Een uitgebreide samenvatting van de colleges van het vak Microbial Physiology gegeven door Wageningen University. De samenvatting geeft een compleet beeld van de stof van het vak en is geschreven in het Nederlands, op een aantal vaktermen na.
, College 1 - Bioenergetics I
Work binnen de cel
- Chemical work, oftewel biosynthese
- Osmotic work, oftewel actief transport
- Mechanic work, oftewel actieve beweging
Hiervoor is energie nodig in de vorm van ATP (adenosine triphosphate).
ATP + H2O -> ADP + Pi ΔG0’ = -31,8 kJ
ADP + H2O -> AMP + Pi ΔG0’ = -31,8 kJ
ΔG staat voor de vrije Gibbs energie. Hiermee kun je bepalen of een reactie energie nodig
heeft of dat er juist energie bij vrijkomt.
Afbeelding 1.1
Katabolisme en anabolisme
Afbeelding 1.2
ATP kan van twee bronnen komen; een
chemische bron of een lichtbron.
Afbeelding 1.3
Energie is het vermogen om work te verrichten.
Alle chemische reacties in een cel gaan gepaard
met een energieverandering; energie komt vrij of
energie is nodig.
De verandering in Gibbs energie is gelijk aan de maximale hoeveelheid work die middels
een reactie verricht kan worden; in feite is het een maat voor hoe ver deze reactie van
zijn evenwicht verwijderd is.
De Gibbs energie kan op twee manieren berekend worden:
1. Middels de vormingsenergie ΔGf0
ΔGf0 is de vrije vormingsenergie, dit is de energie die vrijkomt wanneer een
bepaalde stof gevormd wordt.
A + B -> C + D
ΔG0’ = (ΔGf0C + ΔGf0D) - (ΔGf0A + ΔGf0B)
2. Middels het redoxpotentiaal E0’
Negatievere E0’ -> betere elektron donor
Positievere E0’ -> betere elektron acceptor
R = gasconstante 8,314*10-3 kJ/K
T = absolute temperatuur
F = Faraday constante 96,55 kJ/V
n = aantal elektronen overgebracht
Ared/Aox = concentratie reactanten in M/atm
When two redox couples react, the reduced substance of the
couple whose E0’ is more negative donates electrons to the
oxidized substance to the substance whose E0’ is
more positive.
Afbeelding 4.1 - The
Redox tower
De “echte” ΔG wordt bepaald door de concentratie reactanten;
aA + bB -> cC + dD
[𝐶]𝑐 ∗ [𝐷]𝑑
𝐾=
[𝐴]𝑎 ∗ [𝐵]𝑏
ΔG’ = ΔG0’ + RT * ln K
3
, College 2 - Bioenergetics II
Syntrophy: “eating together”
Twee micro-organismen moeten samen groeien om energie te kunnen verkrijgen.
Hierbij verlopen er twee reacties tegelijk, waarbij elk van de twee organismen bij een
van de twee reacties betrokken is.
ATP synthese
- High energy compounds
- Reducing equivalents
Het katabolisme van chemotrofen bestaat voornamelijk uit redoxprocessen.
Respiration (ademhaling)
Ademhaling vindt plaats in de aanwezigheid van inorganische electron acceptors zoals
O2 (aerobic respiration), of bijvoorbeeld NO3-, SO42- (anaerobic respiration).
Het ATP synthese mechanisme hierbij betrokken is (voornamelijk) electron transport
phosphorylation (ETP).
Aerobe ademhaling: ETP (en SLP):
ΔG0’ = -2830 kJ/mol glucose
Fermentatie
Fermentatie vereist geen externe electron acceptors. Het ATP synthese mechanisme
hierbij betrokken is substrate level phosphorylation (SLP).
Fermentatie: SLP:
ΔG0’ = -198 kJ/mol glucose
Substrate level phosphorylation
De vorming van ATP is direct gekoppeld aan een (niet-membraan-gebonden)
biochemische reactie. ATP wordt opgewekt door het direct overbrengen van een
energierijk fosfaatmolecuul uit een gefosforyleerde organische stof naar ADP.
ADP + Pi -> ATP + H2O ΔG0’ = +31,8 kJ
4
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 lyrasoeterbroek. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $4.87. You're not tied to anything after your purchase.
