Humane Biochemie samenvatting
H2: stofwisseling vd cel
2.1 Metabolisme: een inleiding
2.1.1 Biomoleculen als draaischijven vh metabolisme
4 hoofdgroepen: KH, lipiden, eiwitten en nucleïnezuren
2.1.2 De energiebehoefte ve cel
• Energie nodig om
o Arbeid te verrichten
o Lichaamstemp op peil te houden
o Te “leven”
o ...
• Energie uit biochemische reacties:
o Exergoon: (G < 0)
▪ vrijstelling van energie
o Endergoon: (G > 0)
▪ onttrekken van energie van omgeving
o Brandstof voor reacties = voedingsstoffen
2.1.3 Anabolisme en katabolisme
Katabolisme: afbraak en verbranding => nuttige energie & levensfuncties garanderen
Anabolisme: bouwstenen aaneenschakelen tot nieuwe macromoleculen
Bouwstenen kan mn zelf maken of uit voeding opnemen
Vervangen, groei en reserves
2.1.4 Metabole stofwisselingsroutes
• Stofwisseling = METABOLISME
• Tussenproducten = metabolieten
• Verschillende stofwisselingsroutes om chemische reacties in goede volgorde te laten
verlopen
• Elke stap geregeld door specifieke enzymen
2.1.5 Metabole kaart
• Metabole kaart = Stratennetwerk met kruispunten
• Metabole flux = de hoeveelheid substraat die per tijdseenheid per cel een metabole stap
passeert
1
,Luna De Bock
Metabole flux wordt bepaald door deze enzymen
- Hoe meer enzym -> hoe meer substraat
- Enzymactiviteit kan gestimuleerd of geëxhibeerd worden
- Enzym kan geblokkeerd worden -> metabole flux stopt
Energieverbruik nodig voor: spijsverterings- en spierstelsel
Energiebehoefte afhankelijk van ...
• Weefseltype
• Fysiologische toestand
• Leeftijd
Synthese en afbraak van eenzelfde bestanddeel mogen NIET tegelijkertijd doorgaan!
2.2 Basisprincipes vd bio-energetica
Thermodynamica = studie van omzettingen van energie
• Energie gaat nooit verloren, maar wordt altijd omgezet van ene naar andere vorm!
• Een gesloten systeem streeft steeds naar maximale wanorde, dus rendement is nooit 100%,
er is altijd een deel dat “onbruikbaar” wordt!
Elke biochemische reactie heeft een gepaste katalysator
Bij elke chemische reactie treedt er energieverandering op
• Exergoon -> energie w vrijgesteld => Katabole processen Spontaan
• Endergoon -> energie w onttrokken => anabole processen Niet spontaan
Reactie evenwicht en metabolisme
• In een gesloten systeem, bereikt elke reactie uiteindelijk een evenwichtstoestand
• In het lichaam: continue stroom van metabolieten; Zowel aanvoer als afvoer;
Evenwichtstoestand wordt nooit bereikt
2.2.1 Energieverandering bij katabole processen
Verbrandingsproces v koolwaterstoffen -> fundamentele verschillen
• Verbrandingsoven: KWS worden in 1 stap geoxideerd, grote activeringsenergie moet
overwonnen worden => energie = warmte
• Lichaamscel: stapsgewijze oxidatie => energie = energierijke elektronendragers NADH,
FADH2
2
,Luna De Bock
2.2.2 Energieverandering bij anabole processen
• Opgeslagen energie moet gebruikt worden om energie vragende stappen te laten doorgaan
• = koppelen van reacties
2.3 Katabolisme en anabolisme: een overzicht
Katabolisme Anabolisme
2.3.1 Katabolisme
Afbraak van VS begint bij vertering: macromoleculen -> kleinere bestanddelen
Kleinere bestanddelen worden opgenomen in lichaam => individuele cellen vervoerd om geoxideerd
te worden
• Glucose w via glycolyse -> pyruvaat -> acetylCoA
• Vetzuren w via B-Oxidatie -> acetylCoA
• AZ w via diverse afbraakreacties -> acetylCoA
AcetylCoA is een centraal intermediair – belangrijk bij Krebscyclus
Elektronendragers -> elektronen overdragen op O2 in de elektronentransportketen
2.3.2 Anabolisme
Benodigdheden voor anabole paden:
1) Bouwstenen
2) Energie
3) Reducerend vermogen
Bouwstenen kunnen gerecycleerd worden uit reserves in cel – of helemaal opnieuw gemaakt worden
• Gluconeogenese: glucose uit acetylCoA
• Glycogenolyse: glucose uit glycogeen
• Aminozuursynthese: AZ uit andere AZ of uit voeding
• Vetzuursynthese: vetzuren uit acetylCoA of vetreserves
3
, Luna De Bock
Bouwstenen kunnen ook gebruikt worden om macromoleculen te vormen:
• Glycogenese: glycogeen w gevormd door glucose uit spier en levercellen
• Translatie: aaneenschakeling van AZ tot specifiek eiwit
• Vetzuren kunnen gekoppeld worden aan glycerol en opgeslagen worden als energiereserve
ovv vetdruppels
Energie => ATP
• Reducerend vermogen
2.4 Ribonucleotiden als metabole dragers
2.4.1 ATP
Elektrostatische repulsie tussen β- en γ-fosfaat → hoogenergetische fosfo-anhydridebindingen
ATP maakt de drie types cellulaire activiteit mogelijk
Mogelijkheden tot ATP-synthese:
1. Substraatgebonden fosforylering (10%)
• = Andere energierijke fosfaatverbindingen brengen hun fosfaatgroep over op ADP
• Slechts enkele metabolieten kunnen dit op een exergonische manier
• Vb. synthese creatinefosfaat in spier
• Vb. PEP→ pyruvaat
2. Oxidatieve fosforylering (90%)
• In mitochondriën
• M.b.v. opbouw van protonengradiënt over membraan
• H-gradiënt is drijvende kracht voor ATP-synthase
• ATP-synthase bindt anorganisch fosfaat met ADP
**Elke 3 min wordt de totale voorraad ATP 1 keer opgebruikt en weer heraangemaakt
Verbindingen die als drager van elektronen & waterstofatomen optreden bij oxidatie/reductiereacties
• Oxidatie: rijker aan O, armer aan e-, armer aan H
• Reductie: armer aan O, rijker aan e-, rijker aan H
• Redoxkoppel: oxidans + reductans
ELEKTRONENDRAGERS = transfereren uiteindelijk energie van biomoleculen op ATP
Tijdens de reductie van NAD+ treedt nicotinamidering van NAD+ op als acceptor van 2 elektronen en
een proton => Vitamine B3
FAD treedt op als acceptor van 2 protonen en 2 elektronen => Vitamine B2
4
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper lunadebock. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €6,96. Je zit daarna nergens aan vast.