2.2 mitochondriën en energiehuishouding Flashcards
hoe kan ATP verkregen worden?
op de anaerobe (in cytosol) en aerobe (in mitochondriën) manier
formule voor energie productie en verbruik. en hoe heet het proces van ATP verbruik en (her)aanmaak?
productie: ADP+ Pi–> ATP
verbruik: ATP–> ADP + Pi
proces heet ATP turnover
wat zijn 5 kenmerken van de mitochondriën?
- honderden per cel
- dubbele membraan
- eigen DNA
- beperkte eigen eiwit synthese
- functie: aerobe ATP productie, synthese glycose, haem en steroidhormonen
voor hoeveel eiwitten codeert het genoom van een mitochondrie?
13
via wie krijgen de mitochondriale DNA?
moeder. het zit namelijk in de eicel
wat is heteroplasmie?
samenstelling van defecte en werkende mitochondriën binnen een weefsel. komt voor doordat de mitochondriën veel delen en er zo snel defecte mitochondriën ontstaan.
dochtercel krijgt de verkeerde mitochondriën
hoe gaat de aerobe ATP synthese?
glycolyse
citroenzuurcyclus
oxidatieve fosforylering
wat gebeurd er bij de glycose?
glucose wordt omgezet in 2 pyruvaat moleculen. dit levert 2 ATP moleculen op
pyruvaat kan nu het mitochondrium in en wordt omgezet tot acetyl CoA waarnaar het de citroenzuurcyclus in haat
wat ontstaat er bij de citroenzuurcyclus?
NADH, FADH2 (hieraan binden elektronen) en ATP
wat is het verschil in de omzetting van vetzuren naar acetylcoA en omzetting van pyruvaat naar acetylCoA?
bij vetzuren kost het eerst energie om vetzuur om te zetten in vetzuur CoA. wanneer vetzuur CoA omgezet wordt tot acetylCoA worden elektroden aan NADH en FADH2 gebonden (bij glucose werden elektronen bij de glycolyse alleen gebonden aan NADH)
hoe werkt de elektronentransportketen/ oxidatieve fosforylering voor NADH?
NADH geeft elektronen af aan eiwitcomplex I. de protonen worden tegen de concetratiegradient van het mitochondriale membraan ingepompt. .
de elektronen worden doorgegeven aan eiwitcomplex II, III. bij eiwitcomplex IV worden ze afgegeven aan zuurstof. H+ bindt aan O2 en er ontstaat H2O. de protonen worden met protonengradient mee gepompt door ATP synthese waarbij ATP ontstaat
hoe werkt de elektronentransportketen/ oxidatieve fosforylering voor FADH2?
FADH2 geeft zijn elektronen af aan complex II ipv I. hierdoor worden er minder protonen gepompt dan bij NADH. er ontstaat minder ATP. de rest is wel hetzelfde
hoeveel ATP levert NADH en hoeveel FADH2?
NADH: 2,5 ATP per molecuul
FADH2: 1,5 ATP per molecuul
hoe breng je NADH van de glycose naar de elektronentransport keten door over mitochondriale binnenmembraan te transporteren?
de malaat-asparaat shuttle en de glycerol-3-fosfaatshuttle
daarom is de mitochondriale ATP synthese ook langzaam; vanwege de noodzakelijke transport van metabolieten, zoals ADP, over de mitochondriale membraan
hoe werkt de malaat-aspartaat shuttle?
cytosolair NADH wordt gereduceerd naar NAD+.
het geeft zijn elektronen af aan oxaalacetaat waardoor malaat ontstaat. malaat kan wel over het mitochondriale membraan heen.
malaat geeft in het mitochondrium de elektronen weer af aan NAD+. er ontstaat nu ook weer oxaalacetaat. dit wordt door aspartate aminotransferase omgezet tot aspartaat
wanneer wordt de anaerobe ATP synthese ingezet?
als er te weinig zuurstof is voor de oxidatieve fosforylering en er in korte tijd veel NADH moet worden gevormd
wat is de anaerobe glycolyse?
na de glycolyse wordt pyruvaat niet opgenomen in de citroenzuurcyclus maar in lactaat omgezet. er ontstaat nu 2ATP van de glycolyse en 2 NADH
Hoe kan ADP ook snel worden gefosforyliseerd?
door creatinefosfaat
alle reacties reageren op daling ATP in cytosoll. wat is de volgorde?
verbruik creatinefosfaat
anaerobe glycolyse met lactaat vorming
aerobe glycolyse
vetzuur oxidatie (met name bij lange duur van lichte inspanninh)
wat gebeurd er als de creatinefosfaat op is en er een hoog ATP verbruik is? wat is de functie van het gevormde product?
ADP wordt nu niet meer omgezet tot ATP maar tot AMP (adenilaat kinase reactie).
het is een sleutelenzym wat bepaalt hoe snel het melkzuur ontstaat en dus Ook het ATP.
het is een allosterische activator voor PFK waardoor de glycolyse versnelt plaatsvindt
wat zijn voordelen van aerobe ATP synthese? en nadeel
voordeel: grote ATP opbrengst
nadeel: langzaam
wat zijn voordelen van anaerobe ATP synthese? en nadeel
voordeel: grote snelheid ATP synthese
nadeel: verzuring (weinig ATP opbrengst per molecuul glucose)
wat zijn voordelen van creatinefosfokinase synthese? en nadeel
voordeel: zeer hoge snelheid ATP synthese
nadeel: cel heeft kleine voorraad creatinefosfaat
het heeft een kleine ATP opbrengst
wat heb je aan de protonengradient in de oxidatieve fosforylering?
H+ wilt naar binnen maar dit kan niet–> drukt ADP en Pi samen zodat het ATP wordt
