V5 Thema 3 Stofwisseling B1 Chemie in cellen

• Biologie
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 5

Thema 3 Stofwisseling

B1

Chemie in cellen

Leerdoel

• Je kunt omschrijven wat stofwisseling, assimilatie en dissimilatie zijn en wat er bij deze reacties met de energie gebeurt.

Begrippen: stofwisseling (metabolisme), chemische energie, assimilatie, dissimilatie, koolstofassimilatie, voortgezette assimilatie, energiedragers, ATP, ADP, AMP, NAD+, NADP+, fosforylering

Stofwisseling (metabolisme)

• Het geheel van chemische omzettingsprocessen in een organisme

• Basale metabolisme (grondstofwisseling):                                                    alle stofwisselingsprocessen die in rust doorgaan 

Hoe kan je bij de mens het basale metabolisme meten?

Van welke factoren is het basale metabolisme afhankelijk?

Organisch - anorganisch

Organisch:

• groot, ingewikkeld gebouwd molecuul 
• bevat een of meer koolstofatomen, altijd H-atomen en vaak ook O-atomen
  
• afkomstig van organismen 

Anorganisch:

• kleine, eenvoudig gebouwde moleculen
• stoffen die zowel in organismen voorkomen als in de levenloze natuur.

Chemische energie

Energie in atoombindingen (zie ruimtelijk model van glucose)

Structuurformule

welke atomen zijn aan elkaar gebonden...

Stofwisselingsprocessen

Er zijn twee vormen van stofwisseling:

• dissimilatie (afbraak)
• assimilatie (opbouw)

Assimilatie

Assimilatie is dus het maken van organische stoffen uit moleculen

Bij bv. fotosynthese wordt glucose gemaakt: koolstofassimilatie (B3).

Glucose is een groot molecuul, met C, H en O atomen.

Autotroof organisme

• kunnen zelf organische stoffen (glucose) maken uit anorganische stoffen (bv. CO2 en H2O)  

• Dit wordt koolstofassimilatie genoemd. Het proces fotosynthese is koolstofassimilatie met behulp van licht.

• 'zelfvoedend' 

Heterotroof organisme

• haalt zijn energie uit organische moleculen en is dus afhankelijk van andere organismen voor zijn voeding

• Dit kan zonder zuurstof, maar gaat veel makkelijker met zuurstof

                 

                  Assimilatie

• Heterotrofe organismen doen ook aan voortgezette assimilatie (B4)

    - eiwitsynthese
    - glycogeen
    - vetten

• Omzetten van voedingsstoffen naar lichaamseigen stoffen is assimilatie

Dissimilatie

• Het afbreken van grote organische stoffen tot kleinere moleculen is dissimilatie (B5)

• Dissimilatie is om energie vrij te maken voor cel processen, zoals assimilatie of stoffentransport.

de vorming van ATP

functie ATP: energiedrager

fosforylering

pak je binas erbij

67 F

Energiedragers

• Adenosinetrifosfaat (ATP)
• Adenosinedifosfaat (ADP)
• Adenosinemonofosfaat (AMP)
• Nicotinamide-adenine-dinucleotide (NAD+)
• Nicotinamide-adenine-dinucleotide-fosfaat (NADP+)

Stofwisseling in cellen

Nog een herhalingsvideo nodig?

Zijn er vragen?

Zijn er vragen?

Gebruik BINAS 67L
Van welke dragermoleculen is AMP een bestanddeel?

1. NADH+
2. NADPH,H+
3. NADH,H+
4. NADPH+

Welke stof is organisch?

1. glucose
2. water
3. ijzer
4. koolstofdioxide

Wat is geen organische stof?

1. Glucose
2. DNA
3. Koolstofdioxide
4. Vetzuur

Wat zijn de kenmerken van een organische stof?

1. Ze bevatten C/H/O-atomen
2. Het zijn relatief kleine moleculen
3. Ze worden gemaakt door organismen
4. Het zijn relatief grote moleculen

Welke van onderstaande antwoorden hebben betrekking op
an-organische stoffen?

1. Ze bestaan uit C/H/O-atomen
2. Ze komen uit de levenloze natuur
3. Het zijn relatief grote moleculen
4. CO2 is een organisch molecuul

Welke van onderstaande moleculen zijn anorganisch?

1. Eiwitten
2. ijzer
3. Keukenzout (NaCl)
4. Glucose

Welke van onderstaande moleculen
zijn organisch?

1. Koolhydraten
2. Aminozuren (bouwstenen eiwitten)
3. Mineralen
4. Vitamines

Fotosynthese

                   +                      -->                       +

Verbranding

                   +                      -->                       +

______________________________________________________

Koolstofdioxide

Koolstofdioxide

Zuurstof

Zuurstof

Water

Water

Glucose

Glucose

glucose + zuurstof                   water + koolstofdioxide

koolstofdioxide + water                  zuurstof + glucose

Dissimilatie

assimilatie

autotroof

autotroof en heterotroof

ATP nodig

levert ATP

bladgroenkorrels

alleen overdag

hele dag door

Alihan verbruikt naar schatting 8800 kJ energie per dag.
Gebruik binas: hoeveel kilojoule energie een mol ATP in de cel maximaal oplevert bij omzetting in ADP + Pi. Rond je antwoord af op een geheel getal.

afb. 6 structuur-

formule van ATP

BINAS 67L 

31*10ˆ3 J/mol-1 = 31 kJ/mol

Aan de slag

Hw: opdracht 7 t/m 9