diff --git a/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Anteckningar.md b/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Anteckningar.md new file mode 100644 index 0000000..010e161 --- /dev/null +++ b/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Anteckningar.md @@ -0,0 +1,165 @@ +--- +föreläsare: Ingela Parmryd +tags: + - biokemi + - introduktion-till-metabolismen + - anteckningar +date: 2025-11-28 +--- +Viktigt att veta Delta H för att veta vilket håll en reaktion går +punkt = metabolit +- något som ingår i en metabol väg + +Glykolysen är den enda som finns i alla celler. + +---- + +Vi gör eller förstör ingen energi, bara omvandlar +Olika typer av energi +- kemisk bindningsenergi +- kinetisk energi - rörelser, vibrationer EJ i kroppen +- potentiell energi - separation av laddningar +- elektromagnetisk energi - strålning-fotosyntes + +--- + +Metabolism + +| Katabolism | Anabolism | +| -------------- | -------------- | +| nedbrytning | uppbyggnad | +| låg energikvot | hög energikvot | +| | | +| | | + + +---- +Entropi som bara kan öka + +#### Celler upprätthåller ordning +- Makromolekyler eller mindre +- Gradienter +- Organisation + - Organeller + - Celler + - Organ + - Organism +- Kostnad: oordningen måste öka mer på annan plats + - genom omvandling av energi + +---- +Upp och ner 10 ggr +Vad händer? +- Andas mer +- Blir varmare +- Piggare +- Högre hjärtfrekvens +- Värk i benen + +Behöver mer blod till benen, pumpa mer blod, kräver mer syre + +Verkningsgrad +- förbränningsmotor: 10-20% +- katabolism: 50% + - bättre beroende på uppdelning i flera steg + +Det vi inte klarar av att göra avges som värme + +### Fotosyntes +Indirekt eller direkt förutsättning för liv +![[Pasted image 20251128144158.png]] +# $6H_2O (vatten) + 6CO_2 (koldioxid) → 6O_2 (syre) + C_6H_{12}O_6 (socker)$ + + +---- + +Katabolismen sker i 3 stadier +1. munhåla/mattarmkanal - extracelulärt + 1. amyl**as** (stärkelse) + 2. peptid**aser** (protein) + 3. oligosackarid**aser** (kolhydrater) + 4. lip**aser** (lipider) +2. Cytoplasman + 1. Glykolysen - alla celler + 1. anaerob kräver inte $O_2$ + 2. ~10% av kroppens ATP +3. Mitokondrier (finns inte i röda blodkroppar) + 1. Citronsyracykeln + 2. β-oxidation (fettsyra) + 3. Elektrontransportkedjan + 1. aerob, kräver $O_2$ + 4. Oxidativ fosforylering + 1. aerob, kräver $O_2$ + 5. ~90% av kroppens ATP + +---- +![[Pasted image 20251128145049.png|300]] +Inneboende egenskap hos A & B, ändras inte +- ∆G°= skillnad i standard fri energi, 1M & pH=7 +- T = temperaturen som kan påverkas +- koncentrationerna A, B, C, D + +I isolering går en reaktion mot jämvikt, MEN det kan ta tid +- grafit och diamant har hög aktiveringsenergi, kan ta miljontals år + +I en metabol väv uppnås ej jämvikt +- konkurrens om substrat +- produkt avlägsnas +- substrat tillförs +jämvikt = oordning => död +---- +En reaktion med pistivt delta g kan drivas av en reaktion med större negativt delta +- +- + +| A <→ B | $\Delta G$ 4kcal/mol | +| ---------- | --------------------- | +| C <→ D | $\Delta G$ -7kcal/mol | +| A+C <> B+D | $\Delta G$ -3kcal/mol | +En fosfatgrupp är ungefär 7kcal/mol. (i provrör, i celler kan det vara ännu mer fördelaktigt) + +--- + +ATP +adenosintrifosfat, en av nukleotiderna som används för att bygga RNA & DNA +- cellens energivaluta + - Katabolismens mål är att bygga ATP-molekyler som vi kan använda för att tex bygga upp protein + - *två stycken fosfoanhydridbindning* + - 11-13kcal per mol vid klyvning, pga av jonstyrkan i cellen + - man kan frigöra energi genom att klyva bindingarna, men det är inte bindingar i sig som innehåller energin + - Fördelaktigt att spjälka + - minskar repulsion + - Alla 3 har negativ laddning, en inneboende repulsion + - ökad oordning + - gör två molekyler av en, när man klyver + - mer fördelaktigt interaktion med vatten + - bättre arrangemang med vatten när man klyver än man har trifosfaten + - resonansstabilisering + - En