HC.2 - Mitochondriën en energiehuishouding Flashcards

1
Q

Wat is energiehuishouding in mitochondriën

A

Energiehuishouding is ATP turnover

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Welke bindingen in ATP zijn zeer energierijk

A

De bindingen tussen de fosfaatgroepen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Waarvoor wordt energie in een cel gebruikt?

A
  • Biosynthese van macromoleculen
  • Spiercontractie
  • Actief ionentransport
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Hoe wordt ATP (her)aangemaakt?

A
  • aerobe glycolyse
  • vetzuuroxidatie
  • creatinefosfaat
  • anaerobe glycolyse
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Wat zijn functies van een mitochondrium?

A
  • Aerobe ATP productie
  • synthese van glucose, haem en steroïde hormonen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

maternale overerving

A

overerving alleen via de moeder; mitochondriale overerving is maternaal, omdat de mitochondriën van de zaadcel niet in de eicel terechtkomen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

heteroplasmie

A

in een cel heb je een mix van mitochondriën

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Beschrijf de stappen van aerobe cellulaire respiratie

A
  1. Glycolyse: glycose wordt in een aantal stappen in het cytosol omgezet in 2 moleculen PDZ (pyruvaat)
  2. PDZ processing: PDZ wordt in de matrix omgezet in acetyl-coA door pyruvaatdehydrogenase
  3. CZC: oxidatieprocessen gekoppeld aan reductieprocessen van NAD+ en FAD+
  4. Elektronentransportketen en chemiosmose: er wordt een protonengradiënt gecreeërd door het accepteren en doorgeven van elektronen door eiwitcomplexen in het binnenmembraan van het mitochondrium. Die protonengradiënt wordt gebruikt voor de productie van ATP
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Beschrijf de stappen van vetzuuroxidatie

A
  1. Vetzuur activatie: omzetting van een vetzuur in vetzuur CoA met behulp van ATP
  2. beta-oxidatie: omzetting van vetzuur CoA in acetyl CoA
  3. CZC
  4. Elektronentransportketen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Welke elektronendragers spelen een rol bij aerobe ATP productie

A

NADH en FADH(2)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Beschrijf het proces dat plaatsvindt bij de elektrontransportketen

A
  1. Elektronen worden door de elektronendragers (NADH of FADH2) afgestaan aan een eiwitcomplex.
  2. Het eiwitcomplex in het binnenmembraan komt hierdoor in een hoogenergetische toestand.
  3. Om terug te gaan naar de laagenergetische toestand, moeten de elektronen worden doorgegeven. Hiervoor moeten echter ook tegelijk protonen worden afgegeven.
  4. De elektronen gaan door de elektronentransportketen van complex naar complex tot de laatste elektronenacceptor zuurstof. Tegelijk worden er protonen vanuit de matrix de intermembrane ruimte ingepompt
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Wat is een elektronenshuttle en wat is de functie?

A

Een elektronenshuttle zorgt ervoor dat NADH gereöxideerd kan worden, door elektronen af te geven aan elektronendragers in het mitochondrium. Door de elektronenshuttle kan de aerobe glycolyse doorgaan.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

de malaat-aspartaat shuttle

A

elektronenshuttle waarbij oxaalacetaat wordt omgezet in malaat door de oxidatie van NADH, waarna in de matrix malaat wordt omgezet in oxaalacetaat door de reductie van NAD+.
Het oxaalacetaat dat in de matrix ontstaat wordt door omzetting van glutamaat in alpha-ketoglutaraat omgezet in aspartaat. Aspartaat kan naar het cytosol en door omzetting van alpha-ketoglutaraat in glutamaat omgezet worden in oxaalacetaat. Glutamaat en alpha-ketogluteraat kunnen door de membranen van mitochondriën heen (via kanalen)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Wanneer vindt anaerobe glycolyse plaats?

A
  • bij een zuurstofgebrek
  • wanneer NADH productie in het cytosol sneller is dan de reoxidatie via mitochondriën (elektronenshuttles)
  • wanneer je geen mitochondriën hebt
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Wat is het nut van creatinefosfaat?

A

Creatinefosfaat is een kleine reserve ‘instant’ ATP in een cel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Beschrijf de ATP heraanmaak tijdens prestatie (snelle prestatie)

A
  1. Opgeslagen ATP neemt af (op binnen 2 sec.)
  2. Creatinefosfaat systeem komt op gang
  3. Als CrP een beetje opraakt, komt de lactaatvorming een beetje op gang.

