biol chem bielsko
( biol_chem_bielsko.pdf )
http://www7.extrafiles.be/hv/biol_chem_bielsko#
Podobne: biologia 4 eso, biologia i lo, biologie loci,
kl 4 angielski, biochemia krwi, look 5 angielski,
look 3 angielski, look 1 angielski, dieta bez bialka,
1-wsza. Wlasciwosci bialek
Bialka nie posiadaja specyficznej dla siebie temperatury topnienia. Tuz przy ogrzewaniu przy roztworze, zas tym bardziej w stanie stalym, ulegaja,
powyzej pewnej temperatury, nieodwracalnej denaturacji a mianowicie zmianie struktury, ktora robi bialko nieaktywnym biologicznie (codziennym
przykladem takiej denaturacji okazuje sie byc smazenie badz gotowanie jajka). Jest to spowodowane nieodwracalnym utraceniem trzeciorzedowej badz
czterorzedowej struktury bialka. Dlatego dla zdobycia "suchej", lecz niezdenaturowanej sztuki danego bialka, stosuje sie metode liofilizacji, czyli
odparowywania wody badz innych rozpuszczalnikow z zamrozonej probki przy zmniejszonym cisnieniem. Denaturacja bialek moze takze zachodzic przy
wplywem soli metali zmudnych, mocnych kwasow i praw, niskoczasteczkowych alkoholi, aldehydow oraz napromienieniowania. Denaturacja jest z reguly
nieodwracalna a mianowicie wyjatek konstytuuja proste bialka, ktore potrafia ulegac dodatkowo procesowi odwrotnemu, tzw. renaturacji - po usunieciu
czynnika, ktory te denaturacje wywolal.
Bialka beda na ogol rozpuszczalne w wodzie. Do bialek nierozpuszczalnych przy wodzie zaliczane sa tzw. bialka fibrylarne, wspolwystepujace w skorze,
sciegnach, wlosach (kolagen, keratyna) lub miesniach (miozyna). Niektore z bialek moga rozwiazywac sie przy rozcienczonych kwasach lub zasadach,
jeszcze pozostale w rozpuszczalnikach organicznych. Pod rozpuszczalnosc bialek ma wplyw stezenie soli nieorganicznych przy roztworze, natomiast
male stezenie soli odzialuje dodatnio pod rozpuszczalnosc bialek. Jednak wobec wiekszym stezeniu nastepuje uszkodzenie otoczki solwatacyjnej, co
sprawia wypadanie bialek z roztworu. Proces tenze nie narusza struktury bialka, wiec okazuje sie byc odwracalny. Nosi tez nazwe "wysalanie bialek".
Bialka posiadaja zdolnosc wiazania czasteczek nawadniania. Efekt tenze nazywamy hydratacja. Nawet po otrzymaniu sztuki "suchego" bialka zawiera
pani zwiazane czasteczki wody.
Bialka, ze wzgledu na frekwencja grupy NH2 oraz COOH maja dwojaki charakter a mianowicie w zaleznosci od pH roztworu pozostana zachowywaly sie
jak kwasy (w roztworze zasadowym) badz jak maksymy (w roztworze kwasnym). Dzieki temu bialka potrafia pelnic funkcje bufora stabilizujacego pH, np.
krwi. Roznica pH nie powinna byc aczkolwiek znaczna, gdyz bialko jest w stanie ulec denaturacji.
Bialka pelnia zasadnicza funkcje we wszystkich procesach biologicznych. Biora udzial przy katalizowaniu mnostwo przemian przy ukladach biologicznych
(enzymy beda bialkami), uczestnicza w transporcie wielu malych czasteczek jak i rowniez jonow (np. 1 czasteczka hemoglobiny przenoszaca 4
czasteczki tlenu), posluguja jako protekcja immunologiczna(przeciwciala) oraz biora udzial przy przekazywaniu impulsow nerwowych (bialka
receptorowe). Podstawowa rola bialka jest rowniez jego procedura mechaniczno strukturalna. Wszystkie bialka zbudowane beda z aminokwasow.
Niektore bialka zawieraja nieprzecietne, rzadko napotykane aminokwasy, ktore uzupelniaja cechujaca je podstawowy zbior. Wiele aminokwasow (
przewaznie ponad 100) polaczonych nawzajem wiazaniami peptydowymi tworzy lancuch polipeptydowy, w ktorym mozna odroznic dwa roznorodne
konce. Pod jednym krancu lancucha jest niezablokowana gromada aminowa (tzw. N-koniec), pod drugim niezablokowane grupa karboksylowa
(C-koniec).
dwa. Bialak nieskomplikowane – jakosci i procedury
• protaminy - posiadaja charakter mocno zasadowy, znamionuja sie ogromna zawartoscia argininy oraz deficytem aminokwasow mieszczacych siarke.
Istnieja dobrze rozpuszczalne w wodzie. Najbardziej znakomitymi protaminami beda: klupeina, salmina, cyprynina, ezocyna, gallina.
• histony a mianowicie podobnie jak protaminy posiadaja mocny charakter zasadowy i beda dobrze rozpuszczalne w wodzie. Sa szczegolami jader
komorkowych (w polaczeniu z zraca substancja dezoksyrybonukleinowym), czyli sa biezace takze przy erytroblastach. Przy ich zawartosc wchodzi
rozlegla ilosc takich aminokwasow jak lizyna jak i rowniez arginina.
• albuminy a mianowicie sa to bialka obojetne, spelniajace szereg fundamentalnych funkcji biologicznych: sa enzymami, hormonami jak i rowniez
innymi biologicznie czynnymi zwiazkami. Sa porzadnie rozpuszczalne przy wodzie jak i rowniez rozcienczonych roztworach soli, latwo ulegaja koagulacji.
