Celbiologie Partim medische biochemie
1)inleiding
Examen:
- 40 meerkeurzevragen
- 1 open vraag: een casus op 50%
- Metabole kaart mag je gebruiken
- Boek: harpers illustrated biochemistry
Wat is biochemie?
= som van alle chemische reacties die in ons lichaam plaatsvinden
à we hebben er een bepaalde structuur in gebracht om het ons beter voor te stellen, maar ziet er in werkelijkheid
anders uit
Verschil tussen anabole en katabole wegen
- Anabole reacties:
o chemische reacties waarbij u lichaam iets gaat maken
o wanneer het lichaam in een toestand van energieoverschot is
o van kleinere moleculen naar grotere moleculen
o energie voor nodig
- Katabole reacties:
o grotere moleculen afbreken
o energie zal vrijkomen
o wanneer het lichaam in lage energietoestand is en energie nodig heeft
à niet door elkaar ofwel heeft het lichaam engergie over een gaan de anabole wegen door ofwel geen engergie en
zullen de katabole wegen doorgaan
Ook onderverdelen in basisstoffen
à kunnen elks anabool en katabool werken
Diepere visie op metabolisme
(op den duur volledig begrijpen)
, Verschillende pathways van metabolisme:
- GLYCOLYSE
- MITOCHONDRIAAL GLUCOSEMETABOLISME
- HEXOSEMONOFOSFAAT SHUNT
- GLUCONEOGENESE
- GLYCOGEENMETABOLISME
- VETZUURMETABOLISME
- LIPIDENMETABOLISME
- COMPLEXE LIPIDEN
- AMINOZUURMETABOLISME
- PLASMA EIWITTEN
- SPIERMETABOLISME
- EXTRACELLULAIRE MATRIXPROTEÏNEN
à Wegen gaan met elkaar communiceren (op de kruispunten)
Metabole flux:
- zegt iets over hoe actief metabole wegen binnen het metabolisme zijn
- Bepaald door veel verschillende zaken: extracellulaire zaken,
Communicatie tussen verschillende wegen:
- door bv dna-trancriptie: bepaalde enzymen om metabole flux te verhogen meer
- compartimentalisatie: bepaalde wegen in contact en andere fysiek van elkaar scheiden in bv mitochondrien
- cofactoren: dingen die metabole wegen met elkaar delen bv ene produceert NADPH en een andere die het
nodig heeft is dan ook actief
- Regulatie van enzymen = katalysatoren van chemische reacties, activiteit is te moduleren
,DOEL van de cursus:
1. verschillende metabole pathways doorlopen en bespreken
2. metabole pathways samenbrengen tot 1 geheel
3. het begrip metabole pathways en metabole flux begrijpen en uitleggen
à bv vraag vluchteling en wat gebeurd er met zijn metabolisme
4. anabolisme kunnen plaatsen naast katabolisme
5. begrijpen waartoe de metabole pathways dienen
6. belangrijke mechanismen van metabole regeling begrijpen
7. het begrip ‘inborn error of metabolism” bevatten
8. een diagnose/behandeling kunnen voorstellen
2) Enzymologie (section II handboek)
1) werkingsmechanisme (7 handboek)
Enzymen hebben een actieve binden om supstraat te gaan binden à vorm verandereing na binden à reactie:
substraat naar productà na de reactie terug in oorsprongkelijke vorm
2 groepen van chemische reacties in het lichaam:
Energetisch gunstige reacties Energetisch ongunstige reacties
o GIBBS vrije energie o Energie moet geinvesteerd worden
o Delta G is kleiner dan 0 o Delta G groter dan 0
o Engergie vrij gesteld o De meerderheid van de reacties in het
o Exergoon lichaam
o Gebeuren spontaal o Endergoon
, Energetische inhoud G:
Delta G: vertelt iets over de richting van de reactie (spontaan naar voor of blijven staan), niet over de snelheid
Bv sucrose
Sterk exergoon: als je sucrose omvormt dan is de GIBBS vrije energie sterk negatief, er komt energie vrij
à Zou normaal spontaan moeten doorgaan naar rechts
à toch zien we in de keukenkast niet opeens onze suiker veranderen in CO2 en water
à Hoe komt dat? De reactie gaat te traag
