Study your flashcards anywhere!

Download the official Cram app for free >

  • Shuffle
    Toggle On
    Toggle Off
  • Alphabetize
    Toggle On
    Toggle Off
  • Front First
    Toggle On
    Toggle Off
  • Both Sides
    Toggle On
    Toggle Off
  • Read
    Toggle On
    Toggle Off
Reading...
Front

How to study your flashcards.

Right/Left arrow keys: Navigate between flashcards.right arrow keyleft arrow key

Up/Down arrow keys: Flip the card between the front and back.down keyup key

H key: Show hint (3rd side).h key

A key: Read text to speech.a key

image

Play button

image

Play button

image

Progress

1/14

Click to flip

14 Cards in this Set

  • Front
  • Back
Energiproduktion
Man kan inddele energiproduktionen i 3 faser: 
1. Fra polymer til monomer. Sker i tarmen 
2. Fra Monomer til Acetyl-CoA. Sker ved glykolysen i cytoplasmaen eller i fedtsyreoxidation i mitochondierne.
3. Fra Acetyl-CoA til ATP. Oxidativ fosforylering i
Man kan inddele energiproduktionen i 3 faser:
1. Fra polymer til monomer. Sker i tarmen
2. Fra Monomer til Acetyl-CoA. Sker ved glykolysen i cytoplasmaen eller i fedtsyreoxidation i mitochondierne.
3. Fra Acetyl-CoA til ATP. Oxidativ fosforylering i mitochondrierne.
Glykolyse - generelt
I glykolysen nedbrydes (oxideres) glucose under dannelse af ATP (uden ilt). Glykolysen sker i cytosolen i de fleste celler. Selvom der ikke er ilt tilstede oxideres glukosen stadig ved fjernelse af elektroner fra carbon. Elektronerne fjernes af  NAD+ -> N
I glykolysen nedbrydes (oxideres) glucose under dannelse af ATP (uden ilt). Glykolysen sker i cytosolen i de fleste celler. Selvom der ikke er ilt tilstede oxideres glukosen stadig ved fjernelse af elektroner fra carbon. Elektronerne fjernes af NAD+ -> NADH. Nedbrydelsen/oxidationene sker i mange små trin for at cellen bedre kan udnytte energien, der derfor bliver opbevaret i transport molekyler i stedet for at det hele bliver udløst som varme. Noget af energien bruges altså på at syntetisere ATP udfra ADP og P (P kommer fra glukosen), resten af energien gemmes i elektronerne i NADH.
Glukose nedbrydes til to pyruvat molekyler under dannelsen af 2 ATP og 2 NADH.
Glykolysen er et forstadie til den egentlige ATP produktion, da den store mængde ATP dannes i mitochondrierne under oxidativ fosforylering (ved O2 forbrug). Men under anaerobe forhold er glykolysen den primære ATP kilde.
Under aerobe forhold oxideres pyruvaten (og fedt) af pyruvate dehydrogenase complexet i matrix i mitochondrierne til: 1 COs (spildprodukt), 1 NADH og 1 Acetyl-CoA (som energien er bundet i).

