Biologie samenvatting THEMA 3
1 chemie in cellen
Metabolisme
Metabolisme (stofwisseling) is het geheel van chemische omzettingsprocessen in een organisme.
Een groot deel vind plaats in de cellen. Cellen nemen stoffen op uit de omgeving en zetten ze om in
andere stoffen. Die omzettingen zijn nodig voor de opbouw en energievoorziening van de cel.
In ons lichaam zijn er processen die altijd doorgaan zoals de hartslag en peristaltische beweging van
de darmen. Stofwisselingsprocessen die in rust doorgaan hoort tot het basale metabolisme
(grondstofwisseling). De intensiteit van het basale metabolisme is te bepalen door de hoeveelheid
verbruikte zuurstof in rust te meten. Dit lijkt afhankelijk te zijn van geslacht, leeftijd en gewicht.
Energierijke organische stoffen
Cellen bestaan uit organische en anorganische stoffen. Organische stoffen hebben C en/of H atomen.
De moleculen van organische stoffen bevatten een of meer koolstofatoom ketens. Deze kunnen
enkele of duizenden C atomen lang zijn. Meestal bevat organische stof ook zuurstof (O).
Voor binding tussen kool en waterstof atomen is energie nodig. Bij het verbreken van de C-H binding
komt energie beschikbaar voor de cel. Die in atoombindingen opgeslagen energie van energierijke
stoffen is chemische energie.
Anorganische stoffen bestaan uit kleine, eenvoudige moleculen en hebben weinig energie.
De organische stof glucose (C6H12O6) is belangrijk voor de stofwisseling als brand en bouwstof.
Assimilatie en dissimilatie
Stofwisselingsprocessen zijn in te delen in:
1. assimilatie: opbouw van organische moleculen uit kleinere moleculen. Energie nodig.
2. dissimilatie: afbraak van grote organische moleculen tot kleinere moleculen. Komt energie vrij.
Koolstofassimilatie is het instaat zijn om glucose te vormen uit koolstofdioxide en water. Alleen
autotrofe organisme zoals planten kunnen dit. De gemaakte glucose is daarna de grondstof voor
bijvoorbeeld koolhydraten, vetten, eiwitten en DNA. Deze verdere opbouw is voortgezette
assimilatie. Er ontstaan grote organische moleculen met energierijke bindingen.
Door dissimilatie van organische moleculen komt energie beschikbaar voor cel processen als
assimilatie of stoftransport.
Voorgezette assimilatie en dissimilatie vinden in zowel auto als hetrotrofe organismen plaats.
Energie dragers
Cellen delen, groeien en zorgen voor levensprocessen zoals beweging,
transport en afscheiding van stoffen. Daarvoor is energie nodig.
, Moleculen van stof ATP (adenosinetrifosfaat) transporteren energie naar benodigde plaatsen in de
cel. ATP bestaat uit adenosine (dat is opgebouwd uit adenine en ribose) en drie fosfaat groepen. In
die fosfaat groep bindingen ligt veel energie vastgelegd. Als de derde fosfaatgroep van ATP wordt
afgesplitst, ontstaat ADP (adenosinedifosfaat) er komt bindingsenergie beschikbaar.
Die vrijgekomen energie kan worden overgedragen aan stofwisselingsreacties en processen in de cel.
Bij de afsplitsing van de 2de fosfaatgroep van ADP ontstaat AMP (adenosinemonofosfaat).
Andere energiedragers (dragermoleculen) zijn de chemisch aan ATP verwante moleculen NAD+ en
NADP+.
ATP wordt gevormd bij de fotosynthese in chloroplasten (bladgroenkorrels) en bij verbranding in
mitochondriën. Daarbij worden lichtenergie en chemische energie uit glucose omgezet in de
chemische energie van ATP. Door binding van een fosfaatgroep aan ADP ontstaat energierijk ATP. Dit
is fosforylering. In een reactievergelijking wordt de vrijefosfaat groep aangegeven met Pᵢ.
