bi: 5vwo pww3 h9

stofwisseling

gehaal aan chemische processen in een organisme

basale metabolisme

BMR

chemische energie

energie van atoombindingen

organische stoffen

C, H & O

C-H binding maken kost veel energie

NAD+ naar NADH & NADP+ naar NADPH

NAD+ → NADH (NADH,H+) + 2 e- + H+

NADP+ → NADPH (NADPH,H+)

ATP naar AMP

dissimilatie en assimilatie kleine schets

enzymen

• substraat

• enzym-substraatcomplex

• actief centrum

• elk een ander substraat & enzymwerking

• atoombindingen worden verbroken en nieuwe gevormd (chemische reactie)

• verlaagd de activeringsenergie

• (apo-enzymen: co-enzym ( vitaminen) of co-factor (anorganisch))

optimum kromme

te hoge temperatuur/pH zorgt voor denaturatie. de structuur verandert irreversibly

apo-enzymen

enzymen hebben een co-enzym (vitaminen) of co-factor (anorganisch) nodig om efficient te kunnen werken.

ATP-ase

• substraat en co-enzym

transporteert ionen met de energie uit de omzetting van ATP in ADP en fosfaat

als H+ ionen via ATP-ase naar binnen stromen komt er juist energie beschikbaar die energie is voor synthese ATP

activator

binding van bepaalde stoffen beinvloedt de enzymactiviteit, de ruimtelijke structuur en de chemische eigenschappen veranderen

• hogere enzymactiviteit; hormonen, geneesmiddelen

remstoffen

binding van bepaalde stoffen beinvloedt de enzymactiviteit, de ruimtelijke structuur en de chemische eigenschappen veranderen

• verlagen de enzymactiviteit, lood & cadmium

reactieketen

opeenvolgende reacties leidt tot een eindproduct

chloroplast

chloroplast → granum → thylakoiden (die muntjes)

lichtreacties

op het membraan van thylakoiden

• 2 typen chlorofyl

• elektronen acceptoren en enzymen voor elektronentransport

1. PSII: H2O → 2H+ (naar lumen) + 1/2O 2 (diffundeert naar stroma, huidmondjes scheiden het deels uit, de rest voor verbranding in mitochondrieen)

2. enzymen gebruiken 2e- om extra H+ vanuit stroma naar lumen te transporteren.

   Daarna worden de 2e- via elektronentransportketen doorgegeven aan PSI

3. PSI: maakt elektronen energierijk met behulp van lichtenergie

   • NADP+ neemt 2e- van NADP-reductase + H+ → NADPH

   • NADPH brengt 2e- en H+ naar calvin cyclus

• een ophoping van H+ in lumen zorgt voor een elektrische spanning, diffundatie via ATP-synthase. ATP-synthase zet ADP → ATP om door energie van H+

donkerreacties

niet lichtafhankelijk

in het stroma

• glucose wordt gevormd uit CO2, NADPH en H+ met behulp van energie

chemosynthese

1. organismen gebruiken energie die vrijkomt van oxidatie anorganische stof, deze energie wordt tijdelijk opgeslagen in ATP

2. met behulp van energie in ATP en waterstofdonor (stof met H+)

   wordt CO2 omgezet in glucose

• nitraat en nitriet bacterien

• zwavelbacterien

koolhydraten

• bouwstof, brandstof, reservestof.

• sachariden: mono, di, tri, polysachariden

monosachariden: glucose (oplosbaar want -OH groep, dus kan ketens en ringen vormen)

• 5/6 C-atomen

disachariden: uit 2 ringen monosachariden → disachardie + H2O

polysacharide: door polymerisatie een lange keten van monosachariden

• zetmeel: (reservestof) chloroplast en amyloplasten, slecht oplosbaar door grootte

• glycogeen (reservestof): lever en spieren, veel vertakkingen

• cellulose: stevige binding → stevige celwand

eiwitten

proteinen: polymeren van aminozuren

• aminogroep

• carboxylgroep

• waterstof

• restatoom

planten: bouwen eiwitten uit glucose & stofstofhoudende ionen

dieren: kunnen geen aminozuren bouwen uit glucose

• essentiele aminozuren: niet zelf te maken, dus uit voedsel

• niet-essentiele aminozuren: aminozuren zelf maken door andere amiozurenketens

eiwit-synthese van een dipeptide

carboxylgroep (COOH) + aminogroep (NH2) = peptidebinding + H2O

bepalen van structuur eiwit

1. primair

   • type & volgorde aminozuren

2. secundair (alfa-helix)