Znajduja sie przy tkance miesniowej, osoczu krwi i mleku.
• globuliny -w cechujaca je sklad wkraczaja wszystkie aminokwasy bialkowe, pochodzace z tym ze kwas asparaginowy i kwas glutaminowy przy
znaczniejszych ilosciach, w odroznieniu od albumin beda zle rozpuszczalne w wodzie, dobrze przy rozcienczonych roztworach soli; posiadaja podobne
jakosci do nich. Wystepuja przy duzych ilosciach w plynach ustrojowych jak i rowniez tkance miesniowej.
• prolaminy - zawsze sa to typowe bialka roslinne, wychodza w nasionach. Charakterystyczna wlasciwoscia jest umiejetnosc rozpuszczania sie w 70%
etanolu.
• gluteliny a mianowicie podobnie jak prolaminy - zawsze sa to typowe bialka roslinne; posiadaja zdolnosc rozpuszczania sie przy rozcienczonych
kwasach i zasadach.
• skleroproteiny -bialka charakteryzujace sie ogromna zawartoscia cysteiny i aminokwasow zasadowych oraz kolagenu jak i rowniez elastyny,
odznaczaja sie ogromna zawartoscia proliny i hydroksyproliny, nie rozpuszczalne w wodzie i rozcienczonych roztworach soli. Sa to zwykle bialka na
temat budowie wloknistej, dzieki temu graja funkcje podporowe. Do tej grupy bialek nalezy kreatyna.
3. Bialka zlozone – wlasciwosci jak i rowniez podzial
•chromoproteiny - kompleksowe z bialek prostych jak i rowniez grupy prostetycznej - barwnika. Naleza w tym miejscu hemoproteidy (hemoglobina,
mioglobina, cytochromy, katalaza, peroksydaza) zawierajace ksztalt hemowy oraz flawoproteidy.
•fosfoproteiny - zawieraja okolo 1% fosforu pod postacia reszt kwasu fosforowego. Do tych bialek naleza: kazeina mleka, witelina zoltka jaj, ichtulina
ikry ryb.
•nukleoproteiny - konstruuja sie pochodzace z bialek zasadowych i kwasow nukleinowych. Rybonukleoproteidy sa umiejscowione przede wszystkim
przy cytoplazmie: przy rybosomach, mikrosomach i mitochondriach, w miniaturowych ilosciach dodatkowo w jadrach komorkowych, zas poza jadrem tylko
przy mitochondriach. Wirusy sa konstruowane prawie jedynie z nukleoproteidow.
•lipidoproteiny a mianowicie polaczenia bialek z tluszczami prostymi badz zlozonymi, np. sterydami, kwasami tluszczowymi. Lipoproteidy sa
nosnikami cholesterolu (LDL, HDL, VLDL). Wchodza miedzy innymi w zawartosc blony komorkowej.
•glikoproteiny a mianowicie ich gromade prostetyczna konstytuuja cukry, zaliczane sa tu m. in. mukopolisacharydy (slina). Glikoproteidy wystepuja
rowniez w mieszaniny ocznej jak i rowniez plynie torebek stawowych.
•metaloproteiny - zawieraja jako gromade prostetyczna atomy metalu (miedz, cynk, zelazo, wapn, magnez, molibden, kobalt). Atomy metalu stanowia
gromade czynna mnostwo enzymow.
Bialka maja nastepujace funkcje:
•kataliza enzymatyczna a mianowicie od uwadniania dwutlenku wegla do replikacji chromosomow,
•transport i gromadzenie - hemoglobina, transferyna, ferrytyna,
•kontrola przenikalnosci blon a mianowicie regulacja stezenia metabolitow przy komorce,
•ruch uporzadkowany a mianowicie np. spazm miesnia, aktyna i miozyna,
•wytwarzanie jak i rowniez przekazywanie impulsow nerwowych,
•bufory,
•kontrola postepu i roznicowania,
•immunologiczna,
•budulcowa, strukturalna.
•przyleganie komorek (np. kadheryny)
•regulatorowa - precyzuje przebieg procesow biochemicznych
cztery. Struktura bialek
Ze wzgledu na skale przestrzenna calkowita strukture bialka mozna zaprezentowac na czterech poziomach:
•Struktura pierwszorzedowa bialka, zwana takze struktura pierwotna - okazuje sie byc okreslona za sprawa sekwencje (kolejnosc) aminokwasow przy
lancuchu bialkowym
•Struktura drugorzedowa bialka a mianowicie sa to miejscowe struktury powstajace w wyniku sporzadzania sie wiazan wodorowych pomiedzy tlenem
ekipy > C=O, a wodorem grupy -NH, dwoch niezbyt odleglych od siebie przy lancuchu wiazan peptydowych. Do struktur drugorzedowych zalicza sie:
ohelise - gl. helise alfa (ang. α helix)
obeta nici tworzace "pofaldowane kartki" (ang. β sheet)
obeta zakret (ang. turn)
•Struktura trzeciorzedowa bialka - Wzajemne polozenie podzespolow struktury drugorzedowej stabilizowane za sprawa oddzialywania reszt
aminokwasowych oraz tworzenie mostkow dwusiarczkowych -S-S-, powstajacych pomiedzy dwiema resztami cysteiny, dwoma resztami metioniny lub
rowniez jeden metioniny drugi zas cysteiny przy lancuchu.
•Struktura czwartorzedowa bialka - przestrzenna budowa bialka zbudowanego pochodzace z kilku lancuchow polipeptydowych oraz zawierajacego w
swojej budowie niejaka czesc nie bedaca czescia bialka (np.: cukier badz barwnik) a mianowicie np: hemoglobina moze przybierac czwartorzedowa
budowe bialka, gdyz poza kilkoma lancuchami polipeptydowymi posiada jeszcze barwnik a mianowicie hem.
