H3 §3.3 t/m §3.5
§3.3.1
Reacties in cellen zijn te verdelen in 2 groepen.
- reactie waarbij stoffen worden opgebouwd (assimilatie).
- reactie waarbij stoffen worden afgebroken(dissimilatie).
Bij dissimilatie komt energie vrij.
Essentiële voedingsstoffen: zoals vetzuren en sommige aminozuren, zijn essentieel in het lichaam.
Centrale stofwisseling: deze zorgt ervoor dat de stofwisseling er minder ingewikkeld uit ziet.
§3.3.2
Energie vragende reacties zijn altijd gekoppeld aan energie leverende reacties. In alle levende cellen komt een stof voor die direct energie kan leveren voor alle energie vragende processen à ATP.
§3.3.3
ATP: is klein en lost gemakkelijk op in water.
ATP bestaat uit
- adenine
- robose adenosine
- 3 fosfor zuurresten.
Bindingen tussen fosforzuurresten bevatten veel energie, doordat de negatief geladen zuurstof atomen uit de fosforzuurresten elkaar afstoten.
Als ATP wordt omgezet in ADP(adenosinedifosfaat) komt er 30,6 kJ vrij.
ATPàongeladen batterij
ADPàlege batterij
In elke cel wordt voortdurend ATP in de mitochondriën opgebouwd.
§3.3.4
ATP ADP + Pi + 30,6 kJ
Cellen krijgen energie door verbranding. Deze energie wordt gebruikt om ATP te vormen.
Glucose in oven(met zuurstof erin) verbranden:
Koolstof atomen uit glucose binden aan zuurstofàkoolstofdioxide, (oxidatie)
Glucose in levende cellen verbranden:
Stapsgewijs worden er waterstofionen en elektronen onttrokken. Hier zijn enzymen voor nodig (dehydrogenasen).
Er zijn 5 dehydrogenasen betrokken bij de afbraak van glucose.
Als co-enzym hebben ze vaak NAD(Nicotinamide Adenine Dinucleotide) deze fungeert als een elektronenacceptor en als een waterstofacceptor. Na de opname van waterstof wordt het gereduceerd tot NADH2
NADH2 kan watersof en elektronen transporteren naar andere delen in de cel.
Elektronentransportketen: de elektronen worden overgedragen van de ene elektronendrager op de andere.
De uiteindelijke acceptor is zuurstof. Zuurstof wordt gereduceerd tot water.
O2 + 4 e- + 4 H+ 2H2O.
Het H+ ion wordt slecht doorgelaten door de membramen. Hij komt er wel langs als hij gekoppeld is aan de elektronentransportketen. ATP-Synthase zijn speciale eiwitten deze kunnen wel H+ ionen doorlaten en daarbij ontstaat energie(door de drang dat H+ naar de andere kant van het wil) die gebruikt wordt om van ADP en fosfaat ATP te vormen.
§3.4
Dissimilatie: het leveren van energie en het leveren van bouwstenen.
Voor deze afbraak worden er voornamelijk koolhydraten, eiwitten en vetten verbruikt.
Koolhydraten afgebroken tot àmonosacchariden
Eiwittenà aminozuren
Vettenà glycerol en vetzuren
Of helemaal afgebroken tot CO2 en H2O.
§3.4.1
Glycolyse:
Glycolyse is de splitsing(lysis) van één molecuul glucose(C6-verbinding) tot twee moleculen pyrodruivenzuur(C3-verbinding). Netto opbrengst van de reactie is per glucose molecuulà2 ATP.
In de loop van de glycolyse wordt waterstof onttrokken en overgedragen aan NAD. Per glucose molecuulà2NADH2.
De enzymen van de glycolyse bevinden zich in de cytoplasma.
§3.4.2
Koppelreactie:
Pyrodruivenzuur(C3) opgenomen in de mitochondriën en omgezet in azijnzuur(C2) en samen met een co-enzym tot acetyl-CoA(actyl=azijnzuur). Hierbij komt CO2 vrij en er wordt NADH2 gevormd.
Aminozuren en vetzuren die worden geoxideerd worden eerst omgezet in acetyl-CoA.
§3.4.3
Citroenzuurcyclus:
Cirkel van reacties die verloopt in de mitochondriën.
Eerste reactie: acetyl-CoA + oxaalazijnzuurà citroenzuur.
De winst van de citroenzuurcyclus is het vrijmaken van H+, deze worden gebruikt voor de synthese van ATP. Per molecuul glucose wordt de cyclus 2 maal doorlopenà vormt 8NADH2. Verder wordt H2O verbruikt en er komt CO2 vrij.
§3.4.4
Elektronentransportketen en synthese van ATP:
Waterstof wordt verwijderd van NADH2 en gesplitst in H+ en elektronen. De elektronen gaan naar de elektronenstransportketen in de binnenmembranen van de mitochondriën. De H+ ionen blijven in de oplossing.
Tijdens het transport van de elektronen langs de keten werken drie van de elektronendragers in de keten als protonenpompen. De protonen worden tussen de binnen- en buitenmembraan van de mitochondriën gepompt. Nu kan ATP-synthase zijn werk doen. Per NADH2 is er voldoende energie om 3 ATP te vormen.
C6H12O6 + 6O2 + 38 Pi 6CO2 + 6(12)H2O + 38 ATP
§3.4.5
Gisting (anaërobe afbraak(geen zuurstof)):
Als er geen zuurstof beschikbaar is, stopt de elektronentransportketen. Anders is er een ophoping van NADH2 in de cel.
Melkzuurgisting:
Het gevormde pyrodruivenzuur doet dienst als waterstofacceptor voor het waterstof dat in de glycolyse aan glucose is onttrokken. Dit wordt omgezet in melkzuur.
Melkzuur is giftigà bij ophoping naar lever toeà deze zet het weer om in glucoseà via bloed naar spierenàslaan het op in de vorm van glycogeen.
Bv. Kaas, boter, karnemelk, yoghurt en zuurkool.
Alcohol gisting:
Pyrodruivenzuur wordt omgezet in ethanal. Ethanal dient als waterstofacceptor, waardoor ethanol(alcohol) ontstaat.
Bv. Brood, wijn en bier.
§3.4.6
Als er teveel voedingsstoffen worden opgenomen slaat het lichaam dit op in de vorm van glycogeen of vet.
Vettenà vetzuren en glycerolà acetylCoAàcitroenzuurcyclus.
Eiwittenàaminozurenà via acetylCoA of andere stoffen uit de citroenzuurcyclus.
Voorkeuren voor de stofwisselingsprocessen.
- lever: is van alle markten thuis.
- Spierweefsel: afbraak van vetzuren, bij zware inspanning soms spierglycogeen.
- Hartspierweefsel: brandstof zijn voornamelijk vetzuren. Kan goed spiereiwit vormen.
- Hersenweefsel: glucose als brandstof. Kan niks opslaan.
§3.5.1
Het vangen van lichtenergie:
Pigmenten: deze moleculen vangen het licht op.
Bladgroen(chlorofyl): absorbeert rood en blauw licht en weerkaatst groen licht. Is groen
Caroteen(oranje/wortel): absorbeert blauw en groen licht. Is oranje.
Actiespectrum: opbrengst fotosynthese bij de verschillende golflengte.
Absorptiespectrum: welk licht wordt geabsorbeerd.
Chlorofyl: - kunnen elektronen gemakkelijk overdragen.
- weinig energie nodig om aangeslagen te worden.
§3.5.2
Licht reactie:
Chloroplast is het reactiecentrum voor de fotosynthese.
Thylakoïd: aantal membranen geplooid tot platte schijfjes.
In de membranen van thylakoïden liggen groepen chlorofylmoleculen en ondersteunende pigmenten.
Zie BINAS 69 B1,2
§3.5.3
Donkerreactie:
Reactie onafhankelijk van licht. ATP + NADPH2à CO2 en later wordt er glucose gemaakt.
§3.5.4
Glucose gebruik:
a. glucose verlaat chloroplast en wordt in de cel gebruikt voor de synthese van een groot aantal verschillende stoffen(nucleotiden en aminozuren). Voor de ze voortgezette assimilatie zijn mineralen nodig zoals N, P en S(komen uit de bodem).
b. Glucose wordt verbrand. De energie in glucose wordt vrijgemaakt en gebruikt om ATP te vormen. ATP helpt bij allerlei soorten werk.
c. Wanneer productie groter is als behoefte, dan wordt het omgezet in zetmeel(bollen, knollen).
§3.5.5
De bouw van het blad is belangrijk voor de fotosynthese.
In de stengels en kelkbladeren kan ook fotosynthese voorkomen, het blad neemt het grootste deel van de fotosynthese op zich.
§3.5.6
Reactiesnelheid van fotosynthese is van een aantal factoren afhankelijk.
- chlorofyl: wordt gevormd onder invloed van licht. Om chlorofyl op te bouwen heb je stoffen uit de bodem nodig.
- CO2-concentratie: beperkt bij veel planten de fotosynthese. In kassen word nog wel eens de concentratie verhoogd.
- Watergebrek: de huidmondjes sluiten zich waardoor er geen CO2 meer kan worden opgenomen.
- Licht: is een beperkende factor tot op een bepaalde hoogte, later zijn andere factoren beperkend.
- Golflengte is van belang op de reactiesnelheid.
- Snelheid van enzymatische reactie wordt ook beïnvloed door de temperatuur
H4 Wat groeit en bloeit.
De samenvatting gaat verder na deze boodschap.
Verder lezen
REACTIES
1 seconde geleden
A.
A.
Ik heb een 9.7 gegeven. Ik begrijp niet waarom mensen zo’n laag cijfer geven.
7 jaar geleden
Antwoorden