HOOFDSTUK 9 : THE CITRIC ACID CYCLE
1. Mitochondria
1.1. Mitochondria Evolved from Endosymbiotic Gram-negative
Bacteria
In eukaryoten vinden de citroenzuurcyclus en oxidatieve fosforylering plaats in de
mitochondriën
Mitochondriën zijn vermoedelijk geëvolueerd door endosymbiose
De eerste organismen die in staat waren tot aeroob metabolisme waren de Proteobacteriën
(Gram-negatieve bacteriën)
Primitieve eukaryoten leefden anaeroob (waarschijnlijk door fermentatie)
Deze eukaryoten verwierven het vermogen om aëroob metabolisme uit te voeren uit te
voeren toen ze een symbiotische relatie kregen met aërobe bacteriën die in hun cytosol
leven
Deze endosymbiose verleent twee belangrijke concurrentievoordelen
- de stijgende O2-niveaus in de atmosfeer waren giftig voor anaeroben en geselecteerd
voor aerobe organismen
- aëroob metabolisme maakt efficiëntere oxidatie van metabolische brandstoffen mogelijk
(hogere energieafgifte)
Na een lange periode van evolutie werden de werden de endosymbiotische bacteriën
mitochondriën
Mitochondria hebben 2 membraan systemen :
- buitenmembraan: vrij permeabel voor de meeste kleine moleculen en ionen omdat het
veel kopieën van het mitochondriale porine VDAC bevat.
- binnenmembraan: vrij ondoordringbaar, de enige moleculen die dit membraan passeren
doen dat via specifieke transporteurs
Het binnenste membraan is gevouwen in een reeks interne ribbels genaamd cristae
Mitochondriën hebben twee compartimenten: de intermembraanruimte (P-zijde) en de
matrix (N-zijde)
Mitochondria bevatten hun eigen genoom
Het menselijke mitochondriale chromosoom bevat 37 genen
- 13 coderen voor subeenheden van de complexen van de ademhalingsketen (cfr.
hoofdstuk 10)
- rRNA, tRNA
Mitochondriën bevatten hun eigen ribosomen (verschillend van die in het cytoplasma)
De grote meerderheid van de mitochondriale eiwitten (~1000) worden gecodeerd door
nucleaire genen, gesynthetiseerd op cytoplasmatische ribosomen, dan geïmporteerd in en
, geassembleerd in de mitochondriën
1.2. Mitochondria are the Powerhouses of the Cell
De mitochondriale matrix (cytosol van bacteriën) bevat
- machines voor acetyl-CoA generatie
- enzymen van de citroenzuurcyclus
- enzymen voor de oxidatieve afbraak van vetzuren en aminozuren
Het mitochondriale binnenmembraan (cytoplasmamembraan van bacteriën) bevat
- ademhalingsketen voor elektronentransport
- machines voor ATP-synthese
2. The citric acid cycle in the bigger metabolic picture
2.1 The Citric Acid Cycle Constitutes the Second Stage of Cellular
Respiration
3. The production of activated acetate under the form of acetyl-CoA
3.1 The Pyruvate Dehydrogenase Complex Links Glycolysis to the
Citric Acid Cycle
Oxidatieproducten van de oxidatie van metabolische brandstoffen komen in de
citroenzuurcyclus terecht onder de vorm van acetyl-CoA
- oxidatie van aminozuren (hoofdstuk 12)
- oxidatie van vetzuren (hoofdstuk 11)
- oxidatie van glucose tot pyruvaat (hoofdstuk 8)
De functie van CoA is de citroenzuurcyclus te voorzien van een twee koolstofgroepen
(acetaat) te activeren voor de komende reacties
1. Mitochondria
1.1. Mitochondria Evolved from Endosymbiotic Gram-negative
Bacteria
In eukaryoten vinden de citroenzuurcyclus en oxidatieve fosforylering plaats in de
mitochondriën
Mitochondriën zijn vermoedelijk geëvolueerd door endosymbiose
De eerste organismen die in staat waren tot aeroob metabolisme waren de Proteobacteriën
(Gram-negatieve bacteriën)
Primitieve eukaryoten leefden anaeroob (waarschijnlijk door fermentatie)
Deze eukaryoten verwierven het vermogen om aëroob metabolisme uit te voeren uit te
voeren toen ze een symbiotische relatie kregen met aërobe bacteriën die in hun cytosol
leven
Deze endosymbiose verleent twee belangrijke concurrentievoordelen
- de stijgende O2-niveaus in de atmosfeer waren giftig voor anaeroben en geselecteerd
voor aerobe organismen
- aëroob metabolisme maakt efficiëntere oxidatie van metabolische brandstoffen mogelijk
(hogere energieafgifte)
Na een lange periode van evolutie werden de werden de endosymbiotische bacteriën
mitochondriën
Mitochondria hebben 2 membraan systemen :
- buitenmembraan: vrij permeabel voor de meeste kleine moleculen en ionen omdat het
veel kopieën van het mitochondriale porine VDAC bevat.
- binnenmembraan: vrij ondoordringbaar, de enige moleculen die dit membraan passeren
doen dat via specifieke transporteurs
Het binnenste membraan is gevouwen in een reeks interne ribbels genaamd cristae
Mitochondriën hebben twee compartimenten: de intermembraanruimte (P-zijde) en de
matrix (N-zijde)
Mitochondria bevatten hun eigen genoom
Het menselijke mitochondriale chromosoom bevat 37 genen
- 13 coderen voor subeenheden van de complexen van de ademhalingsketen (cfr.
hoofdstuk 10)
- rRNA, tRNA
Mitochondriën bevatten hun eigen ribosomen (verschillend van die in het cytoplasma)
De grote meerderheid van de mitochondriale eiwitten (~1000) worden gecodeerd door
nucleaire genen, gesynthetiseerd op cytoplasmatische ribosomen, dan geïmporteerd in en
, geassembleerd in de mitochondriën
1.2. Mitochondria are the Powerhouses of the Cell
De mitochondriale matrix (cytosol van bacteriën) bevat
- machines voor acetyl-CoA generatie
- enzymen van de citroenzuurcyclus
- enzymen voor de oxidatieve afbraak van vetzuren en aminozuren
Het mitochondriale binnenmembraan (cytoplasmamembraan van bacteriën) bevat
- ademhalingsketen voor elektronentransport
- machines voor ATP-synthese
2. The citric acid cycle in the bigger metabolic picture
2.1 The Citric Acid Cycle Constitutes the Second Stage of Cellular
Respiration
3. The production of activated acetate under the form of acetyl-CoA
3.1 The Pyruvate Dehydrogenase Complex Links Glycolysis to the
Citric Acid Cycle
Oxidatieproducten van de oxidatie van metabolische brandstoffen komen in de
citroenzuurcyclus terecht onder de vorm van acetyl-CoA
- oxidatie van aminozuren (hoofdstuk 12)
- oxidatie van vetzuren (hoofdstuk 11)
- oxidatie van glucose tot pyruvaat (hoofdstuk 8)
De functie van CoA is de citroenzuurcyclus te voorzien van een twee koolstofgroepen
(acetaat) te activeren voor de komende reacties