Podlug najnowszej klasyfikacji bialka odgrywaja tylko trzy rzedy struktury, trzeciorzedowa wspolgra trzeciorzedowej jak i rowniez czwartorzedowej wespol
wedlug starej klasyfikacji. Procesem zmiany zostaly trudnosci przy klasyfikacji struktur niektorych bialek oraz deficyt czwartorzedowowej innych.
Dopuszcza sie stosowanie obu klasyfikacji w czasie przejsciowym.
piec. Bialka tkanki miesniowej
•albuminy, wytwarzane przy watrobie to bialka na temat krotkim, gdyz zaledwie parodniowym okresie poltrwania i najdrobniejszych czasteczkach.
Albuminy stanowia we krwi polowice (ok. 55%) wszystkich bialek osocza. Uczestnicza glownie przy utrzymaniu cisnienia onkotycznego we krwi, to jest w
zatrzymywaniu wiekszej liczbie wody we krwi. Wykroczenie poziomu albumin w osoczu zakloca wszelakie procesy powiazane z filtracja i przenikaniem
wody za sprawa sciany naczyn krwionosnych, zakloca wiec powstawanie moczu, plynu zewnatrzkomorkowego jak i rowniez chlonki. Oprocz tego
albuminy osocza uczestnicza przy przenoszeniu kwasow tluszczowych jak i rowniez barwnikow zolciowych oraz wiaza i transportuja pewna stan
dwutlenku wegla.
•globuliny a mianowicie frakcja bialek osocza krwi.
Globuliny a mianowicie odpowiedzialne beda za mechanizmy odpornosciowe oraz wiaza tluszcze i glukoze.
Dzielimy gryzie na:
•α-globuliny (alfa) jak i rowniez β-globuliny (beta) - spedycja kwasow tlustych i hormonow sterydowych, wytwarzane w watrobie
•γ-globuliny (gamma) czyli immunoglobuliny
Globuliny γ (gamma) dziela sie pod cztery frakcje:
•IgG a mianowicie najwazniejsze przy walce pochodzace z infekcja; warunkuja odpornosc
•IgA - biezace we wszystkich wydzielinach; strzega sluzowki
•IgM - w charakterze pierwsze pojawiaja sie w czasie dolegliwosci
•IgE a mianowicie ich stan rosnie w odpowiedzi na alergen, oraz w zakazeniach pasozytniczych
•miozyna - proteina wchodzace przy sklad kurczliwych wlokien grubych w schowkach, zwlaszcza przy miesniach. Bierze udzial przy konstrukcji
sarkomeru skladajacego sie z nici cienkich (zawierajacych aktyne), grubych i elastyny. Miozyna byla jednym z glownych bialek na temat poznanej
sekwencji aminokwasow, sekwencji mRNA, oraz oznaczonej konformacji przestrzennej lancucha polipeptydowego. Podobnej tresci bialkowe wlokna
biora rowniez udzial w danym etapie kariokinezy, separujac chromosomy przyczepione do telomerow w kierunku centromerow.
•elastyny a mianowicie Jest to nierozpuszczalne bialko stanowiace glowny element wlokien sprezystych, w macierzy zewnatrzkomorkowej. Elastyna
jest nadzwyczaj odporna pod dzialanie rozcienczonych zasad badz kwasow, wytrzymuje gotowanie. Ulega rozkladowi tylko przez elastaze wytwarzana
przy trzustce. Bialko to dzierzy mase czasteczkowa okolo 70 000 obok. Podobnie jak kolagen jest wzbogacona w glicyne (30-33%) oraz proline (10-13%),
ale posiada mniej hydroksyproliny i nie uwzglednia hydroksylizyny ani cysteiny. 4 aminokwasy glicyna, walina, prolina i alanina stanowia 80% wszystkich
reszt. Wysoki odsetek reszt niepolarnych nadaje do niej charakter wielce hydrofobowy. Ow firma syntetyzowana za sprawa komorki nablonka naczyn,
komorki miesni gladkich. Wysoka zawartoscia elastyny odznaczaja sie wiezadla i sciany naczyn krwionosnych i tkanka pluc, zas mniejsza stan tkanka
skorna i sciegna. Charakterystyczna cecha elastyny okazuje sie byc podatnosc pod rozciaganie, tak bardzo, ze jest w stanie osiagnac kilkakrotnie
wieksza rozciaglosc, a po usunieciu moce rozciagajacej wraca do pierwotnego ksztaltu.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Tkanka miesniowa zawiera srednio 20% bialek. Bialko przy niej zawarte na ogromna wartosc odzywcza ( przy jego zawartosc wchodzi sporo AA
egzogennych wyjatkiem tryptofanu). Bialko tkanki miesniowej dzieli sie pod trzy ekipy:
• bialka sarkoplazmy ( miogeny Zas i B, globulina X, mioglobina)
• bialka miofibryli (glownie miozyna i aktyna)
• bialka stromy
Elementarnymi bialkami kurczliwymi miesni beda miozyna jak i rowniez aktywa ( stanowia az do 50 procent bialek miesa).
- miozyna – pod wlasciwosci enzymu ATP- aza, zdolnego az do katalizowania reakcji hydrolizy rozlicznej w energie substancji adenozynotrojfosforanu.
Energia uzyskiwana z tej hydrolizy okazuje sie byc zamieniana po czesci w cieplo, a przede wszystkim w energie mechaniczna, zapewniajaca prace
miesnia.
