Totaal aan Ppt H1 (Am)

Totaal aan Ppt H1 (Am) • 5 Havo

Energie, enzymen en koolstofassimilatie 5 Havo

Energie • Verschillende vormen van energie: • Kinetische energie (bewegingen) • Warmte energie (op peil houden lichaamstemperatuur) • Chemische energie (assimilatie) • Elektrische energie (impulsgeleiding) • Licht energie

Energie • In de vorm van ATP (Adenine Tri Fosfaat) • 3 fosfaat groepen • 3e fosfaatgroep erg energierijk • Bij afsplitsing: ADP (Adenine Di Fosfaat) ontstaat

Chemische reacties • Reacties tussen stoffen ontstaan doordat bewegende moleculen tegen elkaar aan botsen • Verbindingen tussen atomen verbroken, en nieuwe verbindingen gevormd

Chemische reacties • Verlopen minder snel bij een lage temperatuur • De moleculen bewegen dan langzamer en veroorzaken daardoor minder sterke botsingen • Resultaat: Geen reactie • Oplossing?

Enzymen! • Zijn eiwitten • Katalyseren (versnellen) chemische reacties • Bij reactie blijven enzymen intact: ze worden zelf niet verbruikt! • Stof waarop enzym inwerkt = substraat • Reactie leidt tot nieuwe stof = product

Enzymen • Hebben bepaalde vorm • Passen daardoor op 1 type substraat (stof) • Substraat wordt aan enzym gebonden: Enzym- Substraat complex (E-S complex)

Enzymactiviteit • Hoeveelheid substraat die per tijdseenheid wordt omgezet • Hangt af van: • Temperatuur • Zuurgraad • Substraat concentratie

Ideale omstandigheden • Optimumkromme geeft gebied weer waarin enzym actief is • Vb. verband temperatuur en enzymactiviteit

Invloeden vanuit milieu • Onder minimum temperatuur: moleculen van substraat bewegen te langzaam om binding met enzym te vormen • Boven maximum: vorm van enzym verandert waardoor hij niet meer werkt op dat substraat • Te zuur milieu: vorm van enzym verandert

Even opfrissen • Welk proces kan een plant wel uitvoeren en een mens niet om zichzelf te voeden?

Fotosyntese • Koolstofdioxide + water + energie  Glucose + zuurstof • 6CO2 + 6H2O + energie  C6H12O6 + 6O2 • Uit simpele koolstofverbinding worden complexere koolstofverbindingen gevormd. • Dit noemen we Koolstofassimilatie!

Fotosynthese • Chlorofyl (bladgroen) • Foto-autotroof • Glucose gevormd • Opgeslagen als zetmeel in blad

Fotosynthese • Licht is nodig • Hogere activiteit bij paars en rood licht • Groen licht wordt weinig geabsorbeerd: vandaar de groene kleur van de bladeren. Groen wordt weerkaatst.

Fotosynthese • Lichtenergie wordt omgezet in chemische energie • Die chemische energie wordt vastgelegd in glucose

Assimilatie en Dissimilatie Havo 5

Voortgezette assimilatie • Uit gevormde organische stoffen worden nieuwe organische stoffen gevormd. • Glucose wordt gevormd bij fotosynthese en kan worden omgebouwd tot ingewikkeldere organische stoffen (bijvoorbeeld zetmeel)

Koolhydraten • Monosachariden = enkelvoudige suikers • Glucose, fructose en desoxiribose • Disachariden = tweevoudige suikers • Maltose, sacharose en lactose • Polysachariden = meervoudige suikers • Zetmee, glycogeen, cellulose

Vetten • Zijn opgebouwd uit • 1 glycerol molecuul • 3 vetzuren

Eiwitten • Ook wel proteïnen • Aan elkaar gekoppelde aminozuren • Aminozuren bestaan uit: • Koolstof • Waterstof • Zuurstof • Zwavel • Stikstof

Aminozuren • In totaal 20 verschillende aminozuren • Door specifieke volgorde van de aminozuren ontstaat een eiwit • Verandering van volgorde verandert de structuur van het eiwit • Eiwit is niet meer werkzaam voor het substraat waar hij bij hoorde

Dissimilatie • Levert energie • Deze energie wordt voor alle levensprocessen • Er wordt chemische energie vrij gemaakt uit organische stoffen • Zonder energie gaat een organisme dood.

Aërobe Dissimilatie • Aëroob = met zuurstof • Vindt plaats in de mitochondriën • Glucose wordt volledig afgebroken • Per glucosemolecuul komt dus veel energie vrij • C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energie (ATP) • Zuurstof die nodig is: uit milieu • Koolstofdioxide die vrij komt: afgestaan aan milieu

Anaërobe Dissimilatie • Anaëroob = zonder zuurstof • Glucose wordt niet volledig afgebroken • Er komt per glucose molecuul dan ook weinig energie vrij

Alcohol gisting • Is een vorm van anaërobe dissimilatie • C6H12O6 2C2H6O (ethanol) + 2CO2 + energie (ATP) • Alcohol is het eindproduct • Gistcellen hebben weinig energie nodig • Kunnen zonder zuurstof voldoende energie produceren om in leven te blijven • Ze zorgen voor dit proces, bijvoorbeeld bij het maken van brood, bier en wijn

Melkzuurgisting • Is een vorm van anaërode dissimilatie • C6H12O6 2C3H6O3 (melkzuur) + energie • Melkzuur is het eindproduct • Wordt gebruikt bij productie van zuurkool, kaas en yoghurt.

Bij dier en mens • In korte tijd veel energie nodig (bijv. sporten) • Te weinig zuurstof beschikbaar: Spieren gaan over op anaërobe dissimilatie • Glucose afgebroken tot melkzuur: • Weinig energie komt vrij per glucose molecuul • Veel glucose verbrand, dus veel melkzuur vrij • In spieren ophoping van melkzuur  verzuring geeft een moe gevoel in de spieren • Afgevoerd via bloed naar lever: omgezet in glucose

Dissimilatie van vetten • Vet gesplitst in glycerol + 3 vetzuren • Komt veel meer energie vrij dan bij dissimilatie van koolhydraten

Dissimilatie van eiwitten • Gesplitst in aminozuren • Ammoniak ontstaat, en wordt omgezet in ureum • Wordt via de urine afgescheiden

Basale stofwisseling • Stofwisseling die moet plaatsvinden om al ons organen te kunnen laten functioneren in rust zoals: • Hartslag • Ademhaling • Peristaltiek darmkanaal • Afhankelijk van: • Leeftijd • Geslacht • Gewicht • Tijdstip van de dag • Jaargetijde • Lichaamstemperatuur

Warm- / koudbloedig • Warmbloedige individuen hebben een min of meer constante lichaamstemperatuur • Zoogdieren en vogels • Koudbloedige individuen hebben een lichaamstemperatuur die gelijk is aan de omgevingstemperatuur • Vissen, reptielen, amfibieën en geleedpotigen • Welke basale stofwisseling zou bij een lage temperatuur hoger zijn?

Stofwisseling bij planten Havo 5

Opname en afgifte gassen • Via huidmondjes in bladeren • Koolstofdioxide opgenomen • Zuurstof afgegeven • Sluitcellen • ‘s Nachts gesloten

Transport in de plant • Vaatbundels • Houtvaten: water en opgeloste zouten via stengels naar bladeren (anorganisch) • Bastvaten: water en assimilatieproducten van bladeren naar alle delen van de plant (organisch)

Anorgansiche sapstroom • Ionen opgenomen in de wortels • Membraan van de wortels is volledig permeabel • Vervoert via de houtvaten naar andere plantendelen • Vervoer houtvaten gaat tegen zwaartekracht in: hoe zou deze sapstroom toch kunnen functioneren?

Anorganische sapstroom • Verdamping van water door de huidmondjes zorgt ervoor dat dit wordt aangevuld door de huidmondjes • Cappilaire werking: de vaten zijn heel nauw. Hierdoor worden watermoleculen bij elkaar gehouden door cohesiekrachten. Watermoleculen blijven aan de wand van de houtvaten vast door adhesiekrachten. • Deze krachten samen zijn groter dan de zwaartekracht

Organische sapstroom • Glucose gevormd bij fotosynthese: opgeslagen als zetmeel • Reden: voorkomen van hoge osmotische waarde • Hoe zou de plant ‘s nachts zijn glucose tekort aanvullen?

Overwinteren • In de winter sterft het bovengrondse deel van de plant af • In de verdikte delen onder de grond worden de reservestoffen opgeslagen • Zetmeel zit in zetmeelkorrels • Glucose(vrucht), fructose(vrucht) en sacharose(stengel en wortel) zit in het vacuolevocht

Fotosynthese • Afhankelijk van: • Hoeveelheid en kleur licht • Hoeveelheid aanwezige koolstofdioxide • Hoeveelheid beschikbare water • Temperatuur • Aanwezigheid bladgroen

Totaal aan Ppt H1 (Am)