à in het lichaam hebben we niet de marge om het aan die snelheid te kunnen doen
Reactiesnelheid
Als je van een substraat naar een product gaat niet opeens product B
à gaat in stapjes: er is een intermediaire molecule (= transitietoestand) dat niet meer A is maar ook niet B
à transitietoestand is altijd instabiele en energetisch ongunstig
à altijd een energieinvestering doen ookal gaat de gehele reactie energie winnen
à over de ‘heuvel’ van extra energie die je er moet insteken gaan is een grote snelheidsbeperkende stap
à We gaan er voor zorgen dat die investering minder is, waardoor we minder naar boven moeten en de reactie
sneller gaat gebeuren
à elke chemische reactie heeft een katalysator (= enzyme) die zorgt dat het tempo verhoogt en de activatie-
energie verlaagt
Enzymen
Voorbeeld: Reactie die zorgt voor prik in cola: H2O + CO2 « H2CO3
à Als je de cola open doet: op een gegeven moment stopt de CO2 dat eruit komt zichtbaar, dus niet meer spontaan
de reactie
àmaar toch voel je het nog
à in het speeksel zit een katalysator die de reactie (naar links) katalyseerd en die zorgt dat de omzetting tot water
en co2 sneller gebreurd = corboxy andydrase
Eigenschappen van enzymen
- Specificiteit: niet alle enzymen kunnen alles aanpakken
dat op hun weg komt: gaan maar bepaalde substraten
omvormen naar een product
- Controleerbaar: kan geen richting kiezen als je alles laat
doen, je zegt tegen enzymen welke actief mogen zijn en
welke niet à zorgt dat de metabole flux in afstemming
is met de buitenwereld
- Milde condities: onze enzymen zijn super efficiënt in
onze temperatuur en ph, … moeten ze kunnen werken
à in de industrie bv is dat niet want hebben vaak hele
hoge temperaturen, .. nodig
- zijn in staat om reactiesnelheden te doen toenemen
milde condities
1)inleiding
Examen:
- 40 meerkeurzevragen
- 1 open vraag: een casus op 50%
- Metabole kaart mag je gebruiken
- Boek: harpers illustrated biochemistry
Wat is biochemie?
= som van alle chemische reacties die in ons lichaam plaatsvinden
à we hebben er een bepaalde structuur in gebracht om het ons beter voor te stellen, maar ziet er in werkelijkheid
anders uit
Verschil tussen anabole en katabole wegen
- Anabole reacties:
o chemische reacties waarbij u lichaam iets gaat maken
o wanneer het lichaam in een toestand van energieoverschot is
o van kleinere moleculen naar grotere moleculen
o energie voor nodig
- Katabole reacties:
o grotere moleculen afbreken
o energie zal vrijkomen
o wanneer het lichaam in lage energietoestand is en energie nodig heeft
à niet door elkaar ofwel heeft het lichaam engergie over een gaan de anabole wegen door ofwel geen engergie en
zullen de katabole wegen doorgaan
Ook onderverdelen in basisstoffen
à kunnen elks anabool en katabool werken
Diepere visie op metabolisme
(op den duur volledig begrijpen)
, Verschillende pathways van metabolisme:
- GLYCOLYSE
- MITOCHONDRIAAL GLUCOSEMETABOLISME
- HEXOSEMONOFOSFAAT SHUNT
- GLUCONEOGENESE
- GLYCOGEENMETABOLISME
- VETZUURMETABOLISME
- LIPIDENMETABOLISME
- COMPLEXE LIPIDEN
- AMINOZUURMETABOLISME
- PLASMA EIWITTEN
- SPIERMETABOLISME
- EXTRACELLULAIRE MATRIXPROTEÏNEN
à Wegen gaan met elkaar communiceren (op de kruispunten)
Metabole flux:
- zegt iets over hoe actief metabole wegen binnen het metabolisme zijn
- Bepaald door veel verschillende zaken: extracellulaire zaken,
Communicatie tussen verschillende wegen:
- door bv dna-trancriptie: bepaalde enzymen om metabole flux te verhogen meer
- compartimentalisatie: bepaalde wegen in contact en andere fysiek van elkaar scheiden in bv mitochondrien