   • binding met hoek zorgt voor spiraalvorm

3. teritiaire

   • waterstof & zwavelbruggen

4. quaternaire

   • manier waarop meerdere polypeptideketens een eiwit vormen → bepalend voor de functie van een eiwit

vetten

lipiden

• bouwstof, brandstof, reservestof

• warrmte-isolerend

• makend deel uit van: vitamines, cholesterol, hormonen

triglyceriden

veel lipiden zijn triglyceriden: 3 vetzuren aan glycerol

vetzuur (hydrofoob): CH2 groepen + COOH

verzadigde vetten

maximaal aantal H atomen

slechte dikke vetten

onverzadigde vetten

• knik in ruimtelijke vorm

• goede vetten

• laag kookpunt

fosfolipiden

1 vetzuur vervangen door een fosfaatgroep

hydrofiele kop, hydrofiele staart

aerobe dissimilatie in 4 stappen met reactievergelijking (binas 68A)

1. glycolyse

   1. fosfolyering (energie''verlies''): 2 ATP wordt ingeleverd → 2 ADP

      de P wordt vastgemaakt aan molecuul

   2. energiewinst:

      1. uit 1 fructose-,1,6-difosfaat worden 2 glyceralhyde-3-fosfaat gemaakt.

      2. per gylceralhyde-3-fosfaat wordt:

         (NAD+ + 2e- + 2H+ → NADH2) x2

      3. fosfaat wordt afgekoppeld om weer ATP te maken in 2 stappen"

      4. je hebt pyrodruivenzuur!

2. in de matrix (mitochondrieen)

   • ( pyrodruivenzuur + co-enzym A → acetyl-co-enzym A + NADH2 ) x2

3. citroenzuurcyclus

   1. oxaalazijnzuur + actyl-coA → citroenzuur + HS-COA

      • (2 x NAD + 3x H+ =3x NADH2) x2

      • (1x FAD + 1 H → 3x FADH2) x2

      • (1x ADP + 1 P → 1x ATP) x2

4. oxidatieve fosforylering

   • elektronen uit NADH2 en FADH2 worden doorgegeven aan elektronenacceptoren

   • per H+ = 1 ATP

citroenzuurcyclus

• citroenzuurcyclus

  1. oxaalazijnzuur + actyl-coA → citroenzuur + HS-COA

     • (2 x NAD + 3x H+ =3x NADH2) x2

     • (1x FAD + 1 H → 3x FADH2) x2

     • (1x ADP + 1 P → 1x ATP) x2

glycolyse

glucose wordt omgezet in 2 moleculen pyrodruivenzuur

1. glycolyse

   1. fosfolyering (energie''verlies''): 2 ATP wordt ingeleverd → 2 ADP

      de P wordt vastgemaakt aan molecuul

   2. energiewinst:

      1. uit 1 fructose-,1,6-difosfaat worden 2 glyceralhyde-3-fosfaat gemaakt.

      2. per gylceralhyde-3-fosfaat wordt:

         (NAD+ + 2e- + 2H+ → NADH2) x2

      3. fosfaat wordt afgekoppeld om weer ATP te maken in 2 stappen"

      4. je hebt pyrodruivenzuur!

oxidatieve fosforylering

oxidatieve fosforylering

• elektronen uit NADH2 en FADH2 worden doorgegeven aan elektronenacceptoren

• per H+ = 1 ATP

anaerobe dissimiliatie

• minder ATP

• gisting of fermentatie

C6H12O6 → 2 C2H6O +2 CO2 + 2 ATP

melkzuurgisting

oxidatieve fosforylering is gestagneert, weinig ATP dus meer verbranding van glucose voor zelfde energie

in spieren dus (lactic acid)

NAD+ neemt waterstofatomen op,

melkzuur → lever → O2 + ATP → glucose

spieren kunnen ook verzuren: ATP → ADP + H2PO4 (geen goede verbranding)

wat gebeurt er in de maag van koeien op fermentatieniveau

1. fermentatie → H

2. H → (door bacterien) → CH4 (methaan)

aerobe dissimilatie van koolhydraten

koolhydraten worden eerst omgezet in monosachariden voordat ze kunnen worden gedissimlieerd

aerobe dissimilatie van eiwitten

• eiwitten worden gesplitst in aminozuren

• van de aminozuren wordt de aminogroep afgesplitst → urinezuur/ureum → uitshceiding (kan ook zwavel ontstaan)

• de rest: omgezet in pyrodruivenzuur, acetylcoA of andere stof citroenzuurcyclus

aerobe dissimilatie van vetten

vetten worden eerst afgesplitst in glycerol en vetzuren

• glycerol kan in cellen worden omgezet in pyrodruivenzuur

• glycerol kan ook worden omgezet in glucose → glycogeen

vertzuren worden afgesplitst in de vorm van C2-moleculen → acetyl-coA

Veel C-H bindingen - energierijk