Elementen en energie

32 belangrijke vragen over Elementen en energie

Glycolyse voor ATP producite

Glucose wordt geoxideerd en je hebt 2 pyruvaat
- onderweg 2: spontane fosforylering
- ATP investeren -> zorgt dat glucose niet de cel uit gaat - kinase, hexoginase, fosforyleert .
Van een aldehyde naar een zuur -> G – Reductie van NAD -> G+
- normaal niet, investeert energie van vorige
Fosforylering -> opnamen fosfaat groep vanuit oplossing

Welk subatomaire deeltjes dragen voornamelijk bij aan de atomaire massa van een bepaald element?

De atomaire massa wordt voornamelijk bepaald door protonen en neutronen. Elektronenmassa's zijn te klein om een significant verschil te maken.

Waarom wordt de term 'hoge energie' tussen aanhalingstekens gezet?

Omdat covalente bindingen bepaalde energieën hebben, is er geen 'hoog' of 'laag' .
'Hoge energie' obligaties zijn onzin, de bindingsenergie zal rond een typische aarde liggen.
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Polaire covalente bindingen worden gevormd wanneer de elektronen in de binding niet gelijkelijk tussen de twee kernen worden verdeeld. Welke van de moleculen bevat polaire bindingen?
  • Methane
  • Molecular oxygen
  • Water
  • Hexane 

Water is een polair molecuul.
Moleculaire zuurstof, O2, bestaat uit twee identieke atomen met identieke elektronegativiteit.
Methaan en hexaan bevatten alleen koolstof- en waterstofatomen, met niet veel verschil in elektronegativiteit en dus geen polariteit.

De pH van een waterige oplossing is een indicatie van de concentratie van beschikbare protonen. Je moet echt niet verwachten dat je eenzame protonen in oplossingen zult vinden; in plaats daarvan wordt het proton toegevoegd aan een watermolecuul om een ... ion te vormen.
Wat moet op de stippen staan?
  • ammonium
  • hydronium
  • chloride
  • hydroxide 

Hydronium, Protonen in water vormen hydronium (H3O+)-ionen met watermoleculen

Een dorstige bergwandelaar drinkt een halve liter bier in een "Almhütte". Volgens het etiket op de fles bevat die hoeveelheid bier zo'n 200 kcal. Stel dat al die energie kan worden omgezet in lengtetoename. Hoeveel meter zal hij (eigen gewicht is 80 kg) moeten klimmen terwijl hij zijn tocht hervat om de opgenomen extra energie kwijt te raken?

1.069
Upot = mass x 9.8 m/s2 x height
J = kg x m2/s2 (1 kcal = 4.186 kJ)
200 kcal = 837200 kg x m2/s2

Upot = 80 kg x 9,8 m/s2 x height
height - 837200 / (80x9,8) m = 1069 m

In het calorimeterexperiment nadert de hoogte van de pieken, die de bindingsenergie aangeeft die vrijkomt als warmte, na verloop van tijd nul. Hoe komt dat?

De bindende plaatsen raken uitgeput
Er is een eindige hoeveelheid bindingspartner aanwezig in de monsterkamer. Naarmate er steeds meer bindende verbinding wordt toegevoegd, wordt op een gegeven moment elke bindinspartner gepaard en kan er niet meer interactie zijn.

In termen van bezetting van een bindende plaats, wat is beter, een hoge of een lage Kd?

Hoe hoger de Kd, hoe slechter de binding.
Hoe lager de Kd, hoe sterker de binding. Kd geeft aan bij welke concentratie vrij ligand de bindingsplaats voor 50% gevuld is.

ATP bevat deoxyribose en zou dus worden gebruikt om DNA te maken. Klopt dit of klopt dit niet?ATP.png

Dit klopt niet, er zijn twee zuurstofatomen zichtbaar in de 2' en 3' positie van het suikergedeelte, dus dit is ribose, niet deoxyribose. Ribose wordt gevonden in RNA, niet in DNA

Wat is het verschil tussen enthalpy en entropy?

Enthalpy gaat over warmte-inhoud van een systeem.
Entropy gaat over de toevalligheid van een systeem. De waarschijnlijkheid om iets aan te treffen in een toestand. Hoge wanorde is hoge entropy.

Atomen met ongevulde buitenste elektronenschillen zijn bijzonder stabiel en daarom minder reactief.
Klopt dit of klopt dit niet?

Dit klopt niet

Wanneer elementair natrium aan water wordt toegevoegd, ioniseren de natriumatomen spontaan. Ongeladen Na wordt Na+. Dit betekent dat de Na-atomen zijn...
  • Reduced
  • Oxidized
  • Protonated
  • Hydrogenated

Oxidized

Chemische reacties die leiden tot het vrijkomen van vrije energie worden 'energetisch gunstig' genoemd. Een andere veel voorkomende manier waarop deze reacties worden beschreven, is...
  • Uncatalyzed
  • Activated
  • Spontaneous
  • Uphill

Spontaneous

Op het eerste gezicht lijkt het misschien dat levende systemen in staat zijn om de tweede wet van thermodynamica te trotseren. Bij nader inzien wordt echter duidelijk dat cellen weliswaar organisatie creëren uit grondstoffen in de omgeving, maar ook bijdragen aan wanorde in de omgeving door het vrijkomen van...
  • radiation
  • proteins
  • heat
  • water

Heat

Oligosachariden zijn korte suikerpolymeren die door condensatiereacties covalent aan eiwitten en lipiden kunnen worden gekoppeld. Deze gemodificeerde eiwitten en lipiden worden glycoproteïnen en glycolipiden genoemd. Welke van de onderstaande aminozuren binnen een eiwit is het meest waarschijnlijk doelwit voor dit type modificatie?sugar binding aas

Serine, alleen serine heeft een vrije hydroxylfunctie

Welke van de volgende voorbeelden zijn isomeren?
  • glycogeen en cellulose
  • alanine en glycine
  • glucose en galactose
  • adenine en guanine

Glucose en galactose,
Glucose en galactose zijn suikers met een identieke samenstelling, maar met een iets andere structuur

Atomen bestaan uit een kern met daar omheen een wolk van elektronen. Atomen streven naar edelgasconfiguratie, op welke manier en veroorzaakt door?