- aktyna- najwazniejsza do niej wlasnoscia okazuje sie byc zdolnosc az do tworzenia obiektu bialkowego miozyna- tzw. aktymiozyny. Kompleks tenze ma
jakosci rozne od wlasnosci swoich skladnikow. Okazuje sie byc on fundamentalnym elementem nici miesniowych, wykazujacych wlasnosci kurczliwe.
- mioglobina- rola do niej polega pod tworzeniu pewnej rezerwy tlenowej, koniecznej w sytuacji zahamowania naplywu tlenu az do tkanki, dzierzy
zdolnosc wiazania tlenu.
szesc. Bialka tkanki okrywajacej, podporowej i lacznej
•skleroproteiny a mianowicie bialka nieskomplikowane zwierzat na temat strukturze wlokienkowej; trudno rozpuszczalne; malo delikatne na dzialanie
enzymow proteolitycznych przewodu pokarmowego; sa gl. skladnikami szkieletu, paznokci, katow, pancerzy oraz tkanki lacznej; m. in. kolagen, keratyna,
fibrynogen, gorgonina, fibroina.
•albuminy, wytwarzane przy watrobie to bialka na temat krotkim, gdyz zaledwie parodniowym okresie poltrwania i najdrobniejszych czasteczkach.
Albuminy stanowia we krwi polowice (ok. 55%) wszystkich bialek osocza. Uczestnicza glownie przy utrzymaniu cisnienia onkotycznego we krwi, to jest w
zatrzymywaniu wiekszej liczbie wody we krwi. Wykroczenie poziomu albumin w osoczu zakloca wszelakie procesy powiazane z filtracja i przenikaniem
wody za sprawa sciany naczyn krwionosnych, zakloca wiec powstawanie moczu, plynu zewnatrzkomorkowego jak i rowniez chlonki. Oprocz tego
albuminy osocza uczestnicza przy przenoszeniu kwasow tluszczowych jak i rowniez barwnikow zolciowych oraz wiaza i transportuja pewna stan
dwutlenku wegla.
•kolageny a mianowicie sa szeroko rozpowszechnione przy swiecie zwierzat i konstytuuja 25-30 bialek zawartych przy organizmie zwierzecym. Sa ow
lampy led skladnikami cery, chrzastki, elewacji naczyn krwionosnych i tkanki lacznej. Znamionuja sie ogromna zawartoscia proliny 12% jak i rowniez
hydroksyproliny 9% i glicyny 33%. Cysteina i metionina wystepuje przy kolagenach warzyw. Kolageny zawieraja tez hydroksylizyne i w zaleznosci od
pochodzenia bialka zawieraja rowniez niewielkie liczbie cukrow. Podstawowa struktura kolagenu jest troptokolagen o masie czasteczkowej 300 000 obok.
Wystepuje on w postaci paleczek o dlugosci 3000 nm i srednicy 1, piec nm. Troptokolagen powstaje pochodzace z trzech pokrewnych lancuchow
polipeptydowych, z ktorych dwa beda identyczne. Kolagen chrzastki obejmuje trzy takie same lancuchy. Do utworzenia stosownej struktury odpowiednio
sa przydatne sekwencje (-gly-X-Pro-)n i (-gly-X-Hpro-)n, ktory sprawia, ze jednostkowe lancuchy skrecaja sie wespol, tworzac prawoskretna helise.
Budowe ta stabilizuja mostki wodorowe pomiedzy wiazaniami peptydowymi konkretnych lancuchow. Szyk ta ulega degradacji za sprawa ogrzewanie przy
srodowisku wodnym. Czasteczki na temat strukturze podwojnej helisy czynia wlokienka na temat srednicy az do 500 nm, w ktorych indywidualne
czasteczki beda ulozone w tym samym czasie jedna az do drugiej jak i rowniez przesuniete wobec siebie na temat jedna czwarta swej dlugosci, tworzac
reprezentatywna dla nici kolagenu poprzeczne znaczki. Przy wplywem dzialalnosci kwasu fosforomolibdenowego, soli uranylowych, lub chromianow
nastepuje usieciowanie polarnych obrebow jednostek kolagenu poprzez stworzenie poprzecznych wiazan wielokrotnych pochodzace z udzialem
kwasowych i zasadowych reszt aminokwasowych. Poprzez biosynteze kolagenu przy fibroblastach na wstepie tworza sie rozpuszczalne przy wodzie
protokolageny. Protokolagen nie uwzglednia hydroksyproliny jak i rowniez hydroksylizyny. Aminokwasy te wychodza w wyniku dzialalnosci hydroksylazy
protokolagenowej. Sacharydy beda podstawiane w zamian grupy OH hydroksylizyny. Koncowy proces sporzadzania sie nierozpuszczalnych wlokien
kolagenu zachodzi, wowczas gdy prekursor opusci komorke macierzysta.
•Glikoproteidy a mianowicie sa to kompleksy weglowodanowo-bialkowe, gdzie krotkie, oligosacharydy sa przylaczone wiazaniami glikozydowymi do
lancuchow bocznych niektorych aminokwasow. Istnieje kilka rodzai laczenia sie, oligosacharydow: np. wiazanie O-glikozydowe (Ser, Thr), N-glikozydowe
(N-koncowych grup amiowych, Lys, Asn), oraz zlaczenie estrowe pochodzace z udzialem tlenu glikozydowego (Glu, Asp). Skladowe weglowodanowe
zawieraja heksozy, N-acetylohekzoaminy lub kwas sialowy (kwas N-acetyloneuraminowy). Sacharydowe lancuchy glikozydow nie przekraczaja 10 reszt.
