Summary
Samenvatting Biologie 5vwo
- Course
- Level
Samenvatting Biologie van Hoofdstuk 3 stofwisseling 5vwo
[Show more]
Seller
Follow
luna49094
Content preview
Biologie Samenvatting Hoofdstuk 3 – StofwisselingStofwisseling (metabolisme) is het geheel van chemische omzettingsprocessen in een organisme, een groot deel
hiervan neemt plaats in de cellen, deze nemen stoffen op uit hun omgeving en zetten deze om in andere stoffen
(voor de bouw van de cel + energievoorziening).
Basale metabolisme: de stofwisselingsprocessen die in rust doorgaan (hartslag, ademhalen). Intensiteit hiervan is
afhankelijk van het geslacht, de leeftijd en het gewicht.
Chemische energie is de energie die in de atoombindingen van energierijke stoffen is opgeslagen.
Organische stoffen bestaan uit moleculen die een of meer ketens van koolstofatomen bevatten, daarnaast bevatten
ze ook waterstof- en zuurstof atomen. Voor deze bindingen is veel energie nodig, dus bevat een organische stof wel
veel energie, maar een anorganische stof niet/weinig want dit zijn kleine, eenvoudige moleculen.
Assimilatie is de opbouw van organische moleculen uit kleinere moleculen (energie voor nodig).
Dissimilatie is de afbraak van grote organische moleculen tot kleinere moleculen (energie komt vrij, deze energie
wordt gebruikt voor celprocessen, zoals assimilatie en stoffentransport).
Koolstofassimilatie is het vormen van glucose uit koolstofdioxide en water
(autotrofe organismen doen dit).
Voortgezette assimilatie is het ontstaan van grote organische moleculen met
energierijke bindingen (autotrofe én heterotrofe organismen doen dit).
Moleculen van ATP (adenosinetrifosfaat) transporteren chemische energie
naar plaatsen in de cel waar energie nodig is. ATP bestaat uit adenosine en
drie fosfaatgroepen. Wanneer de derde fosfaatgroep wordt afgesplitst, ontstaat ADP (adenosinedifosfaat), bij
afsplitsing van de tweede fosfaatgroep ontstaat AMP (adenosinemonofosfaat). Bij het afsplitsen komt er energie vrij,
omdat de bindingen tussen de fosfaatgroepen veel chemische energie bevatten. Deze energie kan worden
overgedragen aan stofwisselingsreacties en processen in de cel.
NAD+ en NADP+ zijn de chemisch aan ATP verwante moleculen, dit zijn energiedragers.
Fosforylering is de reactie waarbij een fosfaatgroep zich bindt aan ADP waardoor er energierijk ATP ontstaat. Dit
gebeurt bij de verbranding van mitochondriën in chloroplasten tijdens fotosynthese. “”
Enzymen zijn eiwitten die chemische omzettingsprocessen katalyseren (mogelijk maken of versnellen), met de
enzymen kan de cel de stofwisseling sturen. De stof waarop een enzym inwerkt, heet het substraat. Een
enzymmolecuul maakt vele malen dezelfde reactie mogelijk, omdat deze na de reactie niet verandert. Daarom zijn
enzymen in kleine hoeveelheden al werkzaam.
Het actieve centrum is het deel van de molecuul waar zo een chemische omzettingsproces plaatsvindt, het
substraatmolecuul past precies in dat actieve centrum, waardoor de enzymen substraatspecifiek zijn. Dit betekent
dat elk enzym maar inwerkt op één stof en elke reactie vereist zijn eigen enzym.
Bij een reactie ontstaan er stoffen, dit zijn reactieproducten.
De naam van een enzym is vaak samengesteld uit de naam van het substraat en het achtervoegsel -ase.
Een cofactor is een molecuul wat een enzym nodig heeft om goed te kunnen werken. Als de cofactor een organische
stof is, heet deze een co-enzym. Het enzym wordt dan apo-enzym genoemd.
De energiedrempel (is bij veel stofwisselingsprocessen vrij hoog) is de minimale hoeveelheid energie die nodig is om
een reactie op gang te brengen. De energie die moet worden toegevoegd om de reactie op gang te brengen, heet
activeringsenergie. De energie die bij de reactie vrijkomt, is de reactie-energie.
* door inwerking van een enzym op een substraat wordt de energiedrempel verlaagd, zodat er minder
activeringsenergie nodig is (omdat de temperatuur in de cel te laag is om voldoende activeringsenergie te leveren.
De enzymactiviteit is de mate waarin een enzym een reactie versnelt (hoeveel substraat er per tijdseenheid wordt
omgezet), dit wordt onder andere beïnvloed door de temperatuur, de zuurgraad en de concentratie van de stoffen.
1
, Invloed van temperatuur op de enzymactiviteit
Onder de minimumtemperatuur is er geen enzymactiviteit, doordat de moleculen te traag bewegen om enzym-
substraatcomplexen te vormen (dit ontstaat bij een binding van een enzym en een substraat). Bij stijging neemt de
enzymactiviteit toe omdat bindingen makkelijker kunnen worden gevormd. Maar bij verdere stijging (boven de
maximale temperatuur) zullen de moleculen te wild bewegen, waardoor de ruimtelijke structuur van de
enzymmoleculen verandert, dit heet denaturatie: de enzymmoleculen
minimum – enzym wordt actief
kunnen na afkoeling niet meer hun oorspronkelijke vorm aannemen.
optimum – grootste activiteit
Hierdoor past het substraat niet meer in het actieve centrum. maximum – geen activiteit meetbaar
* het verband tussen de temperatuur en de enzymactiviteit is een
optimumkromme.
Invloed van de pH op de enzymactiviteit
De activiteit van een enzym is afhankelijk van de pH van de oplossing waarin de omzetting plaatsvindt. De ruimtelijke
structuur van een enzymmolecuul is intact bij een bepaalde pH-waarde: het optimum. Verhoging of verlaging van de
pH heeft tot gevolg dat bij steeds meer enzymmoleculen het actieve centrum verandert, waardoor het enzym zijn
werking verliest.
Bepaalde stoffen kunnen de enzymactiviteit beïnvloeden, een activator zorgt ervoor dat de ruimtelijke structuur van
een enzymmolecuul zodanig wordt veranderd, dat de enzym-substraatcomplexen sneller gevormd kunnen worden.
Een remstof zorgt ervoor dat de ruimtelijke structuur van een enzymmolecuul zodanig veranderd, dat er geen
enzym-substraatcomplexen meer kunnen worden gevormd.
Een reactieketen is een reeks van opeenvolgende stofwisselingsreacties die leidt tot een eindproduct (bijvoorbeeld
een enzymatische reactie). “”
Fotosynthese is het maken van glucose uit energie, dit is een voorbeeld van koolstofassimilatie: koolstofdioxide en
water worden omgezet in glucose en zuurstof. 6CO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2
Planten, algen en bacteriën bevatten chlorofyl (bladgroen), dit kan energie uit licht
absorberen. Bij planten bevindt het chlorofyl zich in membranen in de chloroplasten
(bladgroenkorrels). Deze membranen liggen gerangschikt als munten: de thylakoïden.
Het binnenste van een thylakoïd heet het lumen. Rondom de thylakoïden zit stroma.
De fotosynthese bestaat uit twee reactieketens: lichtreacties en donkerreacties:
Voor een lichtreactie is licht nodig, deze vindt plaats op de membranen van de thylakoïden. Hierbij wordt de energie
van het geabsorbeerde licht gebruikt voor de splisting van water (H 2O) in zuurstof en waterstofionen en het
energierijk maken van elektronen. Deze elektronen en waterstofionen worden door de transportmoleculen (ATP en
NADPH,H+) naar de donkerreacties getransporteerd.
Voor een donkerreactie is geen licht nodig, hierbij worden de energie en de waterstofionen gebruikt bij de vorming
van glucose. Deze vindt aansluitend op de lichtreacties plaats.
Lichtreacties: lichtenergie wordt vastgelegd in energiedragers
Een fotosysteem kan lichtenergie omzetten in chemische energie en potentiële energie van concentratieverschillen.
In fotosysteem ll (PSll) wordt water gesplitst, waarbij waterstofionen (H +), elektronen (e-) en zuurstof (O2) ontstaan.
Chlorofyl kan de energierijke elektronen overdragen aan energiedragers (ADP en NADP +). De elektronen wroden
aangevuld vanuit watermoleculen, die in PSII worden gesplitst.
De zuurstof die bij de fotosynthese ontstaat, is afkomstig van de gesplitste watermoleculen van de lichtreacties.
Als de elektronen in PSl aankomen, worden zij met behulp van lichtenergie opnieuw energierijk gemaakt. Deze
energierijke eletronen worden afgestaan aan het transportmolecuul NADP +, waaruit er NADP,H+ wordt gevormd:
NADP+ + 2H+ + 2e- -> NADP,H+ en als NADP,H+ wordt het vervoerd naar de donkerrreacties.
Door de lichtreacties onstaat in het lumen een ophoping van waterstofionen. De terugstroom van waterstofionen
van lumen naar stroma wordt door het enzym ATP-synthase benut als energiebron voor de vorming van energierijk
ATP. De vorming van ATP met behulp van lichtenergie wordt fotofosforylering genoemd. De energie van ATP is
nodig voor de vorming van glucose in de donkerrreacties.
2
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller luna49094. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.25. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
67474 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now