Příjem látek a energií

Molekuly ATP = univerzální přenašeči E, má malou molekulu- tzn. rychle difunduje po celé buňce (dostává se na místo potřeby) – je schopná E zabezpečit různé endergonické děje (aktivní transport látek, pohyb, biosyntéza – proteosytéza, syntéza NK, fotosyntéza- temnostní fáze…). Dostatečně velká molekula na to, aby nemohla proniknout skrze cytoplazmatickou membránu – je využitelná pouze pro buňku, která si ATP vytvoří.

Struktura ATP: adenin (dusíkatá báze) + ribóza + 3 zbytky kys. fosforečné – zde jsou makroerní fosfátové vazby (snadno štěpitelná, kovalentní vazba), kam se ukládá E a zároveň se odtud uvolňuje. (1 makroergní vazba = 30kJ)

Získání E ve formě ATP – proces fosforylace:

1. Anaerobní glykolýza v cytoplazmě - substrátová fosforylace= navázání fosfátu na metabolizovaný substrát – vysoce energeticky bohatý fosforylovaný meziprodukt – E využita pro syntézu ATP, dojde k odebrání fosfátu z meziproduktu.

2. Tylakoidy chloroplastů – fotofosforylace= E k syntéze ATP získána oxidačně- redukčním přenosem elektronů, ale na začátku celého řetězce jsem é obohaceny E slunečního záření.

3. Biomembrány mitochondrií - oxidativní fosforylace= E pro syntézu ATP získána oxidací redukovaných substrátu, při níž dochází k postupnému snižování E elektronů přenášených přes jednotlivé nosiče.

Uvolnění E ve formě ATP = hydrolytické štěpení molekuly ATP – odebrání anorganického P a vzniká ADP – energie se uvolňuje z makroergní fosfátové vazby

LÁTKOVÝ METABOLISMUS

= spojený s chemickými přeměnami látek, založen na 2 protikladných, vzájemně se doplňujících a na sobě závislých dějích – anabolismus/ katabolismus

• 2 typy dějů:

1. Katabolické děje = biochemické přeměny, při nichž jsou štěpeny složitější organické látky s vyšším obsahem E na látky jednodušší, energeticky chudší (reakce exergonické – uvolnění E, která je nezbytná pro výkon biologické práce)

• př. anaerobní glykolýza, Krebsův cyklus, dýchací řetězec, β- oxidace mastných kyselin

1. Anabolické děje = biochemické děje, ve kterých se z látek jednodušších syntetizují sloučeniny složitější s vyšším obsahem E (exergonické reakce – závislé na E, kterou dodávají katabolické děje)

• př. proteosyntéza, syntéza NK

Některé látky jsou ukládány v těle do zásoby, odtud mohou být v případě potřeby uvolněny k poskytnutí E. Zásobní látky – tuky a sacharidy. Přeměna látek v těle závisí na podmínkách vnějšího a vnitřního prostředí – ve zdravém organismu je anabolismus a katabolismus v rovnováze. Látková přeměna je řízena hormonálně a nervově.

METABOLISMUS SACHARIDŮ

• zásadní význam má glukóza, je přítomna ve všech tělních tekutinách, v krevní plazmě je stálá koncentrace glukózy – zvyšuje se při požití potravy

• nadbytek glukózy se přeměňuje na glykogen (ukládá se v jaterních buňkách, kosterním svalstvu)- glykogen se dle potřeby rozkládá na glukózu a ta na jednodušší látky

• konečný produkt oxidace glukózy je CO2 a voda a E ve formě ATP