Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
H3: Bioenergetica en vrije energie (Energiegebruk van cellen (. (Oxidatie:…
H3: Bioenergetica en vrije energie
Metabolisme
:
De totaalsom van alle chemische reacties die een cel nodig heeft om te overleven, groeien en te delen
Catabolisme
:
Voedingstoffen worden afgebroken tot kleinere moleculen, hierdoor wordt zowel energie voor de cel gegenereerd en sommige kleine moleculen kunnen als bouwstenen gebruikt worden
Anabolisme
:
De energie gewonnen door catabolisme wordt gebruikt voor de productie van moleculen voor de cel
Energiegebruk van cellen
2e wet van thermodynamica: De mate van wanorde kan alleen maar toenemen. De mate van wanorde binnen een systeem wordt de
entropy
van dat systeem genoemd
1e wet van thermodynamica: energie kan niet gecreëerd of vernietigd worden, maar kan in een andere vorm worden omgezet
Energie wordt uit voedingsstoffen gehaald door oxidatie, waarbij CO2 en H2O vrijkomt, dit proces wordt
respiratie
genoemd
Energie vanuit zonlicht wordt door
fotosynthese
gebruikt voor de synthese van kleine moleculen zoals suikers, aminozuren, nucleotiden en vetzuren.
.
Oxidatie
:
Het weghalen van elektronen van een atoom
Reductie
:
Het toevoegen van elektronen aan een atoom
Gebeuren altijd tegelijkertijd, als 1 atoom een elektron erbij krijgt in een reactie (reductie) zal een ander atoom een elektron af hebben moeten staan (oxidatie)
Vrije energie en katalyse
Chemische reacties vinden alleen plaats in de richting die lijdt tot vrije energie
Enzymen reduceren de benodigde energie om een reactie spontaan plaats te laten vinden
Een molecuul heeft een boost nodig om over een energiebarrière te komen voordat het een chemische reactie kan ondergaan waardoor het zich in een lagere energie stabiele staat bevind. De boost wordt de
activatie energie
genoemd
Een enzym bind aan 1 of 2 moleculen,
substraten
genoemd en zorgt dat de activatie energie die nodig is voor een reactie flink verlaagd wordt
Vrije energie
:
De bruikbare energie in een systeem heet de vrije energie (
G
)
Energie gunstige reacties , creëren wanorde door de vrije energie te verminderen, deze hebben een negative ΔG. Een reactie kan alleen spontaan gebeuren als ΔG negatief is
Energie ongunstige reacties creëren orde en hebben een positieve ΔG. Deze kunnen niet spontaan plaats vinden, maar moeten gekoppeld worden aan een 2e reactie met een negatieve ΔG groot genoeg om de netto ΔG van de gehele reactie negatief te maken
ΔG=0 is de evenwichtstoestand, de reactie zal stoppen
Geactiveerde dragers en biosynthese
Geactiveerde dragers:
ATP
:
ATP wordt gemaakt door een een fosfaatgroep aan
ADP
toe te voegen. Wanneer nodig kan ATP deze energierijke fosfaatgroep afstaan en weer ADP worden.
Elektron dragers:
NADH
:
Draagt energie in de vorm van 2 hoog energetische elektronen plus een proton (H+), welke samen een hydride ion (H-) vormen. Wanneer de energie in de vorm van het hydride ion aan een donor gegeven wordt wordt NADH geoxideerd tot NAD+
Bind als substraat aan enzymen die catabolische reacties katalyseren.De NADH concentratie wordt lager gehouden ten opzichte van de NAD+ concentratie zodat er genoeg NAD+ is vr oxidatie
NADHP
:
Draagt energie in de vorm van 2 hoog energetische elektronen plus een proton (H+), welke samen een hydride ion (H-) vormen. Wanneer de energie in de vorm van het hydride ion aan een donor gegeven wordt wordt NADHP geoxideerd tot NADP+
Bind als substraat aan enzymen die anabolische reacties katalyseren. De NADPH concentratie wordt hoger gehouden ten opzichte van de NADP+ concentratie zodat er genoeg NADHP is voor reductie