1. Et glukose molekyle phosphoryleres af to ATP molekyler og bliver til fructose 1,6-biphosphate.
2. Fructose 1,6-biphosphate kløves til to glyceraldehyde 3-phosphate.
3. Nu syntetiseres 2 NADH udfra NAD+ og 4 ATP udfra ADP og produktet er 2 pyruvat.
Pyruvat til produkterne laktat,/ethanol + CO2, ATP
Når ikke der er ilt til stede, går pyruvat ikke ind i mitochondriet, men bliver i stedet reduceret under gæring, for at opretholde glycolysen. Gæring er en energigivende reaktion der sker under anaerobe forhold. Gæring gør det muligt at danne ATP uden O2.
Når ikke der er ilt til stede, går pyruvat ikke ind i mitochondriet, men bliver i stedet reduceret under gæring, for at opretholde glycolysen. Gæring er en energigivende reaktion der sker under anaerobe forhold. Gæring gør det muligt at danne ATP uden O2.
Glykolyse - anaerob
Under anaerobe forhold, f.eks. i musklerne under hårdt arbejde, omdannes pyruvaten i mitochondrierne til lactat under omdannelsen af 2 NADH -> 2 NAD+. Dette er en energigivende reaktion, men med et mindre udbytte end ved fuldstændig oxidation. (Uden O2 er
Under anaerobe forhold, f.eks. i musklerne under hårdt arbejde, omdannes pyruvaten i mitochondrierne til lactat under omdannelsen af 2 NADH -> 2 NAD+. Dette er en energigivende reaktion, men med et mindre udbytte end ved fuldstændig oxidation. (Uden O2 er glykolysen den primære kilde til ATP.)
I en gærcelle vil pyruvat omdannes til 2 CO2 og 2 ethanol mens to NADH + 2 H+ regenereres til 2 NAD+.
Fedtsyreoxidation
I mitochondrierne omdannes fedtsyren til acetyl-CoA ved cyklus. I hver cyklus fraspaltes 2 C atomer og der dannes et acetyl-CoA + 1 NADH + 1 FADH2 (sidste to er begge elektronbærere eller transportører). Både fedtsyrerne og pyruvaten (fra glykolysen) er n
I mitochondrierne omdannes fedtsyren til acetyl-CoA ved cyklus. I hver cyklus fraspaltes 2 C atomer og der dannes et acetyl-CoA + 1 NADH + 1 FADH2 (sidste to er begge elektronbærere eller transportører). Både fedtsyrerne og pyruvaten (fra glykolysen) er nu omdannet til acetyl-CoA. Det meste energi er dermed bundet i Acetyl-CoA, mens kun lidt er bundet i ATP og NADH. Acetyl kan nu indgå i citronsyrecyklussen.
Nogle aminosyrer går også ind i mitochondrierne og omdannes enten til cetyl-CoA eller en anden intermediet der kan indgå i citronsyrecyklussen. Det er altså i mitochondrierne at alle energi-givende reaktioner ender, både fra nedbrydning af sukker, fedt og proteiner.
Citronsyrecyklus - generelt
Citronsyrecyklussen er (sammen med elektron-transport kæden) den centrale energi givende del af den aerobe oxidation. I cyklussen dannes mange NADH ved oxidering af acetyl-CoA til COa. Det er carbon atomerne i acetyl-CoA der oxideres og resultatet bliver COa og en energi-rig elektron i form af NADH. CO2 udskilles som et spildprodukt, mens NADH går til elektrontransportkæden (der er en række af enzymer) i den inderste memebran i mitochondriet. I enden af kæden kombineres elektronen med O2 og danner vand (elektron og H kommer fra NADH). Citronsyreclyklussen forbruger altså ikke selv ilt men det er stadig nødvendigt da det skal ”af med” H og danne NAD+ der skal bruges i cyklussen og er nødvendigt for at cyklussen kan fortsætte.
Citronsyrecyklus - produkter
Alle carbon fra acetyl-CoA omdannes til CO2 (O kommer fra H2O og ikke fra O2) mens selve acetyl gruppen går videre i citronsyrecyklussen ved at blive overført til oxalacetat og sammen danner de citrat. Herefter oxideres citrat og producerer derved energi-
Alle carbon fra acetyl-CoA omdannes til CO2 (O kommer fra H2O og ikke fra O2) mens selve acetyl gruppen går videre i citronsyrecyklussen ved at blive overført til oxalacetat og sammen danner de citrat. Herefter oxideres citrat og producerer derved energi-rige transport/bærer molekyler. Der produceres NADH ud fra NAD+, FADH2 ud fra FAD og GTP ud fra GDP.
NADH og FADH2 rolle er bærere af energi-rige elektroner og af hydrogener der efterfølgende bruges til at producere ATP ved oxidativ fosforylering der sker i mitochondrie membranen i elektrontransport kæden.
Nogle af de vigtigste mellemprodukter er alfa-ketoglutarat og succinat der er begge er led i citronsyrecyklussen når citrat oxideres til oxaloacetat.
Vigtige depotstoffer i kroppen
Glykogen består af mange (50.000) glukose molekyler der er sat sammen. Det er kroppens lager af glukose der er primært i levercellerne men også i muskelcellerne. Det ligger klar til at nedbrydes til glukose hvis kroppen får brug for energi.
Fedtsyrer oplagres i kroppen som fedt (triacyl-glycerol). Ester bindingerne i triacyl glycerol spaltes af enzymer når det skal forbruges.
Oxidativ phosphorylering - generelt
NADH og FADH2 (dannet fra citronsyrecyklussen) overfører deres elektroner til elektrontransport kæden. Når de energi-rige elektroner passerer gennem kæden af enzymer mister de energi. Energien bruges til at få H+ til at passere over den inderste mitochond
NADH og FADH2 (dannet fra citronsyrecyklussen) overfører deres elektroner til elektrontransport kæden. Når de energi-rige elektroner passerer gennem kæden af enzymer mister de energi. Energien bruges til at få H+ til at passere over den inderste mitochondrie membran og skaber derved et membran potentiale, der fungerer lidt ligesom et batteri. Energien frigives når H+ flyder tilbage over membranen. Batteriet bruges derefter på energi krævende reaktioner, den vigtigste er en fosforylering af ADP = at danne ATP ud fra ADP. Når elektronen i enden af elektrontransportkæden ”møder” O2 er det ved lavest mulige energi og det går det sammen med med H fra NADH og FADH2 og danner de vand. Det er den eneste reaktion der direkte kræver O2 (Oxidativ fosforylering).
Udbyttet af en komplet oxidation af en glukose er sammenlagt 30 ATP mens glykolysen (som er en del af den komplette) danner 2 ATP.
Omsætning af Acetyl-CoA tl ATP - generelt
Det er en memebran-koblet proces der består af to trin og sker for at danne ATP. Processen udføres af proteinkomplekser i membranen.
1. Elektroner fra oxidationen af føden eller fra andre kilder bliver overført langs en serie af elektronbærere i den inde
Det er en memebran-koblet proces der består af to trin og sker for at danne ATP. Processen udføres af proteinkomplekser i membranen.
1. Elektroner fra oxidationen af føden eller fra andre kilder bliver overført langs en serie af elektronbærere i den inderste membran, også kaldet elektrontransportkæden. Elektronerne frigiver energi ved hver overførsel til en ny elektronbærer og energien bruges på at pumpe H+ fra H2O over membranen og dermed skabe en elektrisk proton gradient. Der bliver altså oplagret energi ligesom i et batteri og den energi kan så udnyttes når der er behov for det ved at H+ strømmer tilbage over membranen.
2. H+ strømmer tilbage over membranen gennem et proteinkompleks kaldet ATP synthase der katalyserer den energi krævende reaktion ADP+P -> ATP. (der sker også andre ting men dette er den vigtigste.)
Man kalder også reaktionen for en kemiosmotisk kobling.

