Week 2; HC 2 Flashcards
energieverbruik proces
(ATP → ADP + Pi / inorganisch fosfaat)
energieproductie proces
(ADP + Pi → ATP)
wat is ATP turnover
ATP verbruikt bij processen en bij ionentransport tegen concentratiegradiënt
waarbij wordt ATP verbruikt
spieren, iontransport, eiwit en RNA synthese
ATP aanmaak gebeurt bij
aerobe glycolyse, vetzuuroxidatie, creatinefosfaat, anaerobe glycolyse
mitochondriën delen zich door ….
heteroplasmie
heteroplasmie
bij celdeling worden mitochondriën niet gelijk verdeeld hierdoor heb je goeie en minder goeie mito’s -> heteroplasmie
waar vind ATP synthese plaats
deels in matrix en deels in mitochondriaal binnenmembraan
beschrijf glucose oxidatie
- In cytosol Glycolyse ⇒ 2 pyrodruivenzuur en 2NADH en 2ATP
- In mitochondriale matrix. pyrodruivenzuur processing ⇒ geactiveerd acetaat / acetyl-CoA en 2NADH
- In mitochondriale matrix. Citroenzuurcyclus ⇒ 6NADH en 2FADH2 en 2ATP
- In mito-binnenmembraan. Elektronentransport en chemiosmose: elektronen van NADH en FADH2 afgegeven aan zuurstof ⇒ 28ATP
verschil tussen glucose oxidatie & vetzuuroxidatie
in het cytosol is geen ATP productie met vetzuren & er is sprake van een beta oxidatie. kan alleen maar met zuurstof omdat het in het mitochondrium moet plaatsvinden
oxidatieve fosforylering
https://www.youtube.com/watch?v=UbMgVBZj0Oo
functie malaat-aspartaat shuttle
zorgen dat de elektronen het mitochondrium in kunnen komen
waar wordt malaat-aspartaat shuttle gebruikt
lever, hersenen, hart, nieren
wat doet het malaat
elektronen uit cytosol naar matrix
wat doet het aspartaat
brengt oxaalacetaat weer naar cytosol
werking malaat-aspartaat shuttle
- Elektronenpaar in cytosolair NADH in de vorm van 2H atomen overgedragen op oxaalacetaat ⇒ hierbij ontstaat malaat. Dit malaat kan wel door de binnenmembraan via een transporteiwit.
- In het mitochondrium is de tegenovergestelde reactie waarbij de elektronen worden overgedragen op mitochondriaal NADH dat zijn elektronen kwijt kan aan de elektronentransportketen.
- Bij deze reactie ontstaat oxaalacetaat dat het mitochondrium weer uit moet. oxaalacetaat met glutamaat wordt eerst omgezet in aspartaat en alfa-ketoglutaraat: glutamaat + oxaalacetaat → alfa-ketoglutaraat + aspartaat. (enzym ASAT).
- Dit aspartaat gaat naar het cytosol door een transporteiwit. In het cytosol wordt aspartaat weer omgezet in oxaalacetaat en het glutamaat wordt weer teruggebracht naar het mitochondrium door uitwisseling met aspartaat. Het alfa-ketoglutaraat wordt weer uitgewisseld met malaat naar het cytosol toe waarbij malaat weer het mitochondrium in gaat om weer om te kunnen worden gezet in oxaalacetaat en NADH
welke shuttle heb je in skeletspieren
glycerol-3-fosfaat shuttle
werking glycerol-3-fosfaat shuttle
DHAP -> glycerol-3P -> levert NADH
noem de volgorde van ATP synthese
- Creatinefosfaat
- Glycolyse
- Afhankelijk van duur en intensiteit aeroob of anaeroob
○ Vetzuuroxidatie parallel met aerobe glycolyse
○ Bij langere / lichte inspanning meer vetzuuroxidatie dan aerobe glycolyse
de + & - van aeroob
● Voordeel: Veel ATP en ook vetzuren kunnen worden gebruikt
● Nadeel: traag
de + & - van anaeroob glycogenolyse
● Voordeel: Snel ATP
● Nadeel: verzuring en weinig ATP
de + & - van anaeroob creatinefosfokinase reactie
● Voordeel: nog sneller
● Nadeel: kleine voorraad van creatinefosfaat aanwezig en weinig ATP
wanneer gaat het mitochondrium reageren op de ATP behoefte
cytosol gevormde ADP gediffundeerd is over de mitochondriale binnenmembraan en wordt aangeboden aan het ATP-synthase complex → ATP vorming → diffundeert het mitochondrium uit naar waar het nodig is.
welke processen gebruik je bij explosieve inspanning
creatine kinase & anaerobe glycolyse
welke processen gebruik je bij duur inspanning
vetzuuroxidatie & aerobe glycolyse = oxidatieve fosforylering
waarom is mitochondriale ATP synthese relatief langzaam
Omdat ADP en ATP over het mitochondriale binnenmembraan moeten diffunderen duurt het langer.
wat gebeurt er bij anaerobe glycolyse
● O2-gebrek
● NADH productie in cytosol is sneller dan reoxidatie via de mitochondrium
lactaatvorming (melkzuur) gaat een rol spelen:
● Pyrodruivenzuur wordt gereduceerd tot melkzuur / lactaat
Je kan ook met creatinefosfaat voor ATP productie zonder O2:
● Creatinefosfaat + ADP ⇄ creatine + ATP
(enzym creatine kinase)
wat bepaalt wanneer welk ATP resynthese proces optreedt
kunnen geen voorraad aanleggen. Creatinefosfaat en lactaatvorming geven je dus een snelle turbo die kort duurt en de mitochondriën geven je langdurig ATP.
wat gebeurt er bij een tekort aan creatinefosfaat met hoog ATP verbruik
ADP niet snel genoeg naar ATP -> AMP vorming -> melkzuurproductie -> glycolyse versnelt
AMP zorgt voor
AMP is dus een allostere activator die door reversibele binding aan het enzym PFK (fosfofructokinase) het enzym stimuleert van inactieve vorm tot actieve vorm waardoor glycolyse wordt versneld.