Volledige Samenvatting Biochemie Blok 3.4

Samenvatting Biochemie Blok 3.4
De macronutriënten + Vertering:
Koolhydraten -> Glucose
Vetten -> Glycerol + vetzuren
Eiwitten -> Aminozuren

Homeostase
= Het lichaam is in balans
- D.m.v. metabolisme
- Hoe handhaaft het lichaam de homeostase:
o Op systeemniveau
A. Hormonen
B. Organen
o Op cellulair niveau
C. Feedback remming van enzymen
D. Compartimentering
Uitleg:
A. Hormonen
= Signaal doorgifte in het lichaam
- Het zenuwstelsel geeft signalen door d.m.v. elektrische signalen
- Het endocriene systeem werkt met hormonen via het bloed

Hormonen en receptoren:
- Ieder hormoon heeft minstens één specifieke receptor
- Het hormoon past als een sleutel op een slot
- De doorgifte van het signaal gaat via een hele serie stappen
- Enzymen van het metabolisme worden zo ‘aan’ of ‘uit’ gezet
Wanneer het hormoon als een sleutel past op de receptor van het enzym, zal
er een reeks aan reacties ontstaan. D.m.v. deze reacties wordt het signaal
doorgegeven, waarna de uiteindelijke reactie wordt uitgevoerd.

Insuline en glucagon zijn de belangrijkste hormonen van het metabolisme.
- Insuline wordt geproduceerd door de bètacellen in de Eilandjes van
Langerhans (Pancreas)
o Insuline vrijlating kost energie
o Insuline wordt vrijgegeven wanneer de glucose waarde in het
bloed boven de 80-90 mg/L is
o Insuline zorgt ervoor dat glucose wordt opgenomen door de
weefselcellen, maar stimuleert daarnaast de afbraak van
glucose tot Acetyl-CoA door de glycolyse opslag van energie
in de vorm van glycogeen, vetzuren en vetten
(-> Daling bloedglucosewaarde)
o Insuline remt het hongergevoel
o Versneld: Glycogenese, vetzuursynthese en lipogenese
- Glucagon wordt geproduceerd door de alfacellen in de Eilandjes van Langerhans
o Glucagon vrijlating levert energie op
o Versneld glycogenolyse, gluconeogenese en lipolyse
Beide hormonen zijn polypeptiden.
Goede bloedglucosewaarde is tussen de 80-130 mg/dl (of 4,4-7,2 mmol/L)



1

,B. Organen en weefsels
Hier vinden de processen plaats.
- Organen en weefseltypen zijn gespecialiseerd in het uitvoeren van bepaalde functies
- Door de scheiding van specifieke biochemische processen dragen de organen bij aan het
handhaven van de homeostase
o Voorbeeld 1: De lever.
 Maakt vetzuren en endogene vetten (lipogenese)
 Gebeurd alleen in de lever
 Maakt gal, ureum, glycogeen, bloedeiwitten en acute fase eiwitten
 Ontgiften van alcohol, medicatie en andere gifstoffen
 Opslag van vitaminen (A,D,K,B12) en mineralen (IJzer en Koper)
o Alleen de spieren en de lever kunnen glycogeen maken
o Rode bloedcellen kunnen alleen leven van (anaerobe afbraak) glucose
o Het centrale zenuwstelsel kan geen vetzuren gebruiken voor energie
o Spieren zijn alles eters
 Kunnen energie halen uit aminozuren, glycogeen, vetzuren en ketonen

C. Regulering van enzymen van het metabolisme
- De routes hebben een snelheidsbepalende stap
- Producten remmen de enzymen van eerdere stappen in de route
o Op deze manier wordt er voorkomen dat concentraties van een product te hoog
worden
- Gebeurd door middel van negatieve terugkoppeling, feedback remming en product remming
o Alle drie betekenen hetzelfde, namelijk: Negatieve feedback
= Negatieve feedback is een proces waarbij een toename van het resultaat (bijv.
stijging van de temperatuur) een remming van het proces veroorzaakt. Negatieve
feedback speelt een belangrijke rol bij homeostatische processen in het lijf.
 Is één van de belangrijke mechanismes waarmee het lichaam de
biochemische routes reguleert
Deze processen vinden plaats in de mitochondriën van een cel.

Mitochondriën: Mitochondrie:
Kan je zien als de energiefabriekjes van de cel. Wat gaat erin: Acetyl-CoA
- Citroenzuurcyclus - Wat reageert met oxaalacetaat wat citraat
geeft
- Bèta-oxidatie
- Acetyl-CoA is een van de centrale
- Ademhalingsketen verbindingen met de rest
- Deels ureumcyclus Wat gaat eruit: 1 GTP, 3 NADH, 1FADH2, 2CO2, en
oxalacetaat
Het cytosol:
(= Binnen de cel de vloeistof waarin alle celorganellen drijven, en waarin de meeste metabole
processen plaatsvinden)
- Glycolyse
- Vetzuursynthese
- Glycogeen metabolisme
- Gluconeogenese
- Deels ureumcyclus

De metabole processen zijn deels gescheiden (= Compartmentatie) omdat:
- Door compartmentatie wordt voorkomen dat synthese en afbraak op hetzelfde moment
plaatsvinden en op deze manier energie verspild wordt;
- Door compartmentatie is er een extra mogelijkheid om de metabole processen te reguleren,
er moet immers transport plaatsvinden;

2

, o Bijvoorbeeld pyruvaat tussen glycolyse en citroenzuurcyclus
- De organellen zijn helemaal gespecialiseerd voor hun specifieke functie dit leidt tot een
hogere efficiëntie;
- Door processen te scheiden worden ongewilde interacties of verstoringen voorkomen.
Ofwel; Elke organel (elk onderdeel van een cel) heeft een eigen functie omdat dit efficiënter is. Er gaat
minder energie verloren en het proces is doelmatiger.

Metabolisme = Alle biochemische processen die plaatsvinden in cellen en organismen.
 Het verbrandingsproces voor het verkrijgen van energie
 Zuurstof + brandstof gaat in het lichaam, CO2, water en energie komt er vrij
 Zowel voor slapen als bewegen. Voor ALLES
Het metabolisme drukken we uit in MET. 1 MET = Verbruik van 3,5 ml zuurstof per kg
lichaamsgewicht per minuut.

Metabolische routes:




.

1. Glycolyse, , 1a.Oxidatieve decarboxylering 2. Citroenzuur cyclus (Krebs cyclus) 3. Glycogeen
metabolisme 4. Gluconeogenese (omgekeerde van 1.) 5. Afbraak vetzuren (Beta-oxidatie) 6. Vorming
van ketonlichamen 7. Vorming vetzuren 8. Ureum cyclus 9. Pentose Fosfaat Route

500 quadriljoen biochemische reacties per seconde in het menselijk lichaam.

1. Glycolyse
De afbraak van glucose noemen we Glycolyse. Hierbij wordt glucose omgezet tot Pyruvaat. Dit vind
plaats in het cytoplasma.
a. 2 ATP met glucose starten de glycolyse
 Hierbij wordt er fosfaat aan de glucose vastgemaakt zodat de glucose niet meer uit
de cel kan. Dit kost 2 ATP
b. Het glucose molecuul wordt gesplitst (C6 -> C3)
 Hierbij komt H+ en elektronen (e-) vrij. Deze worden via de co-enzymen naar het
elektronentransportketen gebracht


3