Aerobe systemen komen later op gang en de maximale capaciteit om aeroob te produceren is vrij klein.

17
Q

Wat betekent een hogere AMP concentratie in een cel?

A

Energiecrisis. AMP versnelt het enzym PFK in de glycolyse met als gevolg anaerobe glycolyse, zodat er snel NADH productie teruggevormd wordt en pyruvaat de elektronen van NADH accepteert.

18
Q

Wat voor enzym (MM of allosterisch) is PFK?

A

PFK is een allosterisch enzym. Het heeft twee conformaties (T en R). De allostere activator is AMP

19
Q

Wat is de allostere activator van PFK?

A

AMP

20
Q

Wat is de sleutel van het op gang brengen van de mitochondriën?

A

ADP. Pas als er ADP is kan de fosforylering plaatsvinden. Dus er is eerst energieverbruik nodig, waarna weer energie kan worden vastgelegd in ATP

21
Q

Wat is de volgorde van ATP synthese?

A
  1. ATP voorraad die al aanwezig is
  2. creatinefosfaat
  3. glycolyse
  4. afhankelijk van duur en intensiteit van de inspanning anaeroob of aeroob
  5. vetoxidatie parallel met aerobe glycolyse
  6. bij langere duur/lichte inspanning meer vetzuuroxidatie dan aerobe glycolyse
22
Q

Wat zijn de voordelen van aërobe mitochondriale ademhaling?

A
  • grote ATP opbrengst per molecuul glucose
  • ook vetzuren
23
Q

Wat zijn de nadelen van aërobe mitochondriale ademhaling?

A

relatief traag

24
Q

Wat is/zijn de voordelen van anaërobe glycolyse?

A

grote snelheid van ATP synthese

25
Q

Wat is het nadeel/zijn de nadelen van anaërobe glycolyse?

A
  • verzuring
  • weinig ATP opbrengst per molecuul glucose
26
Q

Wat is het voordeel van de anaërobe creatinefosfokinase reactie?

A

Nog grotere snelheid van ATP synthese

27
Q

Wat zijn de nadelen van de creatinefosfokinase reactie?

A
  • kleine voorraad creatinefosfaat
  • weinig ATP opbrengt (1 op 1)
28
Q

Welk proces van ATP aanmaak wordt gebruikt bij explosieve inspanning?

A
  • creatine kinase
  • anaerobe glycolyse
29
Q

Welk proces van ATP aanmaak wordt gebruikt bij een duur inspanning?

A
  • vetzuuroxidatie
  • aerobe glycolyse
30
Q

Waarom is mitochondriale ATP synthese relatief langzaam?

A

Wegens het noodzakelijke transport van metabolieten (met name ADP) over de mitochondriale membraan

31
Q

vertering

A

de afbraak van grote voedselmoleculen tot simpele subunits

32
Q

Wat is glycolyse?

A

Glycolyse is de oxidatieve afbraak van glucose in het cytosol waar geen zuurstof voor nodig is en waarbij glycose wordt gesplitst in twee moleculen PDZ.

33
Q

fermentatie

A

energie-opwekkende pathways die glucose afbreken in de afwezigheid van zuurstof

34
Q

Hoeveel ATP levert één NADH molecuul gemiddeld op?

A

2,5 ATP

35
Q

Hoeveel ATP levert een FADH(2) molecuul gemiddeld op?

A

1,5 ATP

36
Q

Welke 3 respiratoire enzymcomplexen bevat het binnenmembraan van mitochondriën

A

NADH dehydrogenase complex, cytochroom c reductase complex en cytochroom c oxidase complex

37
Q

Waarom is de elektronentransfer in de elektronentransportketen energetisch gunstig?

A

Elke elektronenacceptor is steeds sterker

38
Q

Welke drie gradiënten worden gecreëerd over het binnenmembraan van het mitochondrium

A

een pH gradiënt, een potentiaalgradiënt en een protonengradiënt –> werken samen in de proton-motive force

39
Q

Welke functies hebben de gecreëerde gradiënten (pH, protonen en potentiaal) buiten ATP synthese?

A
  • de pH gradiënt is de drijvende kracht achter pyruvaat import
  • de pH gradiënt is de drijvende kracht achter fosfaat import
  • het potentiaalgradiënt is de drijvende kracht achter de ADP (3-) - ATP (4-) uitwisseling