fosfatjon kan förekomma i fyra olika former, som står i balans med varandra + - ![[Pasted image 20251128152451.png|200]] + - ![[Pasted image 20251128152516.png]] + + +Cellens energikvot +- ATP + 1/2 ADP +- samma som +- AMP + ADP + ATP + +Koppling med ATP förskuter jämvikt med $10^8$ per ATP + +0.9-0.95 i välmående celler. + +100-250 gram beroende på vikt i kroppen är ATP vid ett enskilt tillfälle + +En lugn dag behöver. vi ungefär våran kroppsvikt i ATP + +--- + + + + + + + + + diff --git a/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Instuderingsfrågor.md b/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Instuderingsfrågor.md new file mode 100644 index 0000000..783ec46 --- /dev/null +++ b/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Instuderingsfrågor.md @@ -0,0 +1,14 @@ +--- +föreläsare: Ingela Parmryd +tags: + - biokemi + - introduktion-till-metabolismen + - anteckningar +--- +#### Vad säger termodynamikens lagar och vad har det för implikationer för levande organismer? +#### Vad skiljer katabolism från anabolism? +#### Vad gör energiomvandling genom katabolism effektiv? +#### Hur kan reaktioner med höga positiva DG drivas? +#### Vilka energirika molekyler är centrala i metabolismen och vad gör dem energirika? +#### Vilken koppling finns mellan B-vitaminer och metabolism? +#### Vilken typ av reaktioner är vanliga i metabolismen? \ No newline at end of file diff --git a/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Slides.md b/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Slides.md new file mode 100644 index 0000000..8a349d1 --- /dev/null +++ b/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Slides.md @@ -0,0 +1,226 @@ +Introduktion till +metabolismen +LPG001 +Biokemi +2025-11-28 +Ingela Parmryd + +--- + +## Frågeställningar +• Vad säger termodynamikens lagar och vad har det +för implikationer för levande organismer? +• Vad skiljer katabolism från anabolism? +• Vad gör energiomvandling genom katabolism effektiv? +• Hur kan reaktioner med höga positiva DG drivas? +• Vilka energirika molekyler är centrala i metabolismen +och vad gör dem energirika? +• Vilken koppling finns mellan B-vitaminer och +metabolism? +• Vilken typ av reaktioner är vanliga i metabolismen? + +--- + +## En överblick av metabolismen +(Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 15.2) + +*(Bild)* + +--- + +## Termodynamikens första lag +Energi kan varken skapas eller förstöras, men den kan omvandlas. + +--- + +## Metabolism - nedbrytning och uppbyggnad av molekyler under energiomvandling +(Essential Cell Biology, Fifth Edition, Figure 3.2) + +*(Bild)* + +--- + +## Termodynamikens andra lag +I ett isolerat system kan oordningen = entropin bara öka. +Konsekvens: Om entropin minskar på en plats måste den öka mer någon annanstans. + +--- + +## Att upprätthålla ordning kräver energi +(Essential Cell Biology, Fifth Edition, Figure 3.4) + +*(Bild)* + +--- + +## Energi från solljus är källan till nästan allt liv på jorden +(Essential Cell Biology, Fifth Edition, Figure 3.9) + +*(Bild)* + +--- + +## Katabolismen sker i tre stadier +(Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 15.11) + +*(Bild)* + +--- + +## DG avgör om en reaktion kommer att ske spontant +Reaktion: A + B ⇌ C + D +ΔG = skillnad i fri energi +ΔG° = skillnad i standard fri energi, 1M & pH=7 +R = allmänna gaskonstanten +T = absoluta temperaturen +1 kcal/mol ≈ 4,2 kJ/mol + +--- + +## Energiinnehållet hos reaktanterna styr riktningen av en reaktion +(Essential Cell Biology, Sixth Edition, Figure 3.18) + +X har lägre energi än Y. +Reaktionen Y → X ökar entropin och är exoterm – har –DG. +Sker därför oftare än reaktionen X → Y som minskar entropin och har +DG när det finns lika mycket Y och X. +Vid jämvikt sker reaktionen åt båda håll lika ofta. +ΔG = ΔG°’ + RT ln ([X]/[Y]) + +--- + +## Koppling kan driva ofördelaktiga reaktioner +(Essential Cell Biology, Fifth Edition, Figure 3.17) + +*(Bild)* + +--- + +## Sekventiell