MD-K 2.1 - Pancreas en glucosehuishouding
Moduledoel:
- Je beschrijft het endocriene regelsysteem van de pancreas en de
glucosehuishouding, legt uit welke invloed zwangerschap heeft op de
glucosehuishouding, en legt uit hoe tijdens de zwangerschap gescreend wordt op
diabetes mellitus en diabetes gravidarum.
Leervragen:
- Wat is ATP?
ATP -> de universele energiebron voor de metabole lichaamsprocessen.
o Wordt gevormd uit ADP + Pi en energie
▪ ATP is de batterij, ADP + Pi is de oplaadbare batterij
ATP wordt gevormd via de glycolyse, Krebs-cyclus en oxidatieve fosforylering door
verbranden van brandstoffen -> dat zijn koolhydraten, vetten en eiwitten
De vrijgekomen energie wordt gebruikt om ATP te maken.
- ATP en energie
o ATP wordt afgebroken door hydrolyse
o ADP+ Pi en de energie die in de ATP
opgeslagen zat komt vrij (7,3Kc/mol)
- Stofwisseling in cellen
Manieren om ATP te produceren:
o Afbraak fosfocreatine (spieren)
o Anaerobe glycolyse (geen zuurstof nodig)
o Aërobe glycolyse (zuurstof nodig)
o Krebs/citroenzuurcyclus + oxidatieve fosforylering
De cel: Organellen
Celkern: bevat genetische informatie
Celmembraan: cel scheiden van extracellulaire omgeving
Ribosomen: eiwitfabriekjes
Mitochondriën: energielevering
Glad Endoplasmatisch reticulum: afgifte van calcium ionen
Ruw Endoplasmatisch reticulum: modificatie en opslag van eiwitten
Golgi-apparaat: verpakken en bewerken van eiwitten zodat het uitgescheiden kan
worden
,Organellen die betrokken zijn bij vorming ATP:
Structuur van mitochondriën
Buitenmembraan: Doorlaatbaar voor kleinere moleculen en ionen.
Binnenmembraan: Impermeabel, bevat de elektronentransportketen en ATP-
synthase.
Matrix: Binnenste vloeibare gedeelte, bevat enzymen voor de Krebs-cyclus.
Cristae: Instulpingen van het binnenmembraan, vergroten het oppervlak voor
oxidatieve fosforylering.
Vorming van ATP:
o Glycolyse (in het cytoplasma van de cel)
In de vloeistof van de cel, buiten de mitochondriën.
▪ Glucose (C₆H₁₂O₆) wordt in een reeks stappen omgezet in 2
moleculen pyrodruivenzuur (pyruvaat).
▪ Netto-opbrengst van glycolyse:
▪ 2 ATP-moleculen (door substratenfosforylering).
2 NADH (draagmoleculen van energie).
▪ Pyruvaat wordt de mitochondriën in getransporteerd, waar het in
de matrix wordt omgezet:
▪ Pyruvaat → Acetyl-CoA + 2 CO₂ + 2 NADH.
o Krebs-cyclus (Citroenzuurcyclus in de matrix van mitochondriën)
In de matrix van de mitochondriën.
▪ Acetyl-CoA komt in de cyclus en wordt in een reeks reacties
geoxideerd. Hierbij ontstaat:
• 4 CO₂ (per glucosemolecuul).
• 2 ATP (door directe substratenfosforylering).
• 6 NADH en 2 FADH₂ (energiedragers die naar de volgende
fase gaan).
, o Oxidatieve fosforylering (in het binnenmembraan van mitochondriën)
In het binnenmembraan (op de cristae).
▪ Elektronentransportketen (ETC):
• NADH en FADH₂ doneren hun elektronen aan de
elektronentransportketen (een reeks enzymcomplexen).
• Elektronen stromen van complex naar complex en eindigen
bij zuurstof (O₂), dat wordt gereduceerd tot water (H₂O).
▪ Protonengradiënt:
• Tijdens de elektronentransport stuwen de complexen
protonen (H⁺) van de matrix naar de ruimte tussen de
binnen- en buitenmembraan, wat een protonengradiënt
creëert.
▪ ATP-synthase:
• H⁺ stroomt terug naar de matrix via een speciaal kanaal
(ATP-synthase), waarbij de energie wordt gebruikt om ADP +
Pᵢ om te zetten in ATP
o Afbraak fosfocreatine
In de spiercellen, vooral in snel contracterende spiervezels.
▪ Fosfocreatine (PCr) is een hoogenergetisch molecuul dat fungeert
als een directe bron voor snelle ATP-productie.
Bij fysieke inspanning:
▪ Het enzym creatinekinase katalyseert de overdracht van een
fosfaatgroep van fosfocreatine naar ADP, waardoor ATP wordt
gevormd.
Fosfocreatine biedt een onmiddellijke bron van energie, sneller dan
glycolyse of oxidatieve fosforylering.
▪ 1 fosfocreatine-molecuul levert 1 ATP.
