runt

Allosterisk hämning (2)

Förmågan för en molekyl i cellen att binda till en del av enzym som inte är den aktiva platsen som får en enzym att arbeta sämre

Ex. Citrate synthase

Allosterisk aktivator

Förmågan för en molekyl i cellen att binda till en del av enzym som inte är den aktiva platsen som får en enzym att arbeta bättre

Substratets tillgänglighet

Färre substrat = segare produktion

Mycket ATP i kroppen gör så att Acetyl-CoA skickas iväg från citronsyracykeln för att istället bygga fettsyror som kan lagras

Matrix

Insidan av innermembranet av mitokondrien

Innermembran-utrymmet

Området mellan membranen

Oxidation av NADH

3 ATP

Oxidation av FADH2

2 ATP

Elektrontransportkedjan - 1

NADH lämnar av sina elektroner som tilldelar energi till transportprotein 1 till att ta H+ till intermembran-utrymmet (oxidation till NAD+)

Elektrontransportkedjan - 2

Dessa två elektroner transporteras genom kedjan av elektronbärare som cytokrom c och ubikinol (Q) och detsamma sker FADH2. Transportproteinerna kallas komplex, där komples 1 är för NADH och komplex 2 får FADH2

Elektrontransportkedjan - 3

Dessa elektroner tas sedan in av syreatomer och H+ för att binda vatten. Syret vi andas blir vattenångan som vi andas ut.

Elektrontransportkedjan - 4

Transporten av protoner orsakar en ökning av koncentrationen av protoner i intermembran-utrymmet i jämförelse till matrixen. Detta skapar då en gradient/spänningsskillnad. H vill då röra sig bort från den höga konsentrationen genom ATP-syntas

Elektrontransportkedjan - 5

Energin från överföringen av protoner används för att driva den maskin-liknande enzymen ATP-syntas som då binder en oorganisk fosfor till ADP, vilket då skapar ATP. Detta kallas då oxidativ fosforylering

Hur mycket ATP får vi då sammanlagt? (Ideelt)

38 ATP

Vart omvandlas pyruvat till Acetyl-CoA?

I mitokondrien