51. Metabolismus

51. Metabolismus

- souhrn biochemických reakcí - přeměny látek a energií v organismu (na buněčné úrovni)

- soubor všech reakcí, kterými buňka zajišťuje příjem, zpracování, výdej látek a v nich energii

- základní projev života

- neustálé rozmanité biochemické reakce probíhající ve všech buňkách

- bazální metabolismus - látková přeměna pro udržení života při tělesném i duševním klidu

-> pouze účel přežití, hybernace

- metabolity = všechny látky, které vznikají a přeměňují se v průběhu metabolické reakce

-> jsou dále využívány

Základní typy metabolismu

1, látkový

- příjem živin a rozštěpení na jednoduché

- syntéza nových sloučenin na výstavbu a regeneraci buněk

- jsou zde nutné enzymy - př. pepsin

2, energetický

- platí zde termodynamické zákony

- E se při práci neztrácí, ale mění se na jiné formy

- nevyužitá energie se mění v teplo

- neustále v buňce probíhá mnoho procesů, při kterých vzniká energie - uvolňuje se nebo se spotřebuje -> tok energie v buňce -> zajišťován vysoce účinným systémem

- katabolismus - produkce ATP

- anabolismus - spotřeba ATP

- buňka získává energii vždy rozkladem organických látek:

A, organické látky pro rozklad získává příjmem z okolí = heterotrofie

B, organické látky si sama syntetizuje, využívá světlo = autotrofní

-> energie se nevyužije přímo, ale uloží se do ATP

ATP - makroenergetická sloučenina

- univerzální přenašeč energie v buňkách

-> zbytky kyseliny fosforečné jsou spojeny kovalentní vazbou

-> pro vytvoření jedné makroergní vazby je třeba dodat energii přes 30KJ - následným rozštěpením vazby se stejné množství energie uvolní a ta může v buňce konat práci - volná energie (GIBSOVA ENERGIE)

- ADP snadno přijímá energii z energeticky bohatších sloučenin

Metabolické reakce

- sled biochemických reakcí, které vedou od substrátu ke konečnému produktu

- vytvářejí řetězce nebo uzavřené cykly reakcí

- platí u nich vztah katabolismu a anabolismu

A, anabolické

- reakce skladné

- látky stavební - růst těla a obnovení buněk

- látky biologicky významné - enzymy, hormony, nukleové kyseliny

- energie se spotřebovává - endergonické reakce

B, katabolické

- reakce rozkladné

- štěpení na látky jednodušší

- energie se uvolňuje - exergonické reakce

- vzniklá energie se ukládá do ATP

Enzymy

- na povrchu molekuly enzymu - aktivační centrum (vazebný receptor)

-> přilnavost pouze na určité buňky

- aktivátor - urychlení, inhibitor - zpomalení reakcí

- většinou bílkovinná povaha

- katalyzátory biochemických reakcí

- působí při nízkých koncentracích

- po skončení reakce beze změny vystupují

- aktivita enzymů je závislá na koncentraci substrátu, na teplotě, na pH prostředí

- proenzym - neúčinná forma enzymu

klasifikace enzymů

- konstitutivní - stále přítomné v buňce