V5 Thema 3 Stofwisseling bs 5

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Verbranding

Basisstof 5

Dissimilatie

Glycolyse, acetyl-CoA vorming, citroenzuurcyclus, oxidatieve fosforylering (BINAS tabel 68)

Kennen we nog de hoofdrolspelers?

Weet je nog dat chloroplasten en mitochondrien ooit vrij levende bacteriën waren die door endosymbiose zijn opgenomen in de eukaryote cel?

Ze hebben dan ook een gelijke ontstaansgeschiedenis! Dus gebruiken ze deels dezelfde moleculen en membraansystemen!

1. Mitochondriën gebruiken NAD+ (ipv NADP+)
2. ATP wil elke cel wel!
3. De mitochondriën gebruiken in een bepaalde tussenstap ook co-enzym A.

RNA was er misschien wel eerder dan DNA.

Elk van deze moleculen bevat gedeelde bouwstenen met RNA, namelijk adenosine monofosfaat.

Is het biochemisch leven in een RNA soep ontstaan?!

Elk van de 3 moleculen uit B67L bevat een adenosine monofosfaat.
Wat zou dat kunnen betekenen voor de evolutie van deze moleculen?

1. Net als Darwin heb ik hier geen kennis over.
2. Het biochemisch leven is begonnen in een RNA soep.
3. Het biochemisch leven is begonnen in een DNA soep.
4. Deze 3 moleculen zijn onafhankelijk ontstaan.

Wat is het doel van verbranding?

1. Zoveel mogelijk energie uit organische moleculen halen.
2. De cel voeden.
3. Zuurstof verbruiken.
4. Glucose afbreken.

Aerobe dissimilatie

Glycolyse

• Vindt plaats in cytoplasma
• Glucose gesplitst in twee pyrodruivenzuur moleculen

Netto opbrengst

• 4 ATP gevormd, maar ook 2 ATP verbruikt: netto 2 ATP
  
• 2 NADH moleculen geproduceerd

Acetyl-CoA vorming

• Pyrodruivenzuur bindt aan co-enzym A en vormt zo acetyl-CoA.

Netto opbrengst: 2 NADH

Citroenzuurcyclus

• Vindt plaats in matrix mitochondrium
• Cyclus wordt twee keer doorlopen per glucose molecuul
• Energie vastgelegd in NAD (NADH), FAD (FADH₂), ADP (ATP)
  
• CO₂  wordt geproduceerd
• Netto opbrengst: 6 NADH,  2 FADH₂ en 2 ATP
  

Oxidatieve fosforylering

• Vindt plaats in binnenmembraan mitochondriën
• Elektronentransportketen die energie uit FADH₂ en NADH gebruikt om H⁺ ionen actief over membraan te transporteren
• Concentratieverschil gebruikt om ATP te produceren.
• H₂O wordt geproduceerd.

Energierekening

• Glycolyse:
  - Per glucosemolecuul ontstaan er 2 ATP-moleculen
• Acetyl-CoA vorming en Citroenzuurcyclus:
  - Per glucosemolecuul ontstaan er 2 ATP-moleculen
• Oxydatieve fosforylering:
  - Per glucosemolecuul ontstaan 10 NADH- en 2 FADH₂-moleculen
  - Per NADH-molecuul onstaan 3 ATP-moleculen
  - Per FADH₂-molecuul ontstaan 2 ATP-moleculen
• Totaal 38 ATP-moleculen

Anaerobe verbranding

Anaerobe verbranding glucose - melkzuur

Anaerobe verbranding glucose - alcohol

Welke vorm van dissimilatie gebruikt de meeste glucose moleculen om een bepaalde hoeveelheid energie (ATP) te produceren?

1. Anaerobe dissimilatie
2. Aerobe dissimilatie

• Dissimilatie, assimilatie en voortgezette assimilatie
• Organische en anorganische stoffen
• Autotroof en heterotroof
• ATP
• Enzymen, actieve centrum, substraat, cofactor, enzymactiviteit, activator en remstoffen
• Fotosynthese, licht- en donkerreactie, chemosynthese
• Voortgezette assimilatie koolhydraten, eiwitten (eiwitstructuur), vetten (onverzadigde en verzadigde, fosfolipiden)
• Aerobe dissimilatie (glycolyse, citroenzuurcyclus, oxidatieve fosforylering), anaerobe dissimilatie (alcoholgisting en melkzuurgisting)

Welke van deze processen wordt, of welke processen worden, aangeduid met Y?

1. Alleen 1
2. Alleen 2
3. Alleen 3
4. Alleen 1 en 2

Welke van deze groepen van processen vindt, of welke vinden, plaats in cellen van consumenten en welke in cellen van producenten?

1. C: alleen 1 P: alleen 2
2. C: alleen 2 P: alleen 1
3. C: alleen 1 P: 1 en 2
4. C: alleen 2 P: 1 en 2

Bij oxidatieve fosforylatie worden de energierijke moleculen NADH en FADH2 omgezet. Bij welke processen zijn deze ontstaan?

1. N: glycolyse F: citroenzuurcyclus
2. N: glycolyse F: glycolyse + citroenzuurcyclus
3. N: glycolyse + citroenzuurcyclus F: citroenzuurcyclus
4. N + F: glycolyse + citroenzuurcyclus

1. aerobe dissimilatie van vetzuren
2. anaerobe dissimilatie van aminozuren
3. melkzuurgisting

1. Substraat: plaats 1 Activator: plaats 2
2. Substraat: plaats 2 Activator: plaats 1
3. Substraat: plaats 1 Activator: plaats 3
4. Substraat: plaats 2 Activator: plaats 3