Samenvatting Metabolisme 1

Samenvatting Metabolisme 1:
Thema 1: Energiehuishouding van cellen en weefsels
ZSO 1: Metabole processen
Zie tabel 1.1 voor functionele groepen.
Monosacharide: enkel suiker Cn(H2O)n
Oligosacharide: monosacchariden aan elkaar verbonden. Deze
sachariden spelen een rol bij processen die plaats vinden op het cel
oppervlakte. Vb: immuniteit
Polysacharide: veel monosacchariden aan elkaar verbonden (meestal
met vertakkingen).
Aldose = monosaccharide met een aldehyde groep op C1.
Ketose = monosacchariden met een aldehyde groep niet op de buitenste
C-atomen.




Hemiacetal: cyclisch suiker door reactie tussen C1 (aldehyde) en C5
(hydroxyl)
Hemiketal: cyclisch suiker door reactie tussen C2 (keton) en C5 (hydoxyl)
Anomeric C atoom: C* atoom in een cyclisch suiker (C-atoom met a of b
OH-groep)
Furanose = vijf-ring
Pyranose = zes-ring

Glycosiden: moleculen met een glycosidische verbinding
Glycosidische verbinding: covalente binding tussen een koolhydraat
(hemiacetal/hemiketal) en de hydroxylgroep van een niet-koolhydraat
(bijv. alcohol).
 Furanoside: glycoside uit furanose
 Pyranoside: glycoside uit pyranose

Haworth projectie: 3D versie van Fischer projectie
 Rechts in Fischers projecties: omlaag in Haworths projecties
 Links in Fischers projecties: omhoog in Haworths projecties

Stereo-isomeren: hebben zelfde molecuulformule maar andere
structuurformule
Cis/trans isomerie: verschil in configuratie rond een dubbele binding
 Cis: naast elkaar
 Trans: tegenover elkaar
Enantiomeren: spiegelbeeldisomeer met een chirale C-atoom (D  L
suikers)
Diastereomeren: stereo-isomeren waarbij één of meer chirale centra
verschillend zijn en ten minste één of meer andere chirale centra gelijk
zijn (geen spiegelbeeld)

,Anomeer: stereo-isomeer van een koolhydraat in de ringvorm waar het
enige verschil zit in de configuratie van de anomere koolstof.
 A-vorm: OH omlaag
 B-vorm: OH omhoog
Epimeren: diasteriomeren waarbij er precies één chirale C-atoom
verschillend is

Redox: reactie waarbij elektronen getransporteerd worden van reductor
naar oxidator waarbij vaak co enzymen nodig zijn vb: NAD+/NADH,
NADPH/NADP+, FAD/FADH2.
Oxidatie: verlies van elektronen
Reductie: opname van elektronen
Oxidator (oxiderende agents): neemt elektronen op en is gereduceerd
Reductor (reducerende agents): staat elektronen af en is geoxideerd

Het verschil in free energy ( △ G) (verschil in energie tussen begin en
eind stoffen) geeft informatie over de spontaniteit (geen interventies
van buitenaf) van het proces.
 △G < 0 spontaan/exergonic – energie komt vrij
 △G = 0 equilibrium
 △G > 0 niet spontaan/endergonic – energie nodig


Activatie energie: energie die nodig is
om de reactie te laten verlopen.
Transition state: de benodigde energie
en de juiste hoeveelheden van atomen
op producten te produceren.
 Katalysator: activatie energie
verlaagd
 Verhoging van temperatuur:
activatie energie verlaagd (tot een
beperkte hoogte  te hoge
temperaturen denatureert enzym)


Coupling: de exergonic reacties leveren de energie voor de endergonic
reacties door gekoppeld te zijn
Cofactoren: nonprotein substanties die een rol spelen bij enzymatische
reacties.
 Metaalionen
 Co-enzymen

Katabolisme: afbraak van grotere moleculen in kleinere.
Anabolisme: opbouw van kleine moleculen tot grotere en meer complexe
moleculen.
Energierijke fosfaatbinding: fosfaatbinding waarbij energie vrijkomt
door hydrolyse waarmee iets nuttigs kan worden gedaan uitgedrukt in
kilojoule/mol

, ZSO 2: Glycolyse en glycogeenmetabolisme
Glycolyse: eerste stap van metabolisme waarbij pyruvaat uit glucose
wordt gemaakt
 Anaerobe glycolyse: ontstaan van lactaat/melkzuur m.b.v. lactate
dehydrogenase
 Aerobe glycolyse: pyruvaat verliest CO2 en bindt aan CoA zodat
acetyl-CoA wordt gevormd dat vervolgens de citroenzuurcyclus
doorloopt
 Anaerobe alcohol fermentatie: acetaldehyde wordt gevormd
door verlies van CO2. Dit wordt vervolgens omgebouwd tot ethanol.
Kinase: brengt een fosfaatgroep over van ATP naar een substraat
Isomerase: reduceert (aldehyde  hydroxyl) en oxideert (hydroxyl 
keton)
Dehydrogenase: katalyseert redoxreacties waarbij NAD+ of NADH vaak
een co-enzym is.

In glycolyse zijn er drie controlepunten:
1. Stap 1: glucose  glucose-6-fosfaat: geremd door glucose-6-fosfaat
2. Stap 3: fructose-6-fosfaat  fructose-1,6-bifosfaat: geremd door
ATP (checkpoint)
3. Stap 10: PEP  pyruvaat: geremd door ATP

Stappen van de glycolyse:
1. Fosforylatie: hexokinase en ATP
Glucose  glucose-6-fosfaat
2. Isomerisatie: glucosefosfaat-isomerase
Glucose-6-fosfaat  fructose-6-fosfaat
3. Fosforylatie: fosfofructokinase en ATP
Fructose-6-fosfaat  fructose-1,6-bifosfaat
4. Cleavage: aldolase
Fructose 1,6-bifosfaat  glyceraldehyde-3-fosfaat +
dihydroxyacetonfosfaat
5. Isomerisatie: triosephosphate isomerase.
Dihydroxyacetonfosfaat  glyceraldehyde-3-fosfaat
6. Oxidatie en fosforylatie: glyceraldehyde-3-fosfaat dehydrogenase
Glyceraldehyde-3-fosfaat  1,3-bifosfaatglycerate
7. Transfer van fosfaatgroep: fosfoglyceraat kinase
1,3-bifosfaatglycerate + ADP  3-fosfoglycerate + ATP
8. Isomerisatie: fosfoglyceromutase
3-fosfoglycerate  2-fosfoglycerate
9. Dehydratie: enolase
2-fosfoglycerate  phosphoenolpyruvate
10. Transfer van fosfaatgroep: pyruvate kinase.
Phospoenolpyruvate + ADP  pyruvate/pyrodruivenzuur + ATP

Netto reactie van glycolyse:
Glucose + 2 ADP + 2 Pi  2 pyruvaat + 2 ATP