Biologie thema 3 stofwisseling in de cel
3.1 chemie in cellen
Stofwisseling = het geheel van chemische omzettingsprocessen in een organisme
- Groot deel vind plaats in cellen
- Levende cellen nemen stoffen op uit hun omgeving en zetten de stoffen om in andere stoffen
- Basale metabolisme alle Stofwisseling processen die in rust doorgaan, intensiteit kan
bepaald worden door het aantal zuurstof te meten in rust van het individu
organische stoffen
- Bevatten een of meer ketens van koolstof atomen
- Bestaan uit C, H en O
- Er is energie nodig om te binden tussen H en C
- Chemische energie = de energie die in de atoombindingen van energie rijke stoffen is
opgeslagen
- Anorganische stoffen bevatten weinig energie
- Glucose is belangrijk voor stofwisseling als brandstof en bouwstof
Assimilatie = de opbouw van organische moleculen uit kleine moleculen ( energie voor nodig)
- Koolstofassimilatie = autotrofe organismen die glucose vormen uit
co2 en water
- Voortgezette assimilatie = organische stof glucose die vervolgens de
grondstof voor de vorming van andere koolhydraten, vetten,
eiwitten en DNA is. Er ontstaan grote organische moleculen met
energierijke bindingen
Dissimilatie = de afbraak van grote organische moleculen tot kleinere
moleculen (komt energie beschikbaar)
Energie dragers
ATP transporteert chemische energie naar plaatsen waar energie nodig is.
- Word gevormd door fotosynthese in chloroplasten en bij verbranding van mitochondriën
- Fosforylering = Licht en chemische energie uit glucose (zijn onbruikbaar) omgezet in
chemische energie van ATP
ADP ontstaan wanneer de derde fosfaat groep word afgesplitst er komt
dan ook bindingsenergie beschikbaar
NAD+ en NADP+ energie dragers die lijken op ATP
3.2 enzymen
, Enzymen = eiwitten die chemische omzettingsprocessen mogelijk maken of versnellen zonder zelf te
worden gebruikt
- Ruimtelijke vorm met veel knikken en lussen
- Actieve centrum = het deel in de molecuul waar de reactie
plaats vind
Substraat = de stof waarop het enzym inwerkt
- De molecuul past precies in het actieve centrum
- Enzymen zijn substraat specifiek elk enzym kan inwerken op maar een stof of een groep
stoffen
Reactie product = de stof of stoffen die bij een reactie ontstaat
- Enzymmolecuul is na de reactie niet veranderd en kan weer binden
Cofactor (co-enzym) = als een enzym voor zijn werking een ander molecuul nodig heeft (APO enzym)
ATP Asen zijn transport eiwitten in de membraan van cellen of celorganellen
Activeringsenergie
- Bij botsingen tussen moleculen kunnen bindingen tussen atomen verbroken worden en
nieuwe worden gevormd
- Energie drempel = de minimale energie die nodig is om een
reactie op gang te brengen
- Activeringenergie = de energie die moet worden toegevoerd om
de reactie op gang te brengen.
- Bij stofwisselingsprocessen is de energie drempel vrij hoog
Enzymactiviteit = de mate waarin een enzym een reactie versneld
- Meten door hoeveel substraat per tijdseenheid word omgezet,
beïnvloed door ; temperatuur, zuurgraad, de concentratie van de
deelnemende stoffen door bindingen van enzymen met stoffen die
de activiteit verhogen of verlagen
Invloed temperatuur
- Minimum = geen activiteit want moleculen bewegen te traag
- Maximum = aantal intacte enzymmoleculen neemt af want moleculen bewegen zo heftig
dat de ruimtelijke structuur veranderd en het substraat er niet meer
inpast = denaturatie en is onomkeerbaar
Invloed van PH
- Veel H+ - ionen is zuur (onder 7), weinig H+- is basisch (boven 7)
- Verhoging of verlaging gevolg: steeds meer enzymmoleculen het actieve centrum veranderd
waardoor enzym zijn werking verliest.