koppling kan driva en ofördelaktig reaktion +(Essential Cell Biology, Fifth Edition, Figure 3.21) + +*(Bild)* + +--- + +## Cellens energivaluta ATP innehåller två fosfoanhydridbindningar +(Essential Cell Biology, Fifth Edition, Figure 3.30) + +*(Bild)* + +--- + +## Fosforyltransferpotential hos metaboliter +(Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 15.5) + +*(Bild)* + +--- + +## Cellens energikvot styr metabolismen +(Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 15.17) + +*(Bild)* + +--- + +## NAD(P)H är bärare av 2e- i en hydridjon +(Essential Cell Biology, Fifth Edition, Figure 3.34) + +*(Bild)* + +--- + +## FADH₂ är bärare av 2e- i två väten +(Essential Cell Biology, Fifth Edition, Figure 13.13b) + +*(Bild)* + +--- + +## Några B-vitaminer med en roll i metabolismen +(Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 15.16) + +*(Bild)* + +--- + +## Vanliga reaktionstyper i metabolismen +• Oxidation/reduktion +• Ligering/klyvning +• Hydrolys/kondensation +• Isomerisering +• Gruppöverföring + +--- + +## Ju mer reducerat kol är, desto mer energirik molekyl +(Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 15.8) + +*(Bild)* + +--- + +## Oxidation och reduktion följs alltid åt +(Biochemistry 10:e, Berg et al. sid. 465) + +*(Bild)* + +--- + +## Vid ligering sammanfogas molekyler +(Biochemistry 10:e, Berg et al. sid. 467) + +*(Bild)* + +--- + +## Vid klyvning spjälkas en molekyl +(Biochemistry 10:e, Berg et al. sid. 466) + +*(Bild)* + +--- + +## Anabolism domineras av kondensation, katabolism domineras av hydrolys +(Glukos → glykogen/stärkelse; Fettsyror → triacylglycerider; Aminosyror → proteiner) +(Essential Cell Biology, Fifth Edition, Figure 3.39) + +--- + +## Isomerisering innebär omarrangemang +(Biochemistry 10:e, Berg et al. sid. 467) + +--- + +## Vid gruppöverföring flyttas funktionella grupper mellan molekyler +(Biochemistry 10:e, Berg et al. sid. 465) + +*(Bild)* + +--- + +## Begrepp +Termodynamikens första lag +Termodynamikens andra lag +Energiomvandling +Metabolism +Katabolism – tre platser +Anabolism +Metabolit +ΔG +Jämvikt +Kopplade reaktioner +ATP +Cellens energikvot +NAD(P)H +FADH₂ +B-vitaminer +Energiinnehåll +Reduktion +Oxidation +Ligering +– Kondensation +Klyvning +– Hydrolys +Isomerisering +Gruppöverföring \ No newline at end of file diff --git a/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Slides.pdf.pdf b/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Slides.pdf.pdf new file mode 100644 index 0000000..bd935ca --- /dev/null +++ b/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Slides.pdf.pdf @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:db00b600ea59aa11799c5f0e0b0a932411901050814bd03690ea5930f1084edd +size 2850688 diff --git a/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Stoff.md b/content/Biokemi/Metabolism/Introduktion till metabolismen/Stoff.md new file mode 100644 index 0000000..e69de29 diff --git a/content/attachments/Pasted image 20251128144158.png b/content/attachments/Pasted image 20251128144158.png new file mode 100644 index 0000000..1128a3c Binary files /dev/null and b/content/attachments/Pasted image 20251128144158.png differ diff --git a/content/attachments/Pasted image 20251128145049.png b/content/attachments/Pasted image 20251128145049.png new file mode 100644 index 0000000..da262fc Binary files /dev/null and b/content/attachments/Pasted image 20251128145049.png differ diff --git a/content/attachments/Pasted image 20251128152451.png b/content/attachments/Pasted image 20251128152451.png new file mode 100644 index 0000000..b9169ba Binary files /dev/null and b/content/attachments/Pasted image 20251128152451.png differ diff --git a/content/attachments/Pasted image 20251128152516.png b/content/attachments/Pasted image 20251128152516.png new file mode 100644 index 0000000..4dbf3b8 Binary files /dev/null and b/content/attachments/Pasted image 20251128152516.png differ