Een samenvatting van hoofdstuk 5: 'bio-eneregetica, de energieflow in de cel' uit het vak celbiologie 1 in de eerste bachelor geneeskunde aan de KU Leuven.
Celbiologie I: hoofdstuk 5 bio-energetica
Energie in een cel
Capaciteit om fysische of chemische veranderingen te veroorzaken
Nodig voor de bouw van moleculen
Nodig voor beweging
Nodig voor concentratiegradiënt
Nodig om protonen naar hogere concentratiegradiënt te brengen (potentiële
energie)
Nodig voor warmte (warmbloedig = poikilotherm)
Nodig voor bioluminescentie
Fototroof
Zonlicht omzetten in chemische energie (ATP)
Chemotroof
Energie halen uit oxidatie van chemische verbindingen
Flow van energie
Fototrofen slaan energie op in koolstof-waterstofverbindingen (reductie) O2 vrij
Chemotrofen breken koolstof-waterstofverbindingen voor energie (oxidatie) CO2
1ste wet van thermodynamica: energie kan worden omgezet in een andere
vorm maar gaat nooit verloren
E = Eproducten – Ereagentia
Enthalpie H = energie winst of verlies maar rekening houdend met druk en volume
2de wet van thermodynamica: fysische of chemische verandering gaat
gepaard met toename van wanorde
Entropie S = toename van wanorde (bv. afbraak van macromoleculen in bouwstenen)
Vrije energie G = maat van spontaniteit van een reactie
G = H - TxS (temperatuur in Kelvin of +273°C)
Als G < 0 gaat de reactie spontaan op
Oxidatie van glucose
H = -673 kcal en entropie neemt toe dus S = positief (13 kcal)
G = -673 – 13 = -686 kcal G <0 dus reactie gaat spontaan op
Vorming van glucose
H = positief want endotherme reactie en entropie neemt af dus S = negatief
G = positief – negatief G > 0 dus reactie gaat niet spontaan op
Evenwichtsconstante
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