Glikoproteidy potrafia zawierac tylko jeden lancuch weglowodanowy (owoalbumina) lub 800 lancuchow. Glikoproteidy sa szeroko rozpowszechnione przy
swiecie zielenin i zwierzat. Sa szczegolami blon enzymow, przeciwcial, mieszaniny grupowych krwi, sluzow, czynnikow komplementarnych, hormonow i
bialek plazmy. Narasta we wszystkich frakcjach plazmy z wyjatkiem frakcji albumin. Ich co niemiara czasteczkowa waha sie pomiedzy 4000 zas 106
obok.
Kwasny orosomukoid jest jednym pochodzace z najlepiej poznanych glikoproteidow. Swoim masa czasteczkowa wynosi 41 000 obok. Sklada sie on
pochodzace z jednego lancucha zawierajacego 181 aminokwasow. Charakteryzuje sie on najwieksza iloscia weglowodanow z bialek wystepujacych przy
plazmie. Wlacza on piec lancuchow sacharydowych, przylaczonych az do reszt asparaginowych.
Glikoproteidy dopelniaja szereg fundamentalnych funkcji. Pod powierzchni komorek biora zywy udzial przy transporcie za sprawa blony oraz dzialaja w
charakterze bialka przenoszace jony bezpiecznych metali (Fe3+, Cu2+). Wielka lepkosc roztworow glikoproteidowych nadaje im jakosci smaru. Egzystuja
substancje sluzowe w wydzielinach gruczolow przy plynach stawowych oraz przy tkance lacznej.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Przy najwiekszych ilosciach wystepuja bialka keratyny, kolagenu i elastyny. Charakteryzuja sie one ogromna odpornoscia pod dzialanie czynnikow
chemicznych, malutka rozpuszczalnoscia jak i rowniez reaktywnoscia.
a mianowicie keratyna- (rogi, paznokcie, kopyta, welna, pioro) w zwiazku pochodzace z duza zawartoscia cysteiny przy skladzie, wychodza liczne
wiazania disiarczkowe. Indywidualne spirale owego bialka beda dodatkowo pomiedzy soba skrecone pod ksztalt liny okretowej. Znamionuja sie znaczna
wytrzymaloscia mechaniczna.
- kolagen- (sciegna) glowne skladniki to AA; glicyna, pralina, hydroksyprolina i kwas glutaminowy. Czasteczka kolagenu sklada sie pochodzace z trzech
lancuchow polipeptydowych splecionych spiralnie. Szyk utrwalona okazuje sie byc licznymi wiazaniami wodorowymi. Okazuje sie byc nierozpuszczalny
przy wodzie.
a mianowicie elastyna- (sciegna, wiazadla jak i rowniez sciany wiekszych naczyn krwionosnych)
7. Bialka krwi
•albuminy, wytwarzane przy watrobie to bialka na temat krotkim, gdyz zaledwie parodniowym okresie poltrwania i najdrobniejszych czasteczkach.
Albuminy stanowia we krwi polowice (ok. 55%) wszystkich bialek osocza. Uczestnicza glownie przy utrzymaniu cisnienia onkotycznego we krwi, to jest w
zatrzymywaniu wiekszej liczbie wody we krwi. Wykroczenie poziomu albumin w osoczu zakloca wszelakie procesy powiazane z filtracja i przenikaniem
wody za sprawa sciany naczyn krwionosnych, zakloca wiec powstawanie moczu, plynu zewnatrzkomorkowego jak i rowniez chlonki. Oprocz tego
albuminy osocza uczestnicza przy przenoszeniu kwasow tluszczowych jak i rowniez barwnikow zolciowych oraz wiaza i transportuja pewna stan
dwutlenku wegla.
•globuliny a mianowicie frakcja bialek osocza krwi.
Globuliny a mianowicie odpowiedzialne beda za mechanizmy odpornosciowe oraz wiaza tluszcze i glukoze.
Dzielimy gryzie na:
•α-globuliny (alfa) jak i rowniez β-globuliny (beta) - spedycja kwasow tlustych i hormonow sterydowych, wytwarzane w watrobie
•γ-globuliny (gamma) czyli immunoglobuliny
Globuliny γ (gamma) dziela sie pod cztery frakcje:
•IgG a mianowicie najwazniejsze przy walce pochodzace z infekcja; warunkuja odpornosc
•IgA - biezace we wszystkich wydzielinach; strzega sluzowki
•IgM - w charakterze pierwsze pojawiaja sie w czasie dolegliwosci
•IgE a mianowicie ich stan rosnie w odpowiedzi na alergen, oraz w zakazeniach pasozytniczych
•Fibrynogen, I czynnik krzepniecia, proteina wloknikowe a mianowicie globulina, proteina osocza krwi.
Z punktu widzenia chemicznego fibrynogen okazuje sie byc dimerem, obie podjednostki konstruuja sie pochodzace z lancuchow polipeptydowych αA a
mianowicie 610 aminokwasow, βB a mianowicie 73 tys. - jak i rowniez γ pochodzace z 411 aminokwasami. Monomery polaczone sa wiazaniami
dwusiarczkowymi. Cala czasteczka dzierzy mase 430 tys Da. Wytwarzany okazuje sie byc w watrobie. Pod dzialaniem trombiny chodzi w
nierozpuszczalna fibryne (wloknik).
Stezenie we krwi wynosi 2-4 g/dm3. Niedobor wiedzie do powstania plamic (skaz krwotocznych).
Mozna je podzielic na kilku grupy:
1) hemoglobina
2) inne bialka czerwonych krwinek
3) bialka plazmy
• hemoglobina a mianowicie sklada sie z 574 AA:, o ile 2 AA z tych 574 beda inne, sprawia to anemie sierpowata??. Okazuje sie byc hemoproteidem,
porzadnie rozpuszczalnym przy wodzie. Czesc bialkowa- globina- polaczona okazuje sie byc z cztery czasteczkami hemu bardzo krzepkim wiazaniem.
Hem zbudowany okazuje sie byc z cztery pierscieni pirogowych, polaczonych nawzajem mostkami metanowymi oraz za posrednictwem wiazan
pochodzace z centralnie usytuowanym atomem wegla.
Rola hemoglobiny polega pod transporcie tlenu do wszystkich tkanek organizmu. Tlen dolacza sie az do jonu zelazawego hemu nie utleniajac fita.
Polaczenie to jest odwracalne, zas kierunek reakcji zalezy od aktualnego stezenia tlenu przy danej komorce.
• bialka osocza krwi- osocze jest to substancja plynna, otrzymana pochodzace z krwi po odwirowaniu czerwonych krwinek. Wlacza ono 7-8% bialek,
przede wszystkim albumine, oraz α-1, α- 2, β- i γ- globuliny oraz fibrynogen
a mianowicie albumina pelni role wobec regulacji cisnienia osmotycznego krwi oraz odwracalnym wiazaniu jak i rowniez transportowaniu szeregu
substancji az do tkanek, oraz stanowi rezerwe bialkowa organizmu.
- fibrynogen i fibryna – uczestnicza w mechanizmie krzepniecia krwi
8. Bialka mleka.
•Kazeina (sernik) a mianowicie o najistotniejsze bialko mleka. Zawartosc przy mleku krowim wynosi dwa, 4-2, szesc %. Sklad elementarny kazeiny:
wegiel C (53%), wodor H (7%), tlen Na temat (22%), azot N (15, 65%), siarka S (0, 76%), fosfor P (0, 85%). Kazeina wystepuje przy mleku pod postacia
miceli tworzacych roztwor koloidalny. Micele odgrywaja ksztalt sferyczny, ich srednica to 50-250 nm. Masa micelarna to 100-150 mln d. Micele sa
zdecydowanie widoczne przy mikroskopem. Szyk miceli okazuje sie byc porowata, zas jej czastki wypelniaja mniej niz polowice objetosci. Stymuluje to
wiazaniu wody, jonow, laktozy jak i rowniez enzymow. Przy 1 ml mleka okazuje sie byc 7•1013 miceli, stanowia ow lampy led lacznie od 5 az do 6
procent objetosci mleka. Micele utworzone sa pochodzace z podjednostek frakcji kazeinowych. Przy mleku krowim 40% kazeiny stanowi skrzydlo α, 30
% skrzydlo β, zas dalsze 15% frakcja κ. W zawartosc kazdej miceli wchodzi od 300 az do 500 podjednostek. Sa polaczone jonami wapniowymi,
fosforanowymi jak i rowniez cytrynianowymi. Bialko mleka ssakow kopytnych, ktore zostaje wyodrebnione w procesie trawienia poprzez dzialanie
enzymow badz kwasow, obejmuje aminokwasy oraz fosfor. Kazeina nalezy do fosfoproteidow i glikoprotein, co oznacza, ze w lancuchu bialka
wbudowywane sa pozostalosci cukrowe jak i rowniez fosforanowe. Kazeina w ukladzie pokarmowym mlodych ssakow ulega koagulacji ("scieciu").
Podczas trawienia kazeiny przy jelitach mlodych zwierzat powstaja fosfopeptydy, ktore wykazuja ogromna odpornosc pod dalsza proteolize, a takze
umiejetnosc do sporzadzania kompleksow pochodzace z jonem wapnia Ca2+ ulatwiajac jego absorbcje. Trawiona okazuje sie byc przez enzym
proteolityczny podpuszczke. Kazeina ulega przemianie az do parakazeinianu wapnia, dzieki czemu czynia sie 2 frakcje: serwatka (plynna) jak i rowniez
parakazeinian wapnia (stala). Upraszcza to asymilowanie bialka pochodzace z przewodu pokarmowego, poniewaz jedzenie pozostaje w nim dluzej.
Podpuszczka wystepuje tylko u ryb mlodych, zatem niektore zrodla mowia, ze spozywanie mleka przez osobniki dorosle nie dostarcza nazbyt wielkiej
liczbie bialka jak i rowniez wapnia, gdyz mleko "przelatuje" przez przewod pokarmowy.
•Β-laktoglobulina jest jednym pochodzace z glownych bialek serwatkowych mleka krowiego (ok. 3g/l). Narasta takze przy mleku wielu innych ssakow
pochodzace z wyjatkiem jednostki. W przeciwienstwie do α-laktoalbuminy fizjologiczna procedura tego bialka nie pozostala wyjasniona. Przypuszcza sie,
ze moze ono odgrywac zasadnicza role przy transporcie niektorych substancji hydrofobowych, z ktorymi wykazuje umiejetnosc laczenia. Ustalono
wystepowanie szeregu wariantow β-laktoglobuliny, z ktorych w mleku krowim zazwyczaj spotyka sie rodzaj A jak i rowniez B. Szyk bialka pozostala
dokladnie poznana. Bydleca laktoglobulina sklada sie z lancucha 162 aminokwasow i posiada mase 18. 4 kDa. W warunkach fizjologicznych okazuje sie
byc dimerem, dysocjujacym do monomerow w pH ponizej kilku. Î’-laktoglobulina dzierzy wlasciwosci alergizujace. U pociechy predysponowanych wydaje
sie byc jednym z podstawowych czynnikow alergii pokarmowej.
