Alle thema's / hoofdstukken van biologie havo, examens 5 havo samenvatting

SAMENVATTINGEN BIOLOGIE 5HAVO
Thema 1 – Stofwisseling in de cel



§1 Chemie in cellen
Stofwisseling / metabolisme = het geheel van chemische omzettingsprocessen in een organisme
Groot deel van stofwisseling vindt plaats in cellen. Levende cellen nemen stoffen op uit hun omgeving en deze
zetten ze om in andere stoffen. Die omzettingen zijn nodig voor de opbouw en instandhouding van de cel en
voor de energievoorziening.

Organismen
Organische stoffen  moleculen bevatten een of meer ketens van koolstofatomen
koolstofketens bevatten enkele atomen zijn of duizenden koolstofatomen.
Een organisch molecuul bevat 
koolstof ( C )
waterstof ( H )
zuurstof ( O )
Om de bindingen tussen koolstof- en wateratomen te regelen, is energie nodig.
Bij het verbreken van die C – H – bindingen komt de energie vrij voor de cel. De energie die
atoombindingen van energierijke stoffen is opgeslagen, wordt chemische energie genoemd.
Anorganische stoffen  kleine, eenvoudig gebouwde moleculen
bevatten weinig chemische energie

Organische stof glucose
belangrijk voor stofwisseling als brandstof en bouwstof
heeft dubbele binding  twee atomen binden door twee bindingen aan elkaar

Stofwisselingsprocessen
assimilatie = opbouw van organische stoffen uit kleinere moleculen
energie nodig
dissimilatie = afbraak van grote organische moleculen tot kleinere moleculen
energie beschikbaar




Koolstofassimilatie = vorming van glucose uit koolstofdioxide en water
alleen autotrofe organismen zijn in staat tot koolstofassimilatie

Fotosynthese = planten en cyanobacteriën halen energie uit licht voor glucose
die glucose is de grondstof voor;
koolhydraten
vetten
eiwitten
DNA  vorming van deze stoffen
= voortgezette assimilatie

Voortgezette assimilatie  er ontstaan grote organische moleculen met energierijke bindingen
Door dissimilatie (verbranding)  komt die energie beschikbaar voor celprocessen
(zoals; assimilatie of transport van stoffen)

,Cellen hebben energie nodig voor
delen
groeien
zorgen voor levensprocessen zoals; beweging, transport en afscheiding van stoffen

Moleculen van de stof ATP (adenosinetrifosfaat)  transporteren chemische energie naar plaatsen in de cel
waar dat nodig is

ATP bevat 3 fosfaatgroepen
ribosesuiker
ddeninebase
trifosfaatgroep

in bindingen tussen de fosfaatgroepen  veel chemische energie
als 3e fosfaatgroep van ATP wordt afgesplitst  ADP (adenosinedifosfaat)
energie die dan vrijkomt  wordt overgedragen aan
stofwisselingsreacties
processen in de cel (bijv; eiwitsynthese/actief transport membranen)

Door binding van fosfaatgroep aan ADP  energierijk ATP
ATP wordt gevormd
in bladgroenkorrels bij fotosynthese
in mitochondriën bij verbranding

Lichtenergie of chemische energie uit glucose die voor cel onbruikbaar zijn, worden omgezet  chemische
energie van AT




§2 Enzymen

,In cellen worden voortdurend stoffen opgebouwd en afgebroken  niet vanzelf of heel langzaam

Enzymen = eiwitten die chemische omzettingen katalyseren (mogelijk maken of versnellen)
enzymen worden niet verbruikt
Enzymmolecuul  ruimtelijke vorm met veel knikken en lussen

Actieve centrum = deel van het molecuul waar reactie plaatsvindt
heeft specifieke ruimtelijke structuur  substraatmolecuul past er precies in
als substraatmolecuul aan actieve centrum bindt  reactie

In substraatmolecuul
worden bindingen tussen atomen verbroken
komen bindingen tussen andere atomen tot stand

Reactie
na reactie laten ontstane moleculen los van het actieve centrum  volgende reactie kan beginnen
Reactieproducten = stoffen die bij reactie ontstaan
Enzymmolecuul is na de reactie niet veranderd  kan zich weer binden aan volgend
substraatmolecuul
Één enzymmolecuul maakt veel dezelfde reacties mogelijk  enzymen zijn in kleine
hoeveelheden werkzaam
Dubbele pijl bij enzymatische reactie  reactie kan in twee richtingen verlopen




Naam van enzym
samengestelde naam van substraat + ase
Enzymactiviteit = mate waarin enzym een reactie versneld
kun je bepalen door te meten hoeveel substraat per tijdseenheid wordt omgezet

Enzymactiviteit wordt beïnvloed door
temperatuur  bij stijging neemt enzymactiviteit toe, doordat bindingen tussen enzymmoleculen en
substraatmoleculen makkelijker tot stand komen
bij nog verdere verhoging van temp.  denaturatie
denatureren = moleculen bewegen zo heftig dat ruimtelijke structuur
enzymmoleculen veranderd  substraat past niet meer in het actieve centrum

Hoe hoger de temperatuur, hoe minder intacte enzymmoleculen er overblijven
Boven de max. temperatuur hebben alle enzymmoleculen hun specifieke ruimtelijke structuur
verloren
Enzymmoleculen krijgen na afkoeling hun oorspronkelijke vorm niet meer terug

Verband tussen temperatuur en enzymactiviteit  optimumkromme (op zijn best)
Minimum  temperatuur waarop enzym actief wordt
Optimum  temperatuur waarbij de enzymactiviteit het grootst is
Maximum  temperatuur waarbij geen enzymactiviteit meer meetbaar is

zuurgraad (pH)  oplossing die veel waterstofionen (H+) bevat  zuur
pH (zuurgraad)  lager dan 7
oplossing die weinig waterstofionen bevat  basisch
pH  hoger dan 7

Activiteit van enzym is afhankelijk van pH van de oplossing waarin omzetting plaatsvindt
optimum  ruimtelijke structuur van enzymmolecuul blijft intact bij bepaalde zuurgraad

, verhoging of verlaging van pH  bij enzymmoleculen veranderd het actieve centrum  enzym
verliest zijn werking
bij optimale pH  krijgt het enzym de passende structuur weer terug