Regulering stofwisseling
- Functionering enzymen kan worden beïnvloed door stoffen waarvan de moleculen bindingen
aangaan met enzymmoleculen
3.1 chemie in cellen
Stofwisseling = het geheel van chemische omzettingsprocessen in een organisme
- Groot deel vind plaats in cellen
- Levende cellen nemen stoffen op uit hun omgeving en zetten de stoffen om in andere stoffen
- Basale metabolisme alle Stofwisseling processen die in rust doorgaan, intensiteit kan
bepaald worden door het aantal zuurstof te meten in rust van het individu
organische stoffen
- Bevatten een of meer ketens van koolstof atomen
- Bestaan uit C, H en O
- Er is energie nodig om te binden tussen H en C
- Chemische energie = de energie die in de atoombindingen van energie rijke stoffen is
opgeslagen
- Anorganische stoffen bevatten weinig energie
- Glucose is belangrijk voor stofwisseling als brandstof en bouwstof
Assimilatie = de opbouw van organische moleculen uit kleine moleculen ( energie voor nodig)
- Koolstofassimilatie = autotrofe organismen die glucose vormen uit
co2 en water
- Voortgezette assimilatie = organische stof glucose die vervolgens de
grondstof voor de vorming van andere koolhydraten, vetten,
eiwitten en DNA is. Er ontstaan grote organische moleculen met
energierijke bindingen
Dissimilatie = de afbraak van grote organische moleculen tot kleinere
moleculen (komt energie beschikbaar)
Energie dragers
ATP transporteert chemische energie naar plaatsen waar energie nodig is.
- Word gevormd door fotosynthese in chloroplasten en bij verbranding van mitochondriën
- Fosforylering = Licht en chemische energie uit glucose (zijn onbruikbaar) omgezet in
chemische energie van ATP
ADP ontstaan wanneer de derde fosfaat groep word afgesplitst er komt
dan ook bindingsenergie beschikbaar
NAD+ en NADP+ energie dragers die lijken op ATP
3.2 enzymen
, Enzymen = eiwitten die chemische omzettingsprocessen mogelijk maken of versnellen zonder zelf te
worden gebruikt
- Ruimtelijke vorm met veel knikken en lussen
- Actieve centrum = het deel in de molecuul waar de reactie
plaats vind
Substraat = de stof waarop het enzym inwerkt
- De molecuul past precies in het actieve centrum
- Enzymen zijn substraat specifiek elk enzym kan inwerken op maar een stof of een groep
stoffen
Reactie product = de stof of stoffen die bij een reactie ontstaat
- Enzymmolecuul is na de reactie niet veranderd en kan weer binden
Cofactor (co-enzym) = als een enzym voor zijn werking een ander molecuul nodig heeft (APO enzym)
ATP Asen zijn transport eiwitten in de membraan van cellen of celorganellen
Activeringsenergie
- Bij botsingen tussen moleculen kunnen bindingen tussen atomen verbroken worden en
nieuwe worden gevormd
- Energie drempel = de minimale energie die nodig is om een
reactie op gang te brengen
- Activeringenergie = de energie die moet worden toegevoerd om
de reactie op gang te brengen.
- Bij stofwisselingsprocessen is de energie drempel vrij hoog
Enzymactiviteit = de mate waarin een enzym een reactie versneld
- Meten door hoeveel substraat per tijdseenheid word omgezet,
beïnvloed door ; temperatuur, zuurgraad, de concentratie van de
deelnemende stoffen door bindingen van enzymen met stoffen die
de activiteit verhogen of verlagen
Invloed temperatuur
- Minimum = geen activiteit want moleculen bewegen te traag
- Maximum = aantal intacte enzymmoleculen neemt af want moleculen bewegen zo heftig
dat de ruimtelijke structuur veranderd en het substraat er niet meer
inpast = denaturatie en is onomkeerbaar
Invloed van PH
- Veel H+ - ionen is zuur (onder 7), weinig H+- is basisch (boven 7)
- Verhoging of verlaging gevolg: steeds meer enzymmoleculen het actieve centrum veranderd
waardoor enzym zijn werking verliest.
Regulering stofwisseling
- Functionering enzymen kan worden beïnvloed door stoffen waarvan de moleculen bindingen
aangaan met enzymmoleculen