Oversigt: Pyruvat/fedtsyrer bliver transporteret ind i matrix via membrantransport proteiner og der omdannes via enzymer til Acetyk-CoA. Acetyl gruppen går ind i citronsyrecyklussen og carbonerne oxideres = mange transport-molekyler NADH og FADH2 . Molekylerne bliver aktiveret og overfører deres energi-rige elektron til elektrontransportkæden i den inderste mitochondria membran. Elektrontransportkæden består af en lang række proteiner i membranen der hele tiden overfører elektronen videre til den næste i rækken men hvert protein bruger lidt af dens energi til at pumpe et H+ over den inderste membran og skaber dermed en elektrisk proton gradient. Energien er nu opbevaret udvendigt og kan bruges når H+ strømmer tilbage over membranen. Det gør de gennem et enzym komplex kaldet ATP-synthase der katalyserer reaktionen ADP+P -> ATP. Det er langt den største kilde til ATP i cellen.
Oxidativ phosphorylering - involverede cellestrukturer.
Mitochondriet består af en ydre membran, en indre membran, et intermembranøst rum og matrixen som er den største del og afgrænset af den indre membran. Den indre membran er hvor all the action sker. I den indre membran er elektrontransport kæden og proton
Mitochondriet består af en ydre membran, en indre membran, et intermembranøst rum og matrixen som er den største del og afgrænset af den indre membran. Den indre membran er hvor all the action sker. I den indre membran er elektrontransport kæden og proton pumperne. Den indeholder også enzymkomplekset ATP-Synthase og mange transport-proteiner der hjælper små molekyler som pyruvat og fedtsyrer over membranen. Den sidste del kaldes oxidativ fosforylering.
H+ gradientdannelsen i elektrontransport kæden.
Der findes mange elektrontransport kæder i den inderste membran og hver enkelt består af over 40 proteiner. De fleste proteiner ligger i fedtlaget i membranen. I hver kæde er der 3 store protein/enzym komplekser: 
1.	NADH hydrogenase komplekset, der modt
Der findes mange elektrontransport kæder i den inderste membran og hver enkelt består af over 40 proteiner. De fleste proteiner ligger i fedtlaget i membranen. I hver kæde er der 3 store protein/enzym komplekser:
1. NADH hydrogenase komplekset, der modtager elektronen fra NADH (højere elektron affinitet).
2. Cytochrome b-c1 komplekset, der er mellemstationen.
3. Cytochrome oxidase komplekset der oxiderer elektronen ved at koble den til O2 og derefter reagere med H+ fra de vandige omgivelser og danne H2O.
NADH produceret i citronsyrecyklussen afleverer en hydrid ion H- til NADH hydrogenase i elektrontransport kæden. H- omdannes til H+ + 2 e- og elektronerne. Elektronerne er meget energi-rige når der kommer til elektrontransportkæder men taber energi i hvert protein de ”kommer til”. Energien bruges til at pumpe H+ ud af cellen og derved skabes proton gradienten. (elektrokemisk gradient). Der skabes altså et membran potentiale over den inderste membran. De to elektroner bliver transporteret langs proteinkæden pga. det næste proteins højere affinitet overfor elektronen og overføres til enzymer i den ved hjælp af mobile elektron-bærere, der hjælper elektronerne fra et kompleks til et andet. Inde i komplekser flyttes elektronerne hovedsagligt mellem metal atomer, der er bundet til proteinerne.
De 2 mobile elektronbærere flytter elektronerne ved at diffundere (lateralt) langs med fedtlaget. Der findes to forskellige:
1. Ubiquinone.
Opsamler elektronen fra NADH dehydrogenase komplekset og transportere det til cytochrome b-c1 komplekset. Den kan samle 1 eller 2 elektroner op og pr elektron tager den også et H+ med. Den kan også modtage elektron fra FADH2 men det giver mindre protonpumpning end fra NADH.

