Deze uitgebreide samenvatting bevat de leerdoelen van Campbell H10 en H11. De informatie is gebaseerd op het boek en de hoorcolleges. Doormiddel van afbeeldingen/tekeningen wordt er meer duidelijkheid gegeven over de bijpassende thema's. Het grootste deel van de samenvatting is in het Nederlands ge...
10.1 katabole routes leveren energie op door het oxideren van organische brandstoffen
Katabole routes
• Leveren energie door de afbraak van complexe moleculen
• Afbraak van organische moleculen is exergoon
• Fermentatie: gedeeltelijke afbraak van suikers zonder O2
• Aerobe respiratie: volledige afbraak van organische moleculen met gebruik van O2 en ATP-
opbrengst
• Anaerobe respiratie: zoals aerobe respiratie maar er wordt een andere verbinding dan O2
gebruikt
• Cellulaire ademhaling; bij zowel aeroob als anaerobe dissimilatie wordt er gekeken naar het
afbreken van suiker, er zijn vele anderen brandstoffen (koolwaterstoffen, vetten eiwitten) maar
glucose wordt als model-brandstof gebruikt
Redox reacties
• Het verplaatsen van elektronen bij chemische reacties geeft
energie vrij dat opgeslagen zit in organische moleculen
• Uiteindelijk wordt deze energie omgezet in ATP
• Bij oxidatie verliest een molecuul elektronen
• Bij reductie krijgt een molecuul elektronen
Redox reactie met zuurstof
• Reactie van methaan met zuurstof
• De elektronen van O zijn na de reactie dichter bij het O-
atoom dan bij H en C
- O wordt gereduceerd
- C wordt geoxideerd
• O is erg elektronegatief
• Er gaat energie verloren als een elektron naar een atoom
met sterkere elektronegativiteit verplaatst
Redox reacties in cellulaire ademhaling
• Cellulaire ademhaling
- Brandstof (e.g. glucose) wordt geoxideerd
- Zuurstof wordt gereduceerd
• Organische moleculen met veel waterstof;
de bron van hoog energetische elektronen
• Energie komt vrij als elektronen van H
worden overgedragen aan O; de elektronen
hebben dan een lagere energie staat
Stapsgewijze energie vrijkomst via NAD+
• Hoog energetische elektronen van de brandstof gaan niet rechtstreeks naar het zuurstof
molecuul → dit gebeurt in stapjes
+
• Elektronen gaan eerst naar het co-enzym NAD
+
• NADH is de gereduceerde vorm van NAD
→ Dit is een vorm van opgeslagen energie
• NAD+ is een elektroneneacceptor
• Enzymen (dehydrogenases) verwijderen 2e- en 2 H+
van het substraat
- De 2e- en 1 H+ gaan naar het co-enzym (NAD+)
- De andere H+ gaat in de oplossing
• NADH heeft de hoog energetische elektronen en geeft deze
aan het elektronen-transport-keten; → hierbij komt stapje
voor stapje energie vrij; wordt gebruikt op ATP te maken (er
is geen ongecontroleerde vrijkomst van energie)
, Stappen van de cellulaire ademhaling (preview)
Energie wordt “geoogst” uit glucose in 3 fasen:
1. Glycolyse
2. Pyruvaat oxidatie en citroenzuurcyclus
3. Oxidatieve fosforylatie
• Het merendeel van energie komt vrij in ATP
→ Het grootste deel van de ATP productie is afkomstig van de oxidatieve fosforylering
• Een klein deel van ATP wordt vrij gemaakt door substraat level fosforylering
• Uit elk glucose molecuul kunnen er tot 32 moleculen ATP vrijgemaakt worden
10.2 Glycolysis harvests chemical energy by oxidizing glucose to pyruvate
• Glycolysis; afbraak van glucose in 2 moleculen pyruvaat
• 2 fasen
- Energie investment fase
- Energie payoff fase
• Gebeurt met en zonder zuurstof
• Kinase: een verzamelnaam voor een groep enzymen die een fosfaatgroep kan aanbrengen op
een ander eiwit/molecuul
Glycolysis: energy investment phase
1. Hexogynase (een kinase) verplaatst een fosfaatgroep van ATP naar glycose
- Glucose-6-P is meer reactief dan glucose
- Glucose-6-P is door de lading (door fosfaatgroep) erg negatief waardoor het niet makkelijk
door membranen de cel uit zal kunnen → wordt vastgehouden in de cel om af te breken
2. Isomerase verandert de structuur van glucose 6-fosfaat (isomerase: een groep van enzymen
die bij een molecuul de isomere structuurverandering katalyseren)
3. Fosfo-fructokinase verplaatst een fosfaatgroep van App naar fructose-6-fosfaat
- Deze stap wordt door sterk gereguleerd door de energiebehoeften van de cel
4. Aldolase klieft (scheidt) 1x 6-C naar 2x 3-C moleculen
- DHAP (dihydroxyacetone fosfaat) wordt omgezet in G3P (glyceraldehyde 3-phosfaat)
- Er is geen evenwicht aangezien G3P wordt gebruikt voor de volgende reacties
5. Mocht er een ophoping zijn van DHAP zorgt isomerase zorgt ervoor dat dit omgezet wordt in
G3P
Glycolysis: energy payoff phase
6. 2 opeenvolgende reacties:
- G3P oxidatie → elektronen naar NADH
- Energie uit reactie gebruikt voor het koppelen van een organische fosfaatgroep
7. Fosfo-glycerokinase koppelt een fosfaatgroep aan ATP → substraat level fosforylering
8. + 9. Molecuul wordt gerangschikt en er wordt H2O afgestaan
10. Een fosfor groep van fosfoenol-pyruvaat wordt door
fosforpyruvaat kinase aan een ADP gekoppeld→
substraat level fosforylering
Netto opbrengst
• Glucose → 2 pyruvaat + 2 H2O
• 4 ATP gevormd - 2 ATP gebruikt → 2 ATP
• 2 NAD+ + 4e- + 4H+ → 2 NADH + 2H+
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, creditcard of Stuvia-tegoed 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 guillaine2000. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €3,59. Je zit daarna nergens aan vast.