- cofactoren: dingen die metabole wegen met elkaar delen bv ene produceert NADPH en een andere die het
nodig heeft is dan ook actief
- Regulatie van enzymen = katalysatoren van chemische reacties, activiteit is te moduleren
,DOEL van de cursus:
1. verschillende metabole pathways doorlopen en bespreken
2. metabole pathways samenbrengen tot 1 geheel
3. het begrip metabole pathways en metabole flux begrijpen en uitleggen
à bv vraag vluchteling en wat gebeurd er met zijn metabolisme
4. anabolisme kunnen plaatsen naast katabolisme
5. begrijpen waartoe de metabole pathways dienen
6. belangrijke mechanismen van metabole regeling begrijpen
7. het begrip ‘inborn error of metabolism” bevatten
8. een diagnose/behandeling kunnen voorstellen
2) Enzymologie (section II handboek)
1) werkingsmechanisme (7 handboek)
Enzymen hebben een actieve binden om supstraat te gaan binden à vorm verandereing na binden à reactie:
substraat naar productà na de reactie terug in oorsprongkelijke vorm
2 groepen van chemische reacties in het lichaam:
Energetisch gunstige reacties Energetisch ongunstige reacties
o GIBBS vrije energie o Energie moet geinvesteerd worden
o Delta G is kleiner dan 0 o Delta G groter dan 0
o Engergie vrij gesteld o De meerderheid van de reacties in het
o Exergoon lichaam
o Gebeuren spontaal o Endergoon
, Energetische inhoud G:
Delta G: vertelt iets over de richting van de reactie (spontaan naar voor of blijven staan), niet over de snelheid
Bv sucrose
Sterk exergoon: als je sucrose omvormt dan is de GIBBS vrije energie sterk negatief, er komt energie vrij
à Zou normaal spontaan moeten doorgaan naar rechts
à toch zien we in de keukenkast niet opeens onze suiker veranderen in CO2 en water
à Hoe komt dat? De reactie gaat te traag
à in het lichaam hebben we niet de marge om het aan die snelheid te kunnen doen
Reactiesnelheid
Als je van een substraat naar een product gaat niet opeens product B
à gaat in stapjes: er is een intermediaire molecule (= transitietoestand) dat niet meer A is maar ook niet B
à transitietoestand is altijd instabiele en energetisch ongunstig
à altijd een energieinvestering doen ookal gaat de gehele reactie energie winnen
à over de ‘heuvel’ van extra energie die je er moet insteken gaan is een grote snelheidsbeperkende stap
à We gaan er voor zorgen dat die investering minder is, waardoor we minder naar boven moeten en de reactie
sneller gaat gebeuren
à elke chemische reactie heeft een katalysator (= enzyme) die zorgt dat het tempo verhoogt en de activatie-
energie verlaagt
Enzymen
Voorbeeld: Reactie die zorgt voor prik in cola: H2O + CO2 « H2CO3
à Als je de cola open doet: op een gegeven moment stopt de CO2 dat eruit komt zichtbaar, dus niet meer spontaan
de reactie
àmaar toch voel je het nog
à in het speeksel zit een katalysator die de reactie (naar links) katalyseerd en die zorgt dat de omzetting tot water
en co2 sneller gebreurd = corboxy andydrase
Eigenschappen van enzymen
- Specificiteit: niet alle enzymen kunnen alles aanpakken
dat op hun weg komt: gaan maar bepaalde substraten
omvormen naar een product
- Controleerbaar: kan geen richting kiezen als je alles laat
doen, je zegt tegen enzymen welke actief mogen zijn en
welke niet à zorgt dat de metabole flux in afstemming
is met de buitenwereld
- Milde condities: onze enzymen zijn super efficiënt in
onze temperatuur en ph, … moeten ze kunnen werken
à in de industrie bv is dat niet want hebben vaak hele
hoge temperaturen, .. nodig
- zijn in staat om reactiesnelheden te doen toenemen
milde condities