Door:
- Kwijtraken -> afstaan
- Erbij komen -> opnemen van andere atoom

Veroorzaakt door: elektronegativiteit
- Afhankelijk van algemene bouw / architectuur

Wat is een voorwaarde om reactie aan te kunnen gaan?

Molecuul moet in oplossing zijn. Alle chemische reacties functioneren alleen in het water.

Elektronegativiteit hang af van de algemene bouw, welke drie dingen van de bouw worden bekeken?

- grootte van de elektronenwolk
- afstand van de buitenste laag tot de kern
- ladingsdichtheid binnen de kern

Koolwaterstoffen kunnen moleculaire bouwstenen vormen. Waardoor komt dit?

Ze zijn apolair en hydrofoob, komt doordat er niet veel verschil is in elektronegativiteit tussen C en H. Bijvoorbeeld Methaan, methylgroepen.

Hoe werken redox processen?

Redox -> werken met elektronen door het afstaan of opnemen. Gebeurt vaak in metalen.

Thermodynamica verdeeld de wereld in twee entititeiten. Welke twee?

Systeem -> wat je zelf definieert
Omgeving -> de rest

Elk systeem heeft een eigen inwendige energie (U). Wanneer verandert deze energie?

Deze energie verandert bij een proces/reactie.
- Inwendige energie is haast niet vast te stellen
- Het gaat altijd om de verandering met de vraag: hoe groot, welke
   kant op, groter of kleiner 
- Laagste inwendige energie heeft een hogere waarschijnlijkheid
   -> reactie verloopt spontaan
- Hoe: energie verandering gaat van hoge naar lage energie, dus
   is verlies en dus 'laagst'

1e wet van thermodynamica

Energie kan niet worden genereerd of kan niet verdwijnen.
- Inwendige energie kan worden verandert door:
     - toevoer/afvoer van warmte (Q)
     - verrichten/spontaan arbeid (W)

deltaU = deltaQ + deltaW

Waarom zijn cellen opgebouwd uit maar weinig typen atomen?

Atomen bestaan uit een nucleus (protonen en neutronen), met daaromheen een elektronenwolk. Het atoomnummer is gelijk aan het aantal protonen in de kern, evenals gelijk aan het aantal elektronen. Cellen bestaan uit weinig typen atomen. Deze atomen zijn geselecteerd op de eigenschap om bindingen aan te kunnen gaan (hun reactiviteit).

Wat er gebeurt in redox en protonering/deprotonering reacties?

Waterstofatomen kunnen dissociëren wanneer ze gebonden zijn aan atomen met hogere elektronnegativiteit en zo ionenparen vormen. Wanneer de H+ aan water bindt, vormt het hydroniumionen
(H3O + ). Deze redoxreactie vindt plaats in water zelf.
De concentratie H3O + wordt uitgedrukt in
pH = - log[H3O + ] → [H3O + ] = 10-pH M

Metalen kunnen ook betrokken zijn in redoxreacties. Wanneer een metaal (reductor) wordt geoxideerd, verliest het een elektron. Wanneer een metaal (oxidator) wordt gereduceerd, krijgt het een elektron.

Hoe leiden veranderingen in vrije energie in de richting van de reactie?

De verandering in Gibbs free energy (ΔG) geeft de richting van de reactie aan:
- ΔG > 0: systeem heeft energie nodig – reactie verloopt niet spontaan
- ΔG = 0: evenwicht - ΔG < 0: energie komt vrij – reactie verloopt spontaan

ΔG = ΔH - TΔS

Tweede wet van de thermodynamica

De tweede wet van de thermodynamica zegt dat spontane reacties altijd leiden tot toename van de entropy in het universum

Exotherme reacties zijn .... - driven.
Kies uit:
  • Enthalpy
  • Entropy

Exotherme reactie zijn enthalpy-driven. Hierbij zorgen veranderingen in bindingen in een systeem voor productie van warmte, waardoor de entropy in de omgeving toeneemt. Deze reacties verlopen dus spontaan.

Endotherme reacties zijn ...- driven.
Kies uit:
  • Enthalpy
  • Entropie 

Endotherme reacties zijn entropy-driven. Deze reacties zorgen voor toename van wanorde in het systeem doordat warmte in het systeem wordt gestopt.

Wie is spontaan bij alle temperaturen?
  • ΔH 
  • ΔS
  • Allebei


ΔS

Welke verschillende functies hebben nucleotiden in cellen?

- Ze vormen co-enzymen met andere groepen
- Derivaten worden gebruikt als signaalmoleculen
- Ze hebben een hoge transferpotentiaal en kunnen
   daarmee andere moleculen door fosforyleren

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo