19.3 Energieproductie zonder zuurstof

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

19.3 Energieproductie zonder zuurstof

Stappen vrijmaken energie

1. ATP

2. CP

3. anaerobe

dissimilatie

4. aerobe 

dissimilatie (19.4)

BINAS 90A

1. ATP

In cellen zit een voorraad ATP.

De energie uit ATP wordt voor veel celprocessen gebruikt zoals:

• loskoppelen myosine van actine
• actief transport over de celmembraan
• bouw RNA, DNA, eiwitten

1. ATP

Hydrolyse van ATP levert energie. Hydrolyse is afbraak van grotere moleculen waarbij water wordt verbruikt.

BINAS 67L

2. Creatinefosfaat (CP)

Spiercellen bevatten een voorraad creatinefosfaat waarvan de fosfaatgroep weer aan ADP gekoppeld kan worden om nieuw ATP te maken: fosfaataccu.

CP + ADP -> C + ATP

Stappen vrijmaken energie

1. ATP

2. CP

3. anaerobe

dissimilatie

4. aerobe 

dissimilatie (19.4)

3. Anaerobe dissimilatie

Nieuw ATP kan de cel snel vrijmaken uit de afbraak van glucose zonder zuurstof.

Twee stappen: 

A. Glycolyse 

B. Melkzuurgisting 

3A. Glycolyse (BINAS 68A)

Glycolyse 

BINAS 68B

Glycolyse= afbraak van glucose in het cytoplasma.

Glycolyse verloopt snel!

Netto winst = 2 ATP moleculen

NAD+= protonen- en elektronen-acceptor

Glycolyse kan alleen plaatsvinden bij voldoende NAD+

Glycolyse 

BINAS 68B

NAD⁺ en NADH,H⁺

De rol van NAD⁺ is het opnemen van protonen (in de vorm van een H⁺ ) en een electron.

Elke NAD⁺ kan 2 H⁺ (protonen) en 2 electronen opnemen.

NAD⁺ + 2H⁺ + 2e^-        NADH,H⁺

BINAS 67L

3B. Melkzuurgisting 

Voor ATP productie is het belangrijk dat NAD+ weer wordt terug gevormd.

Dit gebeurt doordat NADH,H+ de opgenomen protonen en elektronen afgeeft aan het gevormde pyrodruivenzuur.

Daarbij ontstaat melkzuur en NAD+

Deze pijl staat verkeerd om in je boek

(bron 19)

Melkzuurgisting BINAS 68B

Recycling

Stimulatie door het hormoon cortisol

Bacteriën en gisten

Bij melkzuur-bacteriën eindigt de afbraak

van glucose bij de vorming van melkzuur

(yoghurt, karnemelk).

Gisten vormen juist alcohol als

eindproduct (bier, wijn).

Bij een bepaalde vorm van dissimilatie ontstaat lactaat.

Welk is de functie van het proces waarbij dit lactaat ontstaat?

1. het binden van zuurstof aan pyruvaat
2. het onttrekken van zuurstof aan pyruvaat
3. het onttrekken van waterstof aan pyruvaat
4. het onttrekken van waterstof aan een gehydrogeneerde waterstofacceptor

3B. Alcoholische gisting

Bij alcoholische gisting splitsen gistcellen van pyrodruivenzuur CO2 af en vormen ethanal.

Ethanal neemt de H+ en de elektronen van NADH,H+ over en er ontstaat ethanol.

Daarbij ontstaat melkzuur en NAD+

Deze pijl staat verkeerd om in je boek

(bron 19)

Alcoholische gisting BINAS 68B

Waar in de cellen wordt bij de alcoholische gisting alcohol gevormd?

1. in de mitochondriën
2. in de chloroplasten
3. in de ribosomen
4. buiten de organellen

Bepaalde gistcellen kunnen ethanol produceren.

Welke stof fungeert hier als waterstofacceptor?

1. ethanal (acetaldehyde)
2. pyruvaat
3. melkzuur (lactaat)
4. acetyl-CoA

Enkele processen die plaatsvinden in organismen zijn:
1. omzetting van glucose in zetmeel,
2. omzetting van glucose in pyrodruivenzuur,
3. omzetting van pyrodruivenzuur in alcohol,
4. omzetting van pyrodruivenzuur in melkzuur.
Bij welke omzetting of bij welke omzettingen wordt vrijkomende energie gebruikt?
voor de vorming van ATP?

1. Nr. 1 en 2
2. Nr. 2 en 3
3. Nr. 3 en 4
4. Alleen Nr. 2

HUISWERK

Bestudeer 19.3 en maak

opdrachten 1 t/m 8

Doel 19.3

Je hebt geleerd hoe je lichaam energie vrijmaakt zonder zuurstof te gebruiken

BINAS 68A Overzicht dissimilatie van glucose

BINAS 68B Glycolyse en gisting

BINAS 90A Energiebronnen van een spier bij lichte training

Begrippen 19.3

ATP, ADP, creatinefosfaat (CP), fosfaataccu, dissimilatie, glycolyse, pyrodruivenzuur, protonen- en elektronenacceptator, NAD+, NADH,H+, melkzuur, alcohol, anaeroob