H10 cell respiration
p. 236 t/m 258
10.1 Catabolisme
Om energie te maken uit complexe moleculen zijn catabolische pathways nodig. Een
kernonderdeel is het overzetten van elektronen vanuit brandstofmoleculen.
Catabolisme
Complexe moleculen hebben vaak een hoge potentiële energie. Enzymen kunnen deze
moleculen afbreken tot simpelere moleculen waar energie bij vrijkomt. Er zijn verschillende
catabolische pathways:
- Fermentatie
- cellulaire respiratie
- aerobische respiratie
- anaerobische respiratie
Cellulaire respiratie
Cellulaire respiratie bestaat voornamelijk uit de reactie:
organische stof f en + zuurstof → C O2 + water + energie
In dit geval gaat het vooral om glucose:
C 6H12O6 + 6 O → 6 CO2 + H2O + Energie (AT P + W armte)
Zoals al eerder genoemd, de kern van catabolisme is het overzetten van elektronen. Dit
gebeurt d.m.v. redoxreacties. Het verlies van
elektronen bij een stof heet oxidatie en het
toevoegen van elektronen bij een stof heet reductie
(ook al voeg je iets toe, toch heet het reductie omdat
de lading daalt).
De energie zelf bevindt zich vooral in de C-H
bindingen. Het feit dat deze energie niet spontaan vrijkomt, komt
omdat er een activatie energie nodig is om deze reactie in gang te
zetten. Bij planten en andere organismen wordt deze activatie
energie geleverd door enzymen. Hierdoor kan glucose geoxideerd
worden in kleine stappen.
Deze kleine stappen worden uitgevoerd door NAD+, een enzym,
ook wel de electronshuttle genoemd, wat waterstofatomen (met
de elektronen, die de potentiële energie bevatten) bindt en zo
NADH vormt. Dit gebeurt nadat het enzym dehydrogenase de H+
van het koolstofatoom overzet naar NAD+. Vervolgens worden
deze energierijke elektronen getransporteerd naar zuurstof. Deze
transportweg heet de electron transport chain.
, Cellulaire respiratie is een samenhang van drie processen. Deze processen dragen alledrie
bij aan de synthese van ATP en dus energie. De de processen zijn:
- glycolyse
- pyruvaatzuurcyclus en de citroenzuurcyclus
- oxidatieve fosforylatie
De samenhang van deze drie processen is kortweg samen te vatten in de figuur hieronder.
Alhoewel Glycolyse niet daadwerkelijk in de mitochondriën plaatsvindt, synthetiseert het wel
ATP en de nodige producten voor de citroenzuurcyclus, Daarom wordt het gezien als een
van de drie processen.
H10.2 Glycolyse
Glycolyse is de eerste stap. Hierin wordt glucose
opgesplitst in twee pyruvaat moleculen.
Glycolyse kan in twee fasen worden opgedeeld, zoals
hiernaast staat afgebeeld; de Energy investment
phase, en de Energy payoff phase.
Hiernaast staat weergegeven wat er daadwerkelijk
gebeurt tijdens de glycolyse
p. 236 t/m 258
10.1 Catabolisme
Om energie te maken uit complexe moleculen zijn catabolische pathways nodig. Een
kernonderdeel is het overzetten van elektronen vanuit brandstofmoleculen.
Catabolisme
Complexe moleculen hebben vaak een hoge potentiële energie. Enzymen kunnen deze
moleculen afbreken tot simpelere moleculen waar energie bij vrijkomt. Er zijn verschillende
catabolische pathways:
- Fermentatie
- cellulaire respiratie
- aerobische respiratie
- anaerobische respiratie
Cellulaire respiratie
Cellulaire respiratie bestaat voornamelijk uit de reactie:
organische stof f en + zuurstof → C O2 + water + energie
In dit geval gaat het vooral om glucose:
C 6H12O6 + 6 O → 6 CO2 + H2O + Energie (AT P + W armte)
Zoals al eerder genoemd, de kern van catabolisme is het overzetten van elektronen. Dit
gebeurt d.m.v. redoxreacties. Het verlies van
elektronen bij een stof heet oxidatie en het
toevoegen van elektronen bij een stof heet reductie
(ook al voeg je iets toe, toch heet het reductie omdat
de lading daalt).
De energie zelf bevindt zich vooral in de C-H
bindingen. Het feit dat deze energie niet spontaan vrijkomt, komt
omdat er een activatie energie nodig is om deze reactie in gang te
zetten. Bij planten en andere organismen wordt deze activatie
energie geleverd door enzymen. Hierdoor kan glucose geoxideerd
worden in kleine stappen.
Deze kleine stappen worden uitgevoerd door NAD+, een enzym,
ook wel de electronshuttle genoemd, wat waterstofatomen (met
de elektronen, die de potentiële energie bevatten) bindt en zo
NADH vormt. Dit gebeurt nadat het enzym dehydrogenase de H+
van het koolstofatoom overzet naar NAD+. Vervolgens worden
deze energierijke elektronen getransporteerd naar zuurstof. Deze
transportweg heet de electron transport chain.
, Cellulaire respiratie is een samenhang van drie processen. Deze processen dragen alledrie
bij aan de synthese van ATP en dus energie. De de processen zijn:
- glycolyse
- pyruvaatzuurcyclus en de citroenzuurcyclus
- oxidatieve fosforylatie
De samenhang van deze drie processen is kortweg samen te vatten in de figuur hieronder.
Alhoewel Glycolyse niet daadwerkelijk in de mitochondriën plaatsvindt, synthetiseert het wel
ATP en de nodige producten voor de citroenzuurcyclus, Daarom wordt het gezien als een
van de drie processen.
H10.2 Glycolyse
Glycolyse is de eerste stap. Hierin wordt glucose
opgesplitst in twee pyruvaat moleculen.
Glycolyse kan in twee fasen worden opgedeeld, zoals
hiernaast staat afgebeeld; de Energy investment
phase, en de Energy payoff phase.
Hiernaast staat weergegeven wat er daadwerkelijk
gebeurt tijdens de glycolyse
