Metabolismus

Metabolismus na buněčné úrovni=látková přeměna probíhající pomocí navazujících chemických rekcí za přítomnosti katalyzátorů (=urychlovač děje) - enzymů

- vede k získání energie, zásob

Dvě části

katabolismus

- složitější látky se štěpí na jednodušší

- energie se uvolňuje

- probíhá v organelách

anabolismus

- z látek jednodušších se syntetizují složitější

- vznikají nové zásobní látky/ pro tělo vlastní

- energie se spotřebovává

- probíhá v cytoplazmě

enzym = katalyzátor biochemických reakcí snižují aktivační energii

- bílkovinové povahy

- bílkovina + nebílkovinná část (=kofaktor) - iont/organická sloučenina

- specificky účinné (=působí jen na určité látky)

- navazují se na substrát vazbou zámek a klíč (vytváří se v aktivním centru)

- pro správné fungování je nutná optimální teplota, pH a koncentrace

- množství omezené, obnova v játrech

Rozdělení metabolismu

1. Podle typu

- fototrofní (energie ze světla)

- chemotrofní (energie z živin)

2. podle formy uhlíku

- autotrofní (zdrojem je CO2)

- heterotrofní (zdrojem jsou složité organické sloučeniny)

Fotosyntéza

(mám ve starém sešitě)

- katalytická reakce (katalyzátorem je chlorofyl)

- endotermická (teplo, energie ze světla)

- hlavní produkt glukóza, vedlejší kyslík

- rovnice fotosyntézy: 6CO2 + 6H2O + E => C6H12O6 + 6O2

- probíhá ve dvou fotosystémech:

- fotosystém I. = P1 (přijímá světlo do 700 nm) - chlor. b

- fotosystém II. = P2 (přijímá světlo do 680 nm) – clor. a

- chlorofyl a (modro-zelená) nejlépe přijímá modrou a červenou barvu spektra

- chlorofyl b (žluto-zelená) v přírodě výskyt a/b 3/1

- chlorofyl c (hnědá) řasy

- chlorofyly až do g

Dvě fáze:

- primární

- zachycení fotonů, přeměna energie světelné na chemickou

- fotolýza vody - rozklad na kyslík , H+ (přenášeny přenašeči do temnostní fáze)

- vybuzení valenčních elektronů z chlorofylu - dva elektrony dopadnou na nosič (cytochrom), naváží se na NADPH+

- H+ navážou na NADP přenašeč - NADPH

- při dostatečné koncentraci NADPH dochází k cyklické fosforylaci = vytváření molekul ATP z ADP (k tvorbě se využívá energie elektronů)

- sekundární

- dojde k postupné fixaci H (hydrogenace) na molekulu CO2 - vznik glukózy

- dochází k biosyntéze sacharidů z CO2, NADPH, ATP (Calvinův cyklus = systém katalytických reakcí, dochází k postupnému narůstání počtu uhlíků)

Podmínky:

- světlo - intenzita, složení spektra

- množství CO2

- teplota (nejlepší 15 - 25 C) C3 rostliny

- množství H2O

Dýchání:

- probíhá na vnitřní straně mitochondrií

- získává se při něm +- 90% energie

- průběh anaerobní fáze

- probíhá v cytoplazmě

- molekula glukózy se rozštěpí na dva pyruváty uvolní se malé množství energie, pyruváty do mitochondrií (Krebsův cyklus)

- průběh aerobní fáze

- probíhá v mitochondriích