3.5 Dissimilatie

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Dissimilatie

Leerdoelen

• Je kunt de aerobe dissimilatie van glucose beschrijven 
• Je kunt de anaerobe dissimilatie van glucose beschrijven
• Je kunt de dissimilatie van eiwitten en vetten beschrijven

Dissimilatie 

= het omzetten van grote organische moleculen in kleinere moleculen. Bij deze reactie komt energie (ATP) vrij.

- Altijd in alle organismen! 

aerobe dissimilatie 

= verbranding 

anaerobe dissimilatie 

= gisting 

Aerobe dissimilatie glucose 

C​6​​H​12​​O​6​​+6O​2​​→6CO​2​​+6H​2​​O+34ATP

glucose+zuurstof→koolstofdioxide+water+34ATP

Mitochondrium

• Matrix is de vloeistof binnen het binnenmembraan. Vergelijk stroma bij Calvincyclus
• Binnenmembraan bevat eiwitten die een rol spelen bij het vastleggen van vrijgekomen energie op ATP. Vergelijk thylakoïdmembranen bij  lichtreacties fotosynthese.
  

Aerobe afbraak van glucose

In het cytoplasma en het mitochondrium (BINAS 68A)

Vier processen:

1. Glycolyse

2. Decarboxylering (vorming acetyl-coA)

3. Citroenzuurcyclus

4. Oxidatieve fosforylering

Glycolyse. 

Paars = kost ATP

Rood = levert ATP op

Blauw = begin- en eindproduct. 

Grijs komt later.

Stap 2: decarboxylering 

(BiNaS 68C) 

• Pyrodruivenzuur (C3) moleculen afgebroken tot 

      Acetyl-CoA (C2) en een koolstofdioxide molecuul (C1) 

• Vindt plaats in de matrix van mitochondriën
• Geen zuurstof nodig
  
• Levert 0 ATP moleculen
  
• Levert 2 NADH moleculen

Stap 3: Citroenzuurcyclus

(BiNaS 68C) 

• Citroenzuurcyclus is een reeks chemische reacties in een kring (elke stap eigen enzym). Het eerste product na de decarboxylering heet citroenzuur.
• Pyrodruivenzuur afkomstig uit de glycose wordt verder afgebroken tot CO2 moleculen. De potentiële                                                             energie wordt bewaard in energiedragers                                              NADH, H+, FADH2 en ATP.
• Dit is aeroob.                                                                                                        Lukt dat tijdens een marathon nog?

Aerobe afbraak van glucose

In het cytoplasma en het mitochondrium (BINAS 68A)

Vier processen:

1. Glycolyse

2. Decarboxylering (vorming acetyl-coA)

3. Citroenzuurcyclus

4. Oxidatieve fosforylering

Stap 4: oxidatieve fosfolyering (68D) 

= elektronentransportketen 

• Energie wordt vastgelegd in ATP 
• Vindt plaats binnenmembraan van mitochondriën
• Zuurstof nodig (6 O2 moleculen)
• Levert 34 ATP
• NADH en FADH staan elektronen af en er ontstaan waterstofionen en NAD+ en FAD moleculen 
• Elektronen worden samen met waterstofionen(H+) gebonden aan zuurstof en er ontstaan watermoleculen

www.bioplek.org

Aerobe dissimilatie van glucose bestaat uit 4 processen:

1. Glycolyse: glucose wordt 2 pyrodruivezuur, kost 2 ATP, maar levert ook 4 ATP + 2NADH, H⁺ op. (transport NADH, H⁺ kost weer 2 ATP)
2. vorming acetyl-CoA + citroenzuur + 2 NADH, H⁺ uit pyrodruivezuur + CoA + NAD+ 
3. citroenzuurcyclus: citroenzuur + 6NAD+ + FAD A + ADP wordt afgebroken tot CO2 + 6NADH+ FADH2 + ATP
   gebeurt 2 keer per glucosemolecuul 
4. oxidatieve fosforylering: per NADH 3 ATP gevormd, per FADH2 2 ATP gevormd

Aerobe afbraak van glucose:  beste overzicht

In het cytoplasma en het mitochondrium (BINAS 68A)

Vier processen:

1. Glycolyse

2. Decarboxylering (vorming acetyl-coA)

3. Citroenzuurcyclus

4. Oxidatieve fosforylering

Anaerobe dissimilatie

gisting: 

• glucose wordt pyrodruivenzuur 

 • pyrodruivenzuur wordt alcohol plus CO2 

melkzuurgisting: 

• pyrodruivenzuur wordt melkzuur

BINAS tabel 68B

Welke gisting wordt denk jij gebruikt voor het bakken van brood?

Leerdoelen

• Je kunt de aerobe dissimilatie van glucose beschrijven 
• Je kunt de anaerobe dissimilatie van glucose beschrijven
• Je kunt de dissimilatie van eiwitten en vetten beschrijven

Aan de slag! 

BS5 opdr 44 t/m 46 

Begrippenlijst/samenvatting +binastabellen. 

Volgende keer:

BS5 Opdr 47 t/m 55 

Aerobe verbranding: vervolg

En anaeroob

Opdracht 'Alternatieve energiebronnen'

• Lees de instructies goed door!
  
• We gaan met behulp van Lego de glycose en citroenzuurcyclus visualiseren.
  
• Vorm groepjes van zes personen.
  
• De ene helft van het groepje doet de glycose en de andere helft de citroenzuurcyclus. 
  

Vorige keer: vragen

• De glycolyse kost energie maar levert ook energie op. Leg uit!
  
• De glycolyse en de citroenzuurcyclus maken elektronendragers. Welke zijn dit?
  
• Hoe vaak wordt de citroenzuurcyclus doorlopen voor de afbraak van 1 molecuul glucose?
  
• Wat is de decarboxylering?
  
• Waar vindt de glycolyse plaats? En de decarboxylering? En de citroenzuurcyclus?
  

Leerdoelen

• Je kunt de aerobe dissimilatie van glucose beschrijven 
• Je kunt de anaerobe dissimilatie van glucose beschrijven
• Je kunt de dissimilatie van eiwitten en vetten beschrijven

Wat is de goede volgorde voor de verbranding van glucose?

1. glycolyse -> decarboxylering -> oxidatieve fosforylering -> citroenzuurcyclus
2. decarboxylering -> glycolyse -> oxidatieve fosforylering -> citroenzuurcyclus
3. glycolyse -> decarboxylering -> citroenzuurcyclus -> oxidatieve fosforylering
4. glycolyse -> oxidatieve fosforylering -> citroenzuurcyclus -> decarboxylering

In welk deel van aerobe dissimilatie van glucose is zuurstof nodig?

1. Glycolyse
2. Vorming Acetyl-CoA
3. Citroenzuurcylcus
4. Oxidatieve fosforylering

Hoeveel ATP-moleculen kan één NADPH,H+ genereren tijdens de oxidatieve fosforylering?

1. 1
2. 2
3. 3
4. 6

Bij welke stap wordt de meeste ATP gevormd?

1. Glycolyse
2. Vorming acetyl CoA
3. Citroenzuurcyclus
4. Oxidatieve fosforylering