Jak Začít?

Máš v počítači zápisky z přednášek
nebo jiné materiály ze školy?

Nahraj je na studentino.cz a získej
4 Kč za každý materiál
a 50 Kč za registraci!




Biochemie - úvod do vědní disciplíny

DOCX
Stáhnout kompletní materiál zdarma (17.13 kB)

Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOCX.

Biochemie se zabývá chemickými reakcemi, které probíhají v živých organismech (dynamická biochemie) a také strukturou a funkcí látek, které jsou základními stavebními kameny pro živé organismy – sacharidy, lipidy, proteiny, nukleové kyseliny… (popisná biochemie)

Živá hmota/organismy se skládají z tzv. biogenních prvků. Ty se dělí na makrobiogenní, oligobiogenní, mikrobiogenní a stopové

  • makrobiogenní – O, C, H, N (95 %), S (aminokyseliny), P, Na, K, Ca, Mg, Cl, Fe

  • oligobiogenní – katalytická funkce (součástí enzymů)

    • mikrobiogenní – (<0,1 %), Cu (proteiny, enzymy, hemocyanin), I, Mo (asimilace vzdušného kyslíku nitrogenními bakteriemi), Mn (enzymy), Zn (enzymy), Co (krvetvorba B12)

    • stopové – (<0,001 %), např. Al, Ag, As, B, Br, Cd, Cr, F, Li, Ni, Se, Si, Ti, V

Soubor všech enzymově katalyzovaných reakcí probíhajících v živých organismech se nazývá metabolismus. Je to látková přeměna za účelem získání složitějších látek nebo energie

  • Anabolismus – syntéza složitějších látek z jednodušších za spotřeby energie (fotosyntéza)

  • Katabolismus – složitější látky se oxidují a jednodušší za vzniku energie (Krebsův cyklus)

  • Primární metabolismus – potřeba k tomu, aby organismus přežil (růst, energie, rozmnožování)

  • Sekundární metabolismus – není nezbytně nutný, ale je pro organismus výhodný (odlákání predátorů, lákání partnerů)

Energetický metabolismus biochemických reakcí podléhá zákonům termodynamiky. Energie nemůže být v průběhu metabolických dějů ztracena nebo zničena, může být pouze přeměněna na jinou formou. Samovolnost dějů nám vyjadřuje tzv. volná energie/Gibbsova energie.

  • ΔG < 0 – reakce exergonická (obsah volné energie výchozích látek je vyšší než obsah volné energie produktů)

    • samovolné reakce

    • E se uvolňuje, katabolické reakce

  • ΔG > 0 – reakce endergonická (nutné energii dodat, protože vznikající produkty mají vyšší obsah volné energie než výchozí látky)

    • nesamovolné reakce, musejí být spřaženy s jinou reakcí, při které se energie uvolňuje

E je potřeba dodat, anabolické reakce

Makroergní sloučeniny obsahují velké množství energie, která je v nich vázána prostřednictvím makroergních vazeb. Ta při přerušení toto velké množství E uvolní. Tyto sloučeniny jsou schopny zachytit uvolněnou E z exergonických dějů a makroergními vazbami ji zabudovat do své struktury.

  • ATP

  • Jiné nukleosidtrifosfáty (UTP, GTP) – používají se pro specifické reakce

  • Fosfoenolpyruvát (PEP)

    • energeticky největší potenciál ΔG (až −61,9 kJ/mol). Proto je také reakce přeměny PEP na pyruvát nevratnou reakcí glykolýzy.

  • 1,3-bisfosfoglycerát – v glykolýze

  • Thioestery – acylkoenzym A – nejdůležitější je acetylkoenzym A (zbytek od kyseliny octové)

Tvorba ATP

  • Tzv. fosforylace

  • Typy fosforylace:

    • Substrátová – např. v glykolýze, fosfát se naváže na glyceraldehyd-3-fosfát z kyseliny fosforečné, tento proces musí doprovázet redukce NAD+ na NADH+H+, fosfát se v dalších krocích uvolní a naváže na ADP za vzniku ATP

    • Oxidační – v dýchacím řetězci

    • Fotofosforylace – při fotosyntéze

Témata, do kterých materiál patří