3-Eukaryotická-buňka

Eukaryotická buňka, buněčné dělení, chemické složení a metabolismus organismů

Metabolismus – soubor reakcí katalyzovaných enzymy

typ výživy a metabolismu zdroj energie zdroj uhlíku zdroj vodíku organismy Zdroj dusíku Autotrof. Foto-autotrofní světlo CO2 H2O sinice a rostliny Dusičnany, dusitany, amonné soli světlo CO2 H2S, H2 Foto-autotrofní bakterie Chemo-autotrofní (chemo-litotrofní) oxidace anorg. látek CO2 H2O Chemo-autotrofní bakterie Heterotrof. fotoheterotrofní světlo organické látky Organ. látky Foto-heterotrofní bakterie Organické látky (bílkoviny, u bakterií také anorganické látky Chemo-heterotrofní (chemo-organotrofní) oxidace organ. látek organické látky Organ. látky Chemo-heterotrof. bakterie, houby, živočichové

• Enzymy (biokatalyzátory)

  • Bílkoviny

    • Jednoduché

    • Složené – holoenzym = bílkovinná část (apoenzym) + nebílkovinná část např. kov (koenzym)

  • urychlují reakce v podmínkách, ve kterých by tyto reakce normálně neprobíhaly

  • specificita

    • Většinou každý enzym katalyzuje přeměnu 1 určitého substrátu na produkt

    • Funkční specificita – enzym z několika možných přeměn substrátu katalyzuje pouze jedinou, určována koenzymem

    • Substrátová specificita – enzym působí pouze na jeden substrát nebo skupinu s., určována apoenzymem

  • Enzym má aktivní centrum, do kterého substrát zapadá

  • Určují buněčný metabolismus, regulace enzymů – aktivátory a inhibitory enzymů

  • Rychlost reakce podmíněna pH a teplotou

• Autotrofní metabolismus

  • zdroj E nebiologický, zdroj C – CO2

  • Fotoautotrofní (zelené rostliny, chromista, sinice – chlorofyl – tvorba O2, některé bakterie – netvoří O2)

    • fotosyntéza (schopnost pomocí světelné E rozkládat vodu: vzniká kyslík a zbylým vodíkem se redukuje CO2 na cukr), z CO2 a z vody vytvářejí látky pro stavbu svých těl

    • Využívají energie elektromagnetického záření – transformují ji na světelnou

  • Chemoautotrofní (u některých bakterií)

    • oxidace anorganické látky či jednoduché organické (železo, síra, metan, amoniak, dusitan, dusičnany – nitrifikační bakterie)

• Heterotrofní – organické látky, závislé na autotrofech

  • Využívají energii z chemických vazeb organických látek, štěpí vysokomolekulární látky na nízkomolekulární

  • Heterotrofně – absorpcí (houby), trávením a vstřebáváním (živočichové, prvoci), nezelené rostliny, většina bakterií

  • Saprofyti (hlavně bakterie a houby) – odumřelá těla organismů

  • Paraziti (bakterie, houby, někteří živočichové a vyšší rostliny) – živiny z organismů živých

• Mixotrofní – kombinují oba způsoby (některé rostliny – masožravky, možná i hemiparazitické rostliny, mykorhizní organismy)

• Metabolické dráhy = soubor na sebe navazujících metabolických reakcí, kdy produkt jedné reakce je substrátem pro reakci následující

  • Katabolické – exergonické reakce = rozkladné, přeměna složitějších látek na jednodušší, uvolňování E (postupné – 50% E se uchovává, 50% jako teplo), vyžadují: substrát, enzymy, koenzymy

    • Tvorba ATP, buněčné dýchání - disimilace

    • Katabolické děje převažují v hynoucích buňkách

    • Oxidační reakce

      • Aerobní metabolismus, buněčné dýchání

        • C6 H12O6 + 6 O2 -> 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP

        • E se uvolňuje postupně, účinněji, vzniká 36 molekul ATP (ikdyž spíš míň) na molekulu glukosy