H4 Stofwisseling (H11)

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

Welkom

Tas van tafel

Laptop + Binas pakken

Ga in deze Lesson-Up

Stofwisseling

Alle dissimilatie en assimilatieprocessen in een cel.

Afhankelijk van:
Hoeveelheid energie beschikbaar (zuurstof/glucose)
Temperatuur
pH

Enzymen

Assimilatie = de stapsgewijze opbouw van grote complexe moleculen uit eenvoudige moleculen

Energie is nodig bij assimilatie

Dissimilatie = de stapsgewijze afbraak van grote complexe moleculen in eenvoudige moleculen

Energie komt vrij bij dissimilatie

Enzymactiviteit

Afhankelijk van temperatuur en pH

Hoe warmer, hoe actiever enzymen zijn. 
Te warm?

 Denaturatie = onomkeerbare structuurverandering. Enzym werkt niet meer.

Aerobe dissimilatie

Aerobe dissimilatie wordt ook wel verbranding genoemd

Favoriete brandstof van je lichaam = glucose (deze les)

Andere bronnen zijn polysachariden, eiwitten en vetten 

Welk celorganel doet aan aerobe dissimilatie van glucose?

Aerobe dissimilatie

Bij dit proces komen warmte-energie, chemische energie (ATP), H₂O en CO_{2 vrij}.

Stap 1 - glycolyse

• Glucose wordt doormidden gesplitst in 2 moleculen pyrodruivenzuur (in stapjes, bij ieder stapje een enzym)
  
  
• Deze stap kan zonder zuurstof (anaeroob)
  
  
• In het cytoplasma, net buiten de mitochondria.
  
  
• Hierbij komt genoeg energie vrij om 2 moleculen ATP te vormen.
  

Stap 2&3 - in mitochondrium

• De twee pyrodruivenzuren moleculen worden verder afgebroken
  
  
• Hierbij komt genoeg energie vrij om 36 moleculen ATP te vormen.
  
  
• Ook worden er hier 6 CO₂ en 6 H₂O moleculen gevormd
  
  
• Deze stap moet met zuurstof

Hoeveel ATP wordt er gevormd in het mitochondrium bij de aerobe dissimilatie van glucose?

1. 2
2. 34
3. 36
4. 38

Vul op de stippellijntjes de juiste getallen in.

.... zuurstof + .... glucose + .... ADP + .... P = ....water + ....koolstofdioxide + .... ATP

Noteer je antwoord als: ... + ... + ... + ... = ... + ... + ...

Er is in de cel glucose aanwezig voor dissimilatie. Er ontbreekt echter zuurstof (anaeroob). Hoeveel ATP kan er dan gevormd worden?

Anaerobe dissimilatie
van glucose

Wordt ook wel gisting genoemd

Gebeurt in het cytoplasma

Deze kan op twee manieren

Melkzuurgisting & Alcoholgisting

Komt vrijwel elk examen terug

Bekijk binas tabel 68A. Welke twee stoffen kunnen gevormd worden van pyrodruivenzuur als er geen zuurstof aanwezig is?

Alcoholgisting

Gisten (schimmels) zetten glucose om in ethanol

Glucose + 2 ADP + 2 P->
2 Ethanol + 2 Koolstofdioxide + 2 ATP

= anaeroob

Dissimilatie tot nu toe

Dieren (aeroob)
Glucose + 6 zuurstof + 38ADP + 38P-> 6 koolstofdioxide + 6 water + 38 ATP

Dieren & bacterie (anaeroob)

Glucose + 2 ADP + 2P -> 2 Melkzuur + 2 ATP

Gisten (schimmels) (anaeroob)

Glucose + 2 ADP + 2P -> 2 Ethanol + 2 Koolstofdioxide + 2 ATP

Xander krijgt tijdens gym een cijfer voor zijn hinkstapsprong. Om een extra goede sprong te doen neem hij een enorme lange aanloop. Tijdens zijn lange aanloop en hinkstapsprong vindt in zijn beenspieren anaërobe dissimilatie plaats. Welke van de stoffen alcohol, koolstofdioxide, melkzuur en water komt of komen in deze spieren vrij bij dat proces?

1. Alleen melkzuur
2. Alleen alcohol en koolstofdioxide
3. Alleen koolstofdioxide en water
4. Melkzuur, koolstofdioxide en water

In welk seizoen zal een ringslang een hogere stofwisseling hebben. Leg je antwoord uit. (H4)

Tijdens een voetbalwedstrijd zal er minder bloed naar de darmen stromen.
a. Leg uit dat er hierdoor een energiegebrek ontstaat in de darmen. (H11)
b. Wat zal daar het gevolg van zijn? (H12)
c. Welk soort zenuwstelsel zal hier verantwoordelijk voor zijn? (H4)

Autotroof/heterotroof

Autotrofe organismen kunnen zelf uit anorganische moleculen hun eigen organische moleculen maken

Heterotrofe organismen kunnen dit niet en moeten andere organische moleculen binnenkrijgen om hun eigen organische moleculen te maken

We weten nu hoe water wordt opgenomen, wat gebeurt er vervolgens met het water in een plant?

Bastvaten

•  vervoeren water en organische stoffen (glucose) 
  

 van blad naar de rest van de plant

• liggen aan de buitenkant van een vaatbundel

Houtvaten (binnenkant)

•  vervoeren water en mineralen 
  

 van wortel naar blad 

•  dikke celwanden
  
• grote openingen 

water omhoog gepompt door: worteldruk en verdamping

parenchym

cellen met relatief dunne celwand

en specifieke functie

blad: spons en pallisade-parenchym bevatten veel bladgroenkorrels (chloroplasten).

functie?

huidmondjes in bladeren (en groene stengels)

uitwisseling: CO2 en O2

verdamping H2O

Om te openen moeten sluitcellen van huidmondjes zich vullen met water, dus dan

1. nemen ze kalium ionen op, dit kost geen energie
2. nemen ze kalium ionen op, dit kost wel energie
3. geven ze kalium ionen af, dit kost geen energie
4. geven ze kalium ionen af, dit kost wel energie

Fotosynthese is het volgende proces.
Water + koolstofdioxide + zonlicht --> glucose + zuurstof

Hoe komt de plant aan koolstofdioxide en water?

Fotosynthese

In bladgroenkorrels/chloroplasten

In alle groene onderdelen van een plant

Licht is vaak de beperkende factor. Daarna water. CO2 nooit.

Planten en gassen

Planten hebben koolstofdioxide nodig voor fotosynthese. Opname is via de lucht/huidmondjes.

Planten hebben zuurstof nodig voor opname water en verbranding. Opname gaat via de wortels

bladluizen prikken met hun zuigsnuit in een planten op zoek naar suikers. Welke soort transportvaten zullen ze voornamelijk aanboren? Waarom?

Leg uit dat het voor bladluizen gunstig is dat de geïnfecteerde plant bladeren vormt in plaats van bloemen.

Dankzij de ademwortels kunnen mangrovebomen voldoende opnemen van een gasvormige stof die in ondergrondse delen van de plant nodig is. Welke gasvormige stof is dat?

Leg uit waardoor de vruchten klein blijven als de bladeren geel worden.

Tbc-bacteriën worden echter niet afgebroken door de stoffen uit het lysosoom, doordat ze stoffen uitscheiden die de pH in het fagosoom verhogen.

a. Verklaar waardoor de bacteriën niet worden afgebroken als de pH in het fagosoom verandert. (H11)
b. Horen fagosomen bij de specifieke of a-specifieke afweer? (H10)
c. Lysosomen ontstaat vanuit een ander celorganel in de cel. Welke? (H1)

De haai komt terecht in een toestand van ‘tonische immobiliteit’ : de haai is nog wel bij bewustzijn, maar kan zich niet meer bewegen. Witte haaien ademen door te zwemmen met hun bek open. Zuurstofrijk water stroomt dan voortdurend langs de kieuwen. Als de tonische immobiliteit bij een witte haai aanhoudt, raakt het dier na ongeveer 15 min. bewusteloos. Verklaar dit.

a. Noem het proces in ons lichaam waarbij de meeste warmte ontstaat. (H1)

a. Meestal hoef je niet alle glucose in je lichaam te verbranden. Wat doet je er lichaam er dan mee? (H11).
b. Welk hormoon helpt hierbij? (H6)
c. Waar wordt dit hormoon geproduceerd? (H6)