Samenvatting Hoofdstuk 1 Metabolisme | Cel III | UGent | 2026/27 | behaalde cijfer: 16/20

Hoofdstuk 1_ Metabolisme
Inleiding
= chemische reacties waarbij energie (E) wordt gebruikt/gemaakt

 Verschillende metabole routes (cascades), verschillende vormen
o Lineair (vorming glucose)
o Vertakt intermediairen** v bep weg, kunnen start zijn vr
nieuwe weg
o Cyclisch (Krebcyclus)
 Routes lopen niet onafhankelijk v elkaar, zijn geïntegreerd
= producten v ene routen kunnen substraten zijn v andere
Bv. Citroenzuurcyclus maakt NADH & FADH2  nodig vr oxidatieve
fosforylering

Cel ~ batterij

 Loopt leeg, kan worden opgeladen
 Halen E uit: sachariden, lipiden & proteïnen
o Lipiden 3x meer E dan sachariden


Soorten metabolisme
- Katabolisme
o Afbreken v moleculen = degradatie
o Bij zoogdieren aeroob (O2 nodig)
o E komt vrij (ATP) = exergonisch
Chemische E vrijmaken  voor anabolisme & arbeid
(processen vd cel)
bv. Spiercontractie, hersenactiviteit, celgroei/deling
o Vormt intermediairen  niet enkel CO2 en H2O als
eindproduct
 Kunnen worden gebruikt in andere processen
o Elektronen (e) komen ook vrij = Reducerende equivalenten
 Worden op co-enzymen geplaatst
(NAD+  NADH, NADP+  NADPH)
 Zonder deze, kun je geen ATP produceren (oxidatieve
fosforylatie)
 Zijn afgeleid uit vitaminen
 Reducerende equivalenten zijn “opgeslagen” in co-enzymen
 Te weinig vitaminen  te weinig co-enzymen  minder E



1

, - Anabolisme
o Maken v moleculen
o Energie nodig = endergonisch

Verschil NADPH en NADH
 NADH  vangt e op tijdens afbraakprocessen (katabolisme)
 NAPH  levert e aan opbouwprocessen (anabolisme)


Welke weefsels verbranden wat
 RBC & neuronen: énkel koolhydraten
 Spieren: glucose
o E direct omgezet nr mechanische E (spiercontractie)
 Lever (diabetisch/ ondervoed): te kort koolhydraten  lipiden
(vetten)




Gibbs-vrije energie
= verandering v vrije E bij bep reactie

∆G = ∆G° + 2,303.RT.log Kev

Hoe kleiner ∆G  hoe spontaner (sneller) reactie gebeurt  hoe
energierijkere molecule

∆G < 0: spontaan ∆G = 0: evenwicht ∆G > 0: niet
spontaan

∆G° = T = 25°C [c] = 1 mol/l
standaardcondities p = 1 atm
∆G°’ = andere [c] Bv. In cellen  [H] kan NOOIT = 1 mol/l  pH = 0
 In cellen: pH ~ 7  andere [H]
Fysiologische ∆G = houdt rekening met dat [ATP], [ADP], [Pi] in cellen
 Verschilt v niet hetzelfde is
weefsel tot ∆G = ∆G°' + RT 2,303 . log Kev
weefsel (Kev = [reactieprod] = [ADP] [Pi])
. [reagentia] [ATP]

K’ev = K bij pH 7 Kev = K bij andere pH
 Kev > 1: exergonisch
 Kev < 1: endergonisch

K'ev = [ADP] [Pi] [H+]  Komt van: ATP + H2O ⇄ADP + Pi + H+ +
2

, . [ATP] H2O
 In andere reacties:
Andere reacties:  Dan veranderd reactie v ∆G ook
Kev =
[reactieproducten]
.
[reagentia]
Koppeling v reacties
 Metabole cascades zijn additief

ABCD

∆G°’ (A-D) = ∆G°’(AB) + ∆G°’(BC) + ∆G°’(CD)

 !! Als er een + is maar totale uitkomst nog steeds –
= spontaan

Reacties met ∆G > 0, kunnen niet spontaan verlopen, tenzij ze worden
gekoppeld aan andere reactie met totale ∆G < 0

 Koppelen vd reacties via enzym
 Vaak gekoppeld aan reactie: splitsing ATP (is zeer negatief)
B + A + ATP  AB + Pi + ADP

Stappen:

1. ATP splitst, bindt op A = hoogenergetisch intermediair (A~P)
2. A~P reageert met B
3. AB wordt afgegeven

Reacties

- A + B  AB ∆G°’ = bv. +4 kcal/mol
- ATP  ADP + Pi ∆G°’= -7,3 kcal/mol cijfers niet leren, is
ter illustratie
∆G°’= -3,3 kcal/mol
 Reactie gaat spontaan door


Gibbs energieschaal
= geeft aan #vrije energie die vrijkomt bij de hydrolyse ve molecule
 Hoe lager (negatiever) ΔG, hoe meer E de molecule bevat.

 Boven: -14
 Onder: 0
 Hoe hoger, hoe meer E (hoe onstabieler)



3

, ATP als energiedrager
Organismen hebben continu E nodig
 Mechanische arbeid verrichten
 Transport moleculen/ celcomponenten
 Biosynthese moleculen (v precursoren)
 Meestal E geleverd door ATP

ATP (adenosinetrifosfaat)
OPBOUW:

- Adenine
(Purine = N-base met dubbele ring, bouwstenen v nucleotiden)
 Gebonden a ribose met een glycosidische binding
- Ribose
- Trifosfaat-eenheid

 Actieve vorm v ATP = Mg2+ gebonden
o Neutraliseert deels – ladingen vd fosfaatgroepen

 2 vd 3 P-groepen (β en γ) hebben fosfoanhydridebinding
 Gedeeld O-atoom tss 2 P-atomen
= hoogenergetische binding (high energy bonds)
 E ontstaan bij hydrolyse v deze binding >>> dan bij gewone
fosfaat-esterbinding

Energierijk =/ stabiele binding  Producten zijn stabieler dan
oorspronkelijke verbinding

KENMERKEN

 P-groep donor
 Heel onderhevig aan turn-over (veel gerecycleerd)
ADP + ADP  AMP + ATP
 Gekatalyseerd door: adenylaat kinase (myokinase)
 Vooral gevormd bij oxidatieve fosforylatie
 ATP is E DRAGER  geen opslag
 Hydrolyse v ATP
o ATP + H2O  ADP + Pi
o ATP + H20  AMP + PPi
(PPi + H2O  Pi + Pi)

4