•Albumina - to bialko osocza krwi wytwarzane przez watrobe. Jest nadrzednym bialkiem wspolwystepujace w osoczu, stanowi 60% wszystkich
znajdujacych sie w nim bialek. Mozna ja znalezc takze w mleku i bialku jaja kurzego. Prawidlowy stopien albuminy we krwi czlowieka wynosi od 3, piec do
piec, 0 g/dL. Albumina pelni kluczowa funkcje w utrzymaniu cisnienia onkotycznego niezbednego az do zachowania prawidlowych proporcji miedzy
iloscia nawadniania zawarta we krwi zas iloscia nawadniania w plynach tkankowych. Rola albuminy okazuje sie byc takze dzialanie buforujace pH oraz
spedycja niektorych hormonow, lekow jak i rowniez kwasow tlustych. Albuminy zaliczane sa do malych bialek, odgrywaja mase od 20-60 kDa, sa
hydrofilowe i za posrednictwem przewadze aminokwasow kwasnych posiadaja ladunek ujemny co zapobiega przedostawaniu sie tego bialka z krwi do
moczu. sa opisane przez alfa-lakto-albumine, β-lakto-globuline jak i rowniez albumine serum, tzw. albumine surowicy krwi. Bialka owe w mleku wystepuja
przy rozproszeniu jak i rowniez sa bardzo trudne az do wydzielenia pod postacia skrzepu. Bialka te nie zawieraja fosforu, natomiast obfite sa przy lizyne,
zas β-lakto-globulina ulega denaturacji w toku silnego ogrzania, co dzierzy niekorzystny wplyw na wyzwolenie skrzepu przy pomocy podpuszczki.
α-lakto-albumina jest wiecej odporna pod wysokie temperatury. Pasteryzacja (80-90 C) nie powoduje do niej koagulacji. Wobec tego zawsze zostanie
ona przy serwatce.
•Przeciwcialami albo immunoglobulinami - oznacza sie bialka wydzielane za sprawa limfocyty B (a blizej – za sprawa komorki plazmatyczne, czyli
pobudzone lifocyty B), majace umiejetnosc do wlasciwego rozpoznawania antygenow. Glownym zagadnieniem przeciwcial okazuje sie byc wiazanie
antygenu, co umozliwia z kolei zachodzenie innych procesow:
•opsonizacji, w nastepstwie ktorej patogen jest prosciej usuwany pod drodze fagocytozy
•aktywowania dopelniacza, co skutkuje zniszczeniem niektorych typow patogenow oraz pobudzeniem odpowiedzi odpornosciowej
•cytotoksycznosci komorkowej zaleznej od przeciwcial
•neutralizowania toksyn
•neutralizowania wirusow
•oddzialywania bakteriostatycznego
•blokowania adhezyn bakteryjnych
Przeciwciala pelnia zasadnicza funkcje w obronie organizmu zanim bakteriami jak i rowniez pasozytami zewnatrzkomorkowymi oraz, przy znacznie
mniejszym stopniu, pasozytami i bakteriami wewnatrzkomorkowymi.
Globuliny wysokoczasteczkowe (immunoglobuliny). W mleku normalnym okazuje sie byc ich blisko 0, 06%. W wielkich ilosciach wychodza w siarze.
Obserwuje sie je takze u krow z zapaleniem wymienia (mastitis). Mleko mastitisowe to mleko od krow z zapaleniem wymienia. Wyodrebnia sie kilku grupy
immunoglobulin:
•Typ Gram - stanowi 90% calosci globulin mleka o masie czasteczkowej 150-170 tys.
•Typ M a mianowicie o masie czasteczkowej 0, 9-1 mln.
•Typ Zas - na temat masie molekularnej 300-500 tys.
Wsrod nich wyroznia sie:
a) kazeine ( 76- 86%)
b) albumine mleka (9- 18%)
c) globuline mleczna (1, 4- kilku, 1%)
KAZEINA- jest fosfoproteidem; zawarty w powyzszym bialku kwas fosforowy jednoczy znaczne liczbie jonu wapniowego. Dzieki temu powiazany wapn
odznacza sie swietna przyswajalnoscia w trakcie trawienia kazeiny.
Po oddzieleniu od mleka wytraconej kazeiny pozostaje zoltawy roztwor okreslany mianem serwatka, mieszczacy albuminy jak i rowniez globuliny
dziewiec. Bialka roslinne
•tuberyna – wystepuje przy ziemniakach
•legimina – narasta w grochu
•leukosian – wystepuje przy jeczmieniu, istnienie pszenicy
•prolaminy - zawsze sa to typowe bialka roslinne, wychodza w nasionach. Charakterystyczna wlasciwoscia jest umiejetnosc rozpuszczania sie w 70%
etanolu. Prolaminy charakteryzuja sie znaczna zawartoscia kwasu glutaminowego (30-45%) jak i rowniez proliny (15%). Prolaminy beda nie
rozpuszczalne w wodzie i roztworach soli, lecz rozpuszczaja sie w 50-90% roztworze etanolu. Gliadyna (pszenica i zyto) oraz hordenina (jeczmien) beda
waznymi bialkami zboz jak i rowniez typowymi przypadkami zwiazkow tej klasy.
•gluteliny - zawieraja w wlasnej budowie sporo kwasu glutaminowego do 45%. Gluteliny beda rozpuszczalne przy wodzie, roztworach soli jak i
rowniez rozcienczonych alkoholach, a takze przy roztworach zasadowych i kwasnych. Do tej grupy zwiazkow naleza: glutenina (pszenica), orzynina (ryz),
hordenina (jeczmien). Glutenina i gliadyna sklada sie na lepkie bialko (gluten) maki pszenej. Przydatnosc tej maki okazuje sie byc zwiazana od
zawartosci glutenu. Masy tych bialek wynosza od piecdziesieciu 000 az do kilku mln Da. Glutenina sklada sie z podjednostek o masie 150 000 Da.
