HOOFDSTUK 1 STOFWISSELING
1.2 Stofwisseling in cellen
Stofwisseling (metabolisme): het geheel van de chemische omzettingsprocessen in de
cellen van organismen. Enzymen maken die mogelijk.
a. chemische energie: de energie in energierijke stoffen.
Assimilatie en dissimilatie
1. organische stoffen: koolstofverbindingen met minimaal 2 koolstofatomen.
Afkomstig van organismen.
a. koolhydraten, eiwitten, vetten.
2. anorganische stoffen: kleine, eenvoudige moleculen. Komen zowel bij organismen
als in de levenloze natuur voor.
a. water, koolstofdioxide, koolstofmono-oxide, zouten.
Assimilatie: de opbouw van organische moleculen (koolhydraten, vetten, eiwitten en DNA)
uit kleinere moleculen. Energie (ATP) nodig.
a. de atomen in grote organische moleculen zijn verbonden door energierijke bindingen.
Dissimilatie: de afbraak van organische moleculen waarbij energie (ATP) vrijkomt.
a. bijvoorbeeld de verbranding in cellen waarbij zuurstof wordt verbruikt.
1. Autotroof (zelfvoedend): kunnen organische stoffen uit anorganische stoffen
vormen.
a. planten (fotosynthese) en cyanobacteriën.
b. koolstofassimilatie.
2. Heterotroof (afhankelijk van anderen): niet in staat om uit anorganische stoffen
organische stoffen te vormen.
a. de meeste bacteriën, de schimmels en dieren.
b. moeten voor de opbouw van hun cellen organische stoffen als voedsel
opnemen.
Koolstofassimilatie: planten en cyanobacteriën zijn in staat glucose te vormen uit de
anorganische stoffen koolstofdioxide en water (en zonlicht); fotosynthese.
Voortgezette assimilatie: glucose is de grondstof voor de vorming van andere
koolhydraten, vetten, eiwitten en DNA (organische stoffen).
a. mineralen zoals nitraten en fosfaten nodig.
Energietransport in cellen
Voor stofwisselingsprocessen is de splitsing van ATP (energie) nodig.
a. moleculen van ATP transporteren chemische energie naar daar waar nodig.
ATP: een nucleotide (een van de bouwstenen van nucleïnezuren): adenosine (adenine +
ribose) en 3 fosfaatgroepen. In de bindingen tussen de fosfaatgroepen is veel energie
opgeslagen.
a. wordt gevormd bij de fotosynthese in de chloroplasten en bij de verbranding in de
mitochondriën (dissimilatie reacties).
Opbouw van ATP: ADP + P + energie → ATP
, a. fosforylering: de energie die bij dissimilatie reacties vrijkomt, wordt gebruikt om een
fosfaatgroep te binden aan ADP. Hierbij ontstaat ATP.
Afbraak van ATP: ATP → ADP + P + energie
a. de energie kan worden gebruikt voor levensprocessen (samentrekking van spieren,
transport van stoffen, etc.)
Sinds hun eerste ontstaan beschikken cellen waarschijnlijk al over enkele basiskenmerken:
- in de niet-levende natuur kunnen met behulp van energie, eenvoudige organische
stoffen worden gevormd uit anorganische stoffen.
- uit eenvoudige organische stoffen kunnen blaasjes worden gevormd waarin zich
RNA bevindt.
- in de molecuulstructuur van informatiedrager en energiedragers zoals NAD+, DNA
en ATP in moderne cellen, vertoont grote overeenkomsten met de structuur van
RNA.
1.3 Enzymen
Bouw en werking
Enzymen: eiwitten (biokatalysatoren). Versnellen een reactie.
a. Substraat: de stof waarop een enzym inwerkt.
b. Er bevindt zich een actieve centrum: deel van het eiwitmolecuul waar de reactie
plaatsvindt.
1.2 Stofwisseling in cellen
Stofwisseling (metabolisme): het geheel van de chemische omzettingsprocessen in de
cellen van organismen. Enzymen maken die mogelijk.
a. chemische energie: de energie in energierijke stoffen.
Assimilatie en dissimilatie
1. organische stoffen: koolstofverbindingen met minimaal 2 koolstofatomen.
Afkomstig van organismen.
a. koolhydraten, eiwitten, vetten.
2. anorganische stoffen: kleine, eenvoudige moleculen. Komen zowel bij organismen
als in de levenloze natuur voor.
a. water, koolstofdioxide, koolstofmono-oxide, zouten.
Assimilatie: de opbouw van organische moleculen (koolhydraten, vetten, eiwitten en DNA)
uit kleinere moleculen. Energie (ATP) nodig.
a. de atomen in grote organische moleculen zijn verbonden door energierijke bindingen.
Dissimilatie: de afbraak van organische moleculen waarbij energie (ATP) vrijkomt.
a. bijvoorbeeld de verbranding in cellen waarbij zuurstof wordt verbruikt.
1. Autotroof (zelfvoedend): kunnen organische stoffen uit anorganische stoffen
vormen.
a. planten (fotosynthese) en cyanobacteriën.
b. koolstofassimilatie.
2. Heterotroof (afhankelijk van anderen): niet in staat om uit anorganische stoffen
organische stoffen te vormen.
a. de meeste bacteriën, de schimmels en dieren.
b. moeten voor de opbouw van hun cellen organische stoffen als voedsel
opnemen.
Koolstofassimilatie: planten en cyanobacteriën zijn in staat glucose te vormen uit de
anorganische stoffen koolstofdioxide en water (en zonlicht); fotosynthese.
Voortgezette assimilatie: glucose is de grondstof voor de vorming van andere
koolhydraten, vetten, eiwitten en DNA (organische stoffen).
a. mineralen zoals nitraten en fosfaten nodig.
Energietransport in cellen
Voor stofwisselingsprocessen is de splitsing van ATP (energie) nodig.
a. moleculen van ATP transporteren chemische energie naar daar waar nodig.
ATP: een nucleotide (een van de bouwstenen van nucleïnezuren): adenosine (adenine +
ribose) en 3 fosfaatgroepen. In de bindingen tussen de fosfaatgroepen is veel energie
opgeslagen.
a. wordt gevormd bij de fotosynthese in de chloroplasten en bij de verbranding in de
mitochondriën (dissimilatie reacties).
Opbouw van ATP: ADP + P + energie → ATP
, a. fosforylering: de energie die bij dissimilatie reacties vrijkomt, wordt gebruikt om een
fosfaatgroep te binden aan ADP. Hierbij ontstaat ATP.
Afbraak van ATP: ATP → ADP + P + energie
a. de energie kan worden gebruikt voor levensprocessen (samentrekking van spieren,
transport van stoffen, etc.)
Sinds hun eerste ontstaan beschikken cellen waarschijnlijk al over enkele basiskenmerken:
- in de niet-levende natuur kunnen met behulp van energie, eenvoudige organische
stoffen worden gevormd uit anorganische stoffen.
- uit eenvoudige organische stoffen kunnen blaasjes worden gevormd waarin zich
RNA bevindt.
- in de molecuulstructuur van informatiedrager en energiedragers zoals NAD+, DNA
en ATP in moderne cellen, vertoont grote overeenkomsten met de structuur van
RNA.
1.3 Enzymen
Bouw en werking
Enzymen: eiwitten (biokatalysatoren). Versnellen een reactie.
a. Substraat: de stof waarop een enzym inwerkt.
b. Er bevindt zich een actieve centrum: deel van het eiwitmolecuul waar de reactie
plaatsvindt.