1 chemie in cellen
Metabolisme
Metabolisme (stofwisseling) is het geheel van chemische omzettingsprocessen in een organisme.
Een groot deel vind plaats in de cellen. Cellen nemen stoffen op uit de omgeving en zetten ze om in
andere stoffen. Die omzettingen zijn nodig voor de opbouw en energievoorziening van de cel.
In ons lichaam zijn er processen die altijd doorgaan zoals de hartslag en peristaltische beweging van
de darmen. Stofwisselingsprocessen die in rust doorgaan hoort tot het basale metabolisme
(grondstofwisseling). De intensiteit van het basale metabolisme is te bepalen door de hoeveelheid
verbruikte zuurstof in rust te meten. Dit lijkt afhankelijk te zijn van geslacht, leeftijd en gewicht.
Energierijke organische stoffen
Cellen bestaan uit organische en anorganische stoffen. Organische stoffen hebben C en/of H atomen.
De moleculen van organische stoffen bevatten een of meer koolstofatoom ketens. Deze kunnen
enkele of duizenden C atomen lang zijn. Meestal bevat organische stof ook zuurstof (O).
Voor binding tussen kool en waterstof atomen is energie nodig. Bij het verbreken van de C-H binding
komt energie beschikbaar voor de cel. Die in atoombindingen opgeslagen energie van energierijke
stoffen is chemische energie.
Anorganische stoffen bestaan uit kleine, eenvoudige moleculen en hebben weinig energie.
De organische stof glucose (C6H12O6) is belangrijk voor de stofwisseling als brand en bouwstof.
Assimilatie en dissimilatie
Stofwisselingsprocessen zijn in te delen in:
1. assimilatie: opbouw van organische moleculen uit kleinere moleculen. Energie nodig.
2. dissimilatie: afbraak van grote organische moleculen tot kleinere moleculen. Komt energie vrij.
Koolstofassimilatie is het instaat zijn om glucose te vormen uit koolstofdioxide en water. Alleen
autotrofe organisme zoals planten kunnen dit. De gemaakte glucose is daarna de grondstof voor
bijvoorbeeld koolhydraten, vetten, eiwitten en DNA. Deze verdere opbouw is voortgezette
assimilatie. Er ontstaan grote organische moleculen met energierijke bindingen.
Door dissimilatie van organische moleculen komt energie beschikbaar voor cel processen als
assimilatie of stoftransport.
Voorgezette assimilatie en dissimilatie vinden in zowel auto als hetrotrofe organismen plaats.
Energie dragers
Cellen delen, groeien en zorgen voor levensprocessen zoals beweging,
transport en afscheiding van stoffen. Daarvoor is energie nodig.
, Moleculen van stof ATP (adenosinetrifosfaat) transporteren energie naar benodigde plaatsen in de
cel. ATP bestaat uit adenosine (dat is opgebouwd uit adenine en ribose) en drie fosfaat groepen. In
die fosfaat groep bindingen ligt veel energie vastgelegd. Als de derde fosfaatgroep van ATP wordt
afgesplitst, ontstaat ADP (adenosinedifosfaat) er komt bindingsenergie beschikbaar.
Die vrijgekomen energie kan worden overgedragen aan stofwisselingsreacties en processen in de cel.
Bij de afsplitsing van de 2de fosfaatgroep van ADP ontstaat AMP (adenosinemonofosfaat).
Andere energiedragers (dragermoleculen) zijn de chemisch aan ATP verwante moleculen NAD+ en
NADP+.
ATP wordt gevormd bij de fotosynthese in chloroplasten (bladgroenkorrels) en bij verbranding in
mitochondriën. Daarbij worden lichtenergie en chemische energie uit glucose omgezet in de
chemische energie van ATP. Door binding van een fosfaatgroep aan ADP ontstaat energierijk ATP. Dit
is fosforylering. In een reactievergelijking wordt de vrijefosfaat groep aangegeven met Pᵢ.
