25. ÚVOD DO METABOLISMU
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.
25. ÚVOD DO METABOLISMU
Metabolismus je soustava na sebe navazujících reakcí probíhající c živých systémech zajišťující látkovou a energetickou výměnu a stálost vnitřního prostředí (homeostáze). Bez metabolismu by hmota nevydržela- potřebuje energii a látkovou výměnu.
Biochemická složku hmoty dělíme na složky živé hmoty a neživé hmoty: Fe, Si, Al, O.
Prvky tvořící živočišné soustavy se nazývají biogenní prvky a dělíme je na makroprvky: C,O, H, N, P, Ca, (K, Na, S, Cl, Mg) a mikroprvky, neboli stopové: Zn, Se, Mb, I, B, F, Cr.
Sloučeniny v živých organismech:
Anorganické:
H2O – udržuje prostředí, je to rozpouštědlo, katalyzátor, vstupní látka i produkt a reakce a obstarává termoregulaci. Vodou můžeme štěpit, tomu se říká hydrolýza, vodu můžeme navážet, tomu říkáme hydratace, vody můžeme odebírat, tomu říkáme dehydratace nebo voda může sloužit pro vyrovnávání tlaků a to je osmóza.
CO2 je odpadní látkou pro heterotrofy a živinou pro autotrofy.
NH3 je také odpadní látkou (z aminokyselin) pro heterotrofy. Živočichové amoniak přepracovávají, kdežto ryby ho tak nechají. Využívá se pro výrobu hnojiv- vyskytuje se v močovině, což je živina pro autotrofy (rostliny).
Organické sloučeniny:
Sacharidy, lipidy, bílkoviny (proteiny), nukleové kyseliny (DNA a RNA).
Katabolické a anabolické děje:
Při katabolických dějích zanikají chemické vazby a uvolňuje se energie. Jsou to děje oxidační (protože se H uvolní) a jsou to také děje rozkladné. Složitější látky se zde přeměňují na jednodušší. Příklad reakce je například při přeměně ATP na ADP.
Při anabolických dějích se energie spotřebovává a vznikají látky a syntézy. Jsou to děje redukční (H se naváže).
Makroergenní sloučeniny jsou sloučeniny obsahující makroergické vazby. Makroergická vazba je vazba při jejíž hydrolityckém štěpení se uvolní velké množství energie. Mezi makroergenní sloučeniny patří například ATP (adenosintrifosfát), ADP (adenosindifosfát) či GTP (guanosintrifosfát).
Obecné schéma metabolismu
Fyzikálně-chemické děje v živých soustavách
Difúze = pronikání molekul membránou a probíhá ve směsích plynů a v kapalných roztocích
Samovolná difúze při které dojde k samovolnému přechodu částic z míst o vyšší koncentrací na místa s nižší koncentrací
Usnadněný transport při kterém se částice pohybují pomocí přenašečů
Aktivní transport při kterém se částice pohybují proti koncentračními spádu za pomocí specifických enzymů
2) Osmóza= samovolný průchod molekul rozpouštědla polopropustnou (semipermeabilní) membránou
Tyto dvě děje mají velký biologický význam pro transport látek a vody v buňkách a tkáních. Například kořeny rostlin přijímají vodu na základě osmózy.
Enzymy:
Jsou to biokatalyzátory, jako například pepsin, trypsin a další trávicí enzymy. Funkcí enzymů je urychlení reakce v buňce katalyzátor významné reakce. Enzymy dělíme na oxodireduktázy, transferázy, hydrolázy, lyázy a izomerázy. Důležité pojmy: holoenzym, což je kompletní enzym skládající se z apoenzymu a kofaktoru. Apoenzym je bílkovinná část enzymu a má aktivní místo. Kofaktor je nebílkovinná část enzymu, která se skládá z prostetické skupiny a koenzymu. Aktivní místo enzymu je místo, na které je schopný se navázat substrát. Efektory jsou látky ovlivňující činnost enzymu, známe aktivátory, kteří zlepšují činnost a inhibitory, kteří zpomalují činnost. Činnost enzymů také ovlivňuje teplota (ideál je 37C), koncentrace (přímá úmra, čím větší, tím probíhá rychleji)enzymů, koncentrace substrátů a ph (“ph optimum“ je ideál při kterém enzym pracuje. Mění se pod vlivem aktivního místa).