Moduledoel:
- Je beschrijft het endocriene regelsysteem van de pancreas en de
glucosehuishouding, legt uit welke invloed zwangerschap heeft op de
glucosehuishouding, en legt uit hoe tijdens de zwangerschap gescreend wordt op
diabetes mellitus en diabetes gravidarum.
Leervragen:
- Wat is ATP?
ATP -> de universele energiebron voor de metabole lichaamsprocessen.
o Wordt gevormd uit ADP + Pi en energie
▪ ATP is de batterij, ADP + Pi is de oplaadbare batterij
ATP wordt gevormd via de glycolyse, Krebs-cyclus en oxidatieve fosforylering door
verbranden van brandstoffen -> dat zijn koolhydraten, vetten en eiwitten
De vrijgekomen energie wordt gebruikt om ATP te maken.
- ATP en energie
o ATP wordt afgebroken door hydrolyse
o ADP+ Pi en de energie die in de ATP
opgeslagen zat komt vrij (7,3Kc/mol)
- Stofwisseling in cellen
Manieren om ATP te produceren:
o Afbraak fosfocreatine (spieren)
o Anaerobe glycolyse (geen zuurstof nodig)
o Aërobe glycolyse (zuurstof nodig)
o Krebs/citroenzuurcyclus + oxidatieve fosforylering
De cel: Organellen
Celkern: bevat genetische informatie
Celmembraan: cel scheiden van extracellulaire omgeving
Ribosomen: eiwitfabriekjes
Mitochondriën: energielevering
Glad Endoplasmatisch reticulum: afgifte van calcium ionen
Ruw Endoplasmatisch reticulum: modificatie en opslag van eiwitten
Golgi-apparaat: verpakken en bewerken van eiwitten zodat het uitgescheiden kan
worden
,Organellen die betrokken zijn bij vorming ATP:
Structuur van mitochondriën
Buitenmembraan: Doorlaatbaar voor kleinere moleculen en ionen.
Binnenmembraan: Impermeabel, bevat de elektronentransportketen en ATP-
synthase.
Matrix: Binnenste vloeibare gedeelte, bevat enzymen voor de Krebs-cyclus.
Cristae: Instulpingen van het binnenmembraan, vergroten het oppervlak voor
oxidatieve fosforylering.
Vorming van ATP:
o Glycolyse (in het cytoplasma van de cel)
In de vloeistof van de cel, buiten de mitochondriën.
▪ Glucose (C₆H₁₂O₆) wordt in een reeks stappen omgezet in 2
moleculen pyrodruivenzuur (pyruvaat).
▪ Netto-opbrengst van glycolyse:
▪ 2 ATP-moleculen (door substratenfosforylering).
2 NADH (draagmoleculen van energie).
▪ Pyruvaat wordt de mitochondriën in getransporteerd, waar het in
de matrix wordt omgezet:
▪ Pyruvaat → Acetyl-CoA + 2 CO₂ + 2 NADH.
o Krebs-cyclus (Citroenzuurcyclus in de matrix van mitochondriën)
In de matrix van de mitochondriën.
▪ Acetyl-CoA komt in de cyclus en wordt in een reeks reacties
geoxideerd. Hierbij ontstaat:
• 4 CO₂ (per glucosemolecuul).
• 2 ATP (door directe substratenfosforylering).
• 6 NADH en 2 FADH₂ (energiedragers die naar de volgende
fase gaan).
, o Oxidatieve fosforylering (in het binnenmembraan van mitochondriën)
In het binnenmembraan (op de cristae).
▪ Elektronentransportketen (ETC):
• NADH en FADH₂ doneren hun elektronen aan de
elektronentransportketen (een reeks enzymcomplexen).
• Elektronen stromen van complex naar complex en eindigen
bij zuurstof (O₂), dat wordt gereduceerd tot water (H₂O).
▪ Protonengradiënt:
• Tijdens de elektronentransport stuwen de complexen
protonen (H⁺) van de matrix naar de ruimte tussen de
binnen- en buitenmembraan, wat een protonengradiënt
creëert.
▪ ATP-synthase:
• H⁺ stroomt terug naar de matrix via een speciaal kanaal
(ATP-synthase), waarbij de energie wordt gebruikt om ADP +
Pᵢ om te zetten in ATP
o Afbraak fosfocreatine
In de spiercellen, vooral in snel contracterende spiervezels.
▪ Fosfocreatine (PCr) is een hoogenergetisch molecuul dat fungeert
als een directe bron voor snelle ATP-productie.
Bij fysieke inspanning:
▪ Het enzym creatinekinase katalyseert de overdracht van een
fosfaatgroep van fosfocreatine naar ADP, waardoor ATP wordt
gevormd.
Fosfocreatine biedt een onmiddellijke bron van energie, sneller dan
glycolyse of oxidatieve fosforylering.
▪ 1 fosfocreatine-molecuul levert 1 ATP.