2. Cytochrome c.
Opsamler elektronen fra Cytochrome b-c1 komplekset og afleverer det til cytochrome oxidase komplekset.

I Cytochrome oxidase komplekset oxideres elektronen.
H+ gradientens anvedelse til at drive ATP synthasen.
Når elektronerne løber igennem elektrontrasnportkæden pumpes H+ ud i det intermembranøse rum og det skaber en proton gradient. Der er altså mere positivt på den ene side af membranen end ved ligevægt. Det fungerer som et batteri og det kan bruges til at k
Når elektronerne løber igennem elektrontrasnportkæden pumpes H+ ud i det intermembranøse rum og det skaber en proton gradient. Der er altså mere positivt på den ene side af membranen end ved ligevægt. Det fungerer som et batteri og det kan bruges til at katalysere energi krævende reaktioner. Den vigtigste er ADP+P til ATP. Det sker ved at H+ løber tilbage over membranen gennem et protein kompleks kaldet ATP synthase. Det er bygget op som en slikkepind og når H+ løber igennem ”røret” (der er hydrofilt) snurrer det rundt og udløser derfor energi der bruges til at smelte ADP og P sammen. ATP synthase kompleksets reaktion er reversibel. Det vil sige at det også kan forbruge ATP til at skabe en H+ gradient.
Energiomsætning - kort sammendrag
Glycolysen omdanner glucose til pyruvat. Pyruvat går ind i mitochondriet, hvor det omdannes til Acetyl CoA. AcetylCoA går ind i citronsyrecyklus, hvor det under afgivelse af elektroner til elektrontransportkæden omdannes til oxaloacetat. Elektrontransportkæden driver H+ pumpen, så der pumpes H+ ud i det intermembranelle rum. Når H+ strømmer tilbage over membranen afgiver det energi til dannelse af ATP (ATP.syntase) ud fra ADP.