Podjednostki te beda lancuchami polipeptydowymi i mozemy je rozdzielic za pomoca elektroforezy.
a) bialka czesci wegetatywnych- zlokalizowane beda glownie przy chloroplastach, zawsze sa to przede wszystkim globuliny oraz odrobine histonow. Maja
bardzo ogromna wartosc biologiczna ( wysoki poziom AA egzogennych m. in. lizyny jak i rowniez metioniny).
b) bialka zapasowe- dziela sie na:
a mianowicie bialka nasion zboz- zawieraja zwykle 20 % albumin i globulin, reszte zas stanowia prolaminy i gluteliny.
- bialka zapasowe zielenin motylkowych- beda glownie przy liscieniach jak i rowniez stanowia gryzie przede wszystkim globuliny. Globuliny zielenin
motylkowych zawieraja znaczne liczbie AA egzogennych, co powoduje, ze odgrywaja duza wartosc biologiczna.
10. Klasyfikacja bialek
Istnieje nieco sposobow klasyfikacji bialek, pochodzace z ktorych w najwyzszym stopniu rozpowszechniony dzieli bialka zwazywszy na budowe jak i
rowniez niektore jakosci, zwlaszcza rozpuszczalnosc. Do bialek prostych beda zaliczane owe, ktore po hydrolizie podaruja wylacznie aminokwasy lub
cechujaca je pochodne. Ale juz bialka kompleksowe skladaja sie z czasteczki bialka zwyczajnego polaczonego pochodzace z inna, niebialkowa
czasteczka najczesciej organiczna (grupa prostetyczna) pochodzace z udzialem wiazan kowalencyjnych, heteropolarnych i koordynacyjnych.
Bialka nieskomplikowane dzieli sie na: protaminy, histony, albuminy, globuliny, prolaminy, gluteiny jak i rowniez skleroproteiny, zas za sprawdzian tego
podzialu przyjeto rozpuszczalnosc w wodzie, roztworach soli i etanolu oraz koloryt wchodzacych przy ich zawartosc aminokwasow. Naczelna grupa
nalezy do polipeptydow, piec nastepnych az do bialek globularnych, a ostatnia do fibrylarnych.
Bialka nieskomplikowane.
1. Protaminy, ze wzgledu na malutka mase czasteczkowa (do piec kDa) beda zaliczane az do polipeptydow. Wystepuja w dojrzalej spermie rybek
slodkowodnych i ptakow. Sa konstruowane tylko pochodzace z 8 rodzajow aminokwasow, na temat znacznej przewadze zasadowych, szczegolnie Arg, z
kolei nie zawieraja aminokwasow siarkowych. W zwiazku pochodzace z taka budowa protaminy odznaczaja sie ogromna zawartoscia azotu (ok. 25%) i
odgrywaja charakter zasadowy.
2. Histony sa typowymi bialkami jadra komorkowego, w ktorym wystepuja przy polaczeniu pochodzace z kwasami nukleinowymi jako nukleoproteiny. Ze
wzgledu na cechujaca je silnie zasadowy charakter odgrywaja wlasciwosci podobnej tresci do protamin (choc cechujaca je sklad aminokwasowi jest
wiecej zroznicowany) oraz zawieraja malutkie ilosci aminokwasow siarkowych.
kilku. Albuminy beda bardzo rozpowszechnione w cieczach ustrojowych jak i rowniez ziarnach zielenin uprawnych. Istnieja rozpuszczalne przy wodzie jak
i rowniez rozcienczonych roztworach soli, ulegaja wysoleniu przy obecnosci wiekszych stezen siarczanu amonu. Przy ich zawartosc wchodza wszelakie
aminokwasy pochodzace z przewaga kwasnych. Do wazniejszych naleza: albumina surowicy krwi, α-albumina mleka, owoalbumina moszna, rycyna
nasion racznika oraz leukozyna ziarna zboz. Podstawowa ich opcja w tkankach jest regulacja cisnienia osmotycznego cieczy ustrojowych i wiazanie
roznych detalow (odzywczych, regulacyjnych).
4. Globuliny sa najwieksza, najwazniejsza jak i rowniez najbardziej rozpowszechniona grupa bialek, a nalezy do niej wiekszosc enzymow jak i rowniez
glikoprotein. Wystepuja w cieczach ustrojowych zwierzat (α-, β-, γ-globuliny surowicy) oraz wkraczaja w zawartosc bialek zapasowych nasion,
szczegolnie motylkowatych. Globuliny sa nierozpuszczalne w wodzie, a rozpuszczaja sie przy rozcienczonych roztworach soli jak i rowniez moga byc
wysolone przez cechujaca je stezone roztwory. W zawartosc globulin wkraczaja wszystkie aminokwasy bialkowe, w powyzszym duzo Asp i Glu.
Szczegolnym rodzajem bialek tej grupy beda tzw. immunoglobuliny (Ig) okreslane tez przeciwcialami. Sa to specyficzne bialka obronne, wystepujace przy
plazmie krwi, limfie jak i rowniez innych wydzielinach kregowcow. Filogenetycznymi prekursorami Ig sa tak zwanym. hemaglutyniny, wspolwystepujace u
bezkregowcow w postaci zwiazanej wewnatrz komorek. Szczegolna wlasciwoscia tych bialek jest wiazanie obecnych przy ustroju postaci obcych, tak
zwanym. antygenow jak i rowniez brak tej mozliwosci w porownaniu do bialek swoich.
5. Prolaminy stanowia gromade bialek rozpuszczalnych w mniejszych, rozcienczonych alkoholach alifatycznych jak i rowniez niektorych aromatycznych,
zarowno wyjawszy redukcji (prolaminy I), a takze po obnizki (prolaminy II). Wystepuja tylko w nasionach traw, np. pszenicy, w ktorym miejscu stanowia
frakcje gliadyny jak i rowniez czