Biochemie samenvatting hoofdstuk 5

Hoofdstuk 5: Oxidatieve fosforylering

5.1 Opslag van voedingsstoffen
Tijdelijke opslag voedingsstoffen
- Glucose als glycogeen (lever)
- Vetten als intramusculaire traicylglycerolen (spiercel) of als
vetweefsel (adipocyten)

Koolhydratenvoorraad
- Lever
- Bloed en extracellulaire vloeistof
- Spieren

5.2 Mitochondriale energieproductie
= energieproductie door eindafbraak van koolhydraten, vetzuren en aminozuren

Structuur van mitochondriën




- Buitenste membraan
o Dubbele fosfolipidenlaag
o Gelijk aantal vetten en eiwitten
o Poriën naar intermembranaire ruimte zorgen voor makkelijk transport van moleculen
 Zeer permeabel membraan
- Binnenste membraan
o Dubbele fosfolipidenlaag
o Eiwitten (80 %) en vetten (20 %)
 Eiwitten waaronder transporteiwitten  redelijk permeabel membraan
o Impermeabel tenzij specifieke transporter
o Bevat de eiwitten voor de elektronentransportketen (complex 1-4) en de synthese van ATP
(complex 5)
o Cristae (inkepingen)
 Vergroting van de membraanoppervlakte
 Heel belangrijk voor de productie van ATP
- Intermembranaire ruimte
o Bevat belangrijke eiwitten betrokken bij het proces van energietransfer
 Cytochroom C
 Mitochondriaal creatinekinase
- Matrix
o Bevat de enzymen noodzakelijk voor de citroenzuurcyclus
o Bevat eigen mitochondriaal DNA




1

, 5.3 Koppeling spiercontractie met mitochondriale activiteit
Afbeelding 1:
- Actiepotentiaal bereikt de T-tubuli
- Activatie van de dihydropyridine (DHP)
- Ca2+ wordt vrijgesteld uit het sarcoplasmatisch reticulum (SR) via ryanodine receptoren/kanalen (RyR)
o Spiercontractie
o Stimulatie mitochondriale activiteit (door grote hoeveelheid vrij Ca 2+)




(1) (2)

Afbeelding 2:
1) Doorheen buitenste mitochondriale membraan passieve diffusie van Ca 2+ uit het SR naar de
intermembranaire ruimte van de mitochondria (concentratiegradiënt Ca 2+)
2) Een Ca2+ uniporter brengt Ca2+ over een concentratiegradiënt naar de matrix van de mitochondria
3) Ca2+ stimuleert de werking van de elektronentransportketen
4) Na spiercontractie verlaat Ca2+ de mitochondriale matrix over een elektrochemische gradiënt via een
Ca2+/Na+ antiporter (3 Na+ voor 1 Ca2+, matrix is negatiever geladen)
a. Ca2+ gaat naar buiten, 3 Na+ gaan naar binnen
5) Doorheen buitenste mitochondriale membraan passieve diffusie van Ca 2+ naar het cytoplasma
(concentratiegradiënt Ca2+)

5.4 De citroenzuurcyclus
= Krebscyclus
= Tricarbonzuurcyclus

Doel: oxidatie van acylgroepen om, via de energiedragers NADH en FADH 2, ATP te produceren

5.4.1 Co-enzyme A (CoA)
Co-enzyme A is een kleine molecule afgeleid van vitamine B 5




Brengt onder de vorm van Acetyl-CoA acylgroepen afkomstig van koolhydraten en vetten in de
citroenzuurcyclus




2