Hoorcollege 1 t/m 5 van Metabolisme van het vak Moleculen (Biomedische Wetenschappen, Universiteit Utrecht) uitgewerkt (2017/2018). De volgende onderwerpen komen aan bod: basisconcepten van het metabolisme (hoorcollege 1), membranen en transport (hoorcollege 2), glycolyse (hoorcollege 3), gluconeog...
Onder slecht gevoede condites treedt katabolisme ops Onder goed gevoede condites treedt anabolisme
ops
Autotroof = Organismen die energie halen uit zonlichts Plants
Chemotroof = Organismen die energie halen uit voedingsmoleculen
door deze te oxiderens Menss
Energie uit voedsel
De hoofdbestanddelen van voedsel zijn eiwitenn lipiden en koolhydratens Dit zijn polymere moleculen die
kunnen worden omgezet in kleinere moleculens Deze kleinere moleculen gaan het metabolisme ins
Etappes
1s Polymere moleculen worden omgezet in monomere moleculens
Eiwitens Aminozurens
Lipidens Glycerol en vetzurens
Koolhydratens Monosacharidens
2s Monomere moleculen worden omgezet in acetyl-CoAs
Hierbij wordt een beperkte hoeveelheid ATP gevormds
3s Acetyl-CoA wordt verbrand tot CO2 en H2Os
Dit gebeurt indirect via de protonengradiënts Hierbij wordt veel ATP
gevormd en warmtes
Energie is nodig voor bewegingn transport en biosyntheses
ATP
Het kost energie om een fosfaatbinding te vormens Als er een fosfaat wordt
ontkoppeldn komt daarom energie vrijs
AMP ADP ATPs
Adenosine kan door 3 fosforyleringen tot ATP worden omgezets Er wordt dan
elke keer 30 kJ/mol geïnvesteerd (dit geldt niet voor de eerste fosfaat)s
Normale uitwisseling: ATP ADP + Pis
Soms: ATP AMP + PPis Deze reacte wordt gevolgd door de
volgende reacte: AMP + ATP 2 ADPs Het kost dus eigenlijk 2 ATP
om AMP weer om te zeten tot ADPs Netoreacte: 2 ATP AMP + 2
ADP
GTPn CTPn UTP
1
,Sommige enzymen gebruiken geen ATPn maar GTP (signaaltransducte)n CTP (vetmetabolisme) of UTP
(koolhydraatmetabolisme)s
Hoeveel ATP heef een cel?
De hoeveelheid ATP in een cel is gerings Elk ATP molecuul is verbruikt binnen een minuut na vormings De
omzetsnelheid (turnover) van ATP is zeer groots
Energetisch ongunstige reactie aan ene energetisch gunstige reactie koppelen
ΔG0 positef: evenwicht ligt bij substraats
ΔG0 negatef: evenwicht ligt bij productens
Door een reacte met een positeve ΔG0 te koppelen aan een
reacte met een negateve ΔG0n kan er neto een negateve
ΔG0 ontstaans Hierdoor verloopt de ongunstge reacte alsnogs
Moleculen die fosfaatgroep gemakkelijk uitwisselen
Dit zijn een aantal gefosforyleerde moleculen die energie vertegenwoordigen door de
fosfaatverbindings Deze energetsche koppeling maakt verder metabolisme mogelijks
De fosfaatgroep kan gemakkelijk worden uitgewisseld en levert dan
energie ops
Oxidatie van moleculen
Bij oxidate van moleculen komt energie vrij en deze wordt in het
metabolisme benut om ATP te genererens CO2 heeft geen energies
Het kan niet verder verbrand wordens Methaan is het minst
geoxideerdn waardoor hier de meeste energie uit gehaald kan wordens
De twee voornaamste voedselvormen die verbrandingsenergie vertegenwoordigen zijn koolhydraten en
vetzurens Vetzuren zijn minder geoxideerd dan koolhydratens Per C-atoom zit er in vetzuren meer energie
dan in koolhydratens
Bij de oxidate van brandstofmoleculen worden elektronen ontrokkens Deze worden overgedragen aan
elektronencarriers (elektronentransportketen)s Uiteindelijk worden elektronen overgedragen op zuurstofn
waardoor H2O en CO2 wordt gevormds Dit proces levert ATPs
NAD+ (Nicotine Adenine Dinucleotide)
Co-enzym: komt vrij voor in cellens
Elektronencarriers
Niet-eiwit hulpstofs
Reageert met verschillend enzymens
Kan gereduceerd/geoxideerd wordens
Aldehydevormings
Eén reacteve sites
Oxiderende reactes
, Kan gereduceerd/geoxideerd wordens
Transdubbelebinding vormings
Twee reacteve sitess
Oxiderende reactes
NADP+
Reducerende reacte: molecuul wordt gevormds
Levert elektronen voor een reactes
Cytosolischs
Kan niet zorgen voor de synthese van ATPs
Structuur is hetzelfde als NAD+n alleen de oranje H is vervangen voor PO32-s
CoA (Co-enzym A)
Bevat een thiolgroep (reacteve groep): kan gekoppeld worden aan een molecuuls Koppelt aan
substraat en actveert daardoor het substraats
Twee vormen:
Acetyl-CoA: vetzuur bestaand uit 2 C-
atomen gekoppeld aan CoAs Restgroep is
1 C-atooms
Acyl-CoA: lengte restgroep is onbekends
Thioesters zijn minder stabiel dan gewone estersn omdat er geen
resonante kan plaatsvindens
Samengevat
Alle bovenstaande moleculen bevaten adeninen ribose en difosfaats
Katabolisme (afbraak) vorming van:
ATPs
NADPHs
NADHs
Anabolisme (opbouw) vorming van:
NAD+s
NADP+s
ADPs
Vitaminen
Vitaminen kunnen opgedeeld worden in:
Wateroplosbaar (hydrofel)s
Vetoplosbaar (hydrofoob)s
Deze organische moleculen hebben dezelfde functe in alle levensvormens Alleen hogere organismen
kunnen ze niet zelf meer synthetserens e moeten deze stofen via het dieet binnen krijgens
Biologische membranen
Primaire functe: instandhouden essentële verschillen tussen celinhouden en omgevings Selecteve
barrière dsmsvs pompenn carriers en poriëns
3
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 anoukbmw. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.42. You're not tied to anything after your purchase.
