H 7 CELSTOFWISSELING Voortgangstoets 4 1 Hoofdstuk 7

H 7 CELSTOFWISSELING

Voortgangstoets 4. 1 Hoofdstuk 7 Celstofwisseling • 7. 1 t/m 7. 4 • 7. 6 t/m 7. 8 Het totaal aan chemische reacties dat zich afspeelt in de cel wordt celstofwisseling genoemd = metabolisme.

Mindmap Toets 4. 2

Metabolisme (celstofwisseling). Katabolisme: Anabolisme: • Het proces waarbij de chemische verbindingen worden afgebroken en energie vrijkomt. = dissimilatie cel voedingsstoffen opneemt en opbouwt tot cel onderdelen, dit kost energie. = assimilatie Bijvoorbeeld: celademhaling Bijvoorbeeld: fotosynthese

Wat is energie? • De capaciteit om arbeid te verrichten. • KINETISCHE ENERGIE, bewegingsenergie. • POTENTIËLE ENERGIE, opgeslagen energie. • CHEMISCHE ENERGIE, deze komt vrij als de kinetische energie wordt omgezet in potentiële energie. • VRIJE ENERGIE, het deel dat beschikbaar komt voor de cel.

KATABOLE PROCESSEN Er komt energie vrij.

Arbeid in de cel • 1. Mechanische arbeid. (bewegingen) • 2. Transport arbeid. (membraan pompen) • 3. Chemische arbeid. (eiwit synthese)

ATP /ADP Adenosine Tri/ Di Fosfaat

Opdracht 1 t/m 5 blz. 126

Cel ademhaling • Te vergelijken met het verbranden van benzine in een auto motor. (Let op dat de benzine wel is vermengd met zuurstof). Brandstof: • Auto -> benzine • Cel -> voedsel (eiwitten, vetten of koolhydraten) Het voedsel wordt verbrand tot koolstofdioxide en water.

Reactie vergelijking voedsel + zuurstof -> koolstofdioxide + water + energie Reactievergelijking van de celademhaling: C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 -> 6 CO 2 + 6 H 2 O + energie (ATP en warmte) Opdracht 6 t/m 8 blz. 128

Cel ademhaling • Glucose C 6 H 12 O 6 wordt stapje voor stapje afgebroken (oxidatie) • De vele reactie stapjes worden gekatalyseerd door enzymen • Het schuiven van elektronen tijdens deze reacties zorgen ervoor dat potentiele energie vrijkomt die gebruikt kan worden voor arbeid • Belangrijke rol heeft het NAD+ (elektronenacceptor) en vervolgens wordt omgezet naar NADH (reductie) • Elke NADH molecuul bevat potentiele energie die gebruikt kan worden om ATP op te wekken.

Elektronen transport door NADH

Drie fasen van celademhaling • 1. Glycolyse. • 2. Citroenzuurcyclus. • 3. Elektronentransportketen. filmpje: uitleg citroenzuurcyclus KIJK MEE IN JE BINAS 68 A

Aerobe cel ademhaling • Glycolyse • Vindt in cytoplasma • Er ontstaat 2 pyrodruivenzuur, 2 ATP en 2 NADH • Zuurstofloos proces • Het pyrodruivenzuur wordt daarna opgeknipt in azijnzuur en een molecuul CO 2. • Het azijnzuurmolecuul wordt gekoppeld aan het co-enzym en gaat zo de citroenzuurcyclus in. • Citroenzuurcyclus • Vind plaats in de mitochondriën • Pyrodruivenzuur wordt door enzymen “als op een lopende band “- verder afgebroken waarbij 1 ATP wordt gevormd (in totaal 2 ATP) • Na glycolyse en de citroenzuurcyclus ontstaan per geoxideerde glucose molecuul 12 NADH (gevuld met potentiele energie)

Aerobe celademhaling • Elektronentransportketen • Vindt plaats op de binnen membranen van de mitochondriën • Ontvangt de elektronen van de transporteur NADH • Elektronen bereiken via de moleculen van de transportketen zuurstof (elektronenacceptor) en samen met waterstofionen (H+) wordt er water (H 2 O) gevormd • Tijdens de elektronentransportketen komen er 32 ATP vrij • 1 Molecuul glucose dat wordt afgebroken tot CO 2 en H 2 O geeft 36 ATP tijdens de celademhaling

Fermentatie (anaerobe cel ademhaling) Werkt zonder citroencyclus, zonder elektronentransport keten • Alcoholfermentatie • Melkzuurfermentatie Fermentatie wordt behandeld voor de toets van 4. 2 Opdracht 19 t/m 23 blz. 135

Katabolisme van andere moleculen • Alle brandstoffen zijn te gebruiken om ATP te maken. • Eiwitten, vetten en koolhydraten. • Binas 68 E • Opdracht 30 t/m 33 blz. 139

ANABOLE PROCESSEN Kost energie (biosynthese).

Biosynthese • Energiebron: chemische verbindingen (voedsel, bouwstoffen) • Energie is nodig voor opbouwen cel (anabool proces) • Direct gebruik: Bijv. Glucosemoleculen die worden opgebouwd tot polysachariden. • Indirect gebruik: Bijv. sommige aminozuren zelf maken (niet essentiële aminozuren), overtollige eiwitten en koolhydraten (opslag in de vorm van lipiden) • Glycolyse en citroenzuurcyclus zijn de belangrijkste processen waarbij moleculen kunnen worden omgezet in andere moleculen. Opdracht 34 t/m 36 blz. 140

Fotosynthese Benoem 1 t/m 5 ?

Fotosynthese • 1=O 2 • 2=water • 3=glucose • 4=CO 2 • 5= zonlicht • Energiebron: licht van de zon (Energie wordt vastgelegd in glucose) • 6 CO 2 + 6 H 2 O + lichtenergie C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 Filmpje: https: //www. youtube. com/watch? v=k. IUk. ZOa. F 13 A

Het blad

Chloroplasten Chlorofyl: absorbeert rood en blauw licht, deze energie wordt gebruikt voor de fotosynthese. (groen licht wordt weerkaatst)

Autotroof & Heterotroof • Maakt voedsel zelf. • Zijn niet in staat eigen • Bijv. planten en algen. voedsel te maken. • Bijv. dieren en schimmels. • Voedingsstof is geproduceerd door andere organismen. • Afhankelijk van voedsel en O 2 • Voedingsstof is CO 2 uit de lucht en water. • Energiebron is licht. • FOTO-AUTOTROOF. Opdracht 37 t/m 41 blz. 142

Thylakoïden • Licht reactie • Vindt plaats in thylakoïden • Donker reactie • Vindt plaats buiten de thylakoïden

• Lichtreactie • Stappen: Licht & donker reactie • Lichtenergie wordt omgezet in chemische energie (ATP) • Energierijke elektronen worden verpakt in NADPH • O 2 komt vrij als afvalproduct • Donkerreactie • Stappen: • Koolstoffixatie: CO 2 binden uit de lucht • Energierijke elektronen worden toegevoegd (NADPH, lichtreactie) • Chemische energie wordt toegevoegd (ATP) • Glucose word gevormd Binas 69 A Opdracht 42 t/m 44 blz. 145

Na de fotosynthese Koolhydraat transport in de vorm van saccharose. 75 % Saccharose wordt gebruikt voor de vorming van cellulose. 25% Saccharose wordt omgezet in zetmeel en opgeslagen in de wortels/zaden/vruchten van de plant. Opdracht 45 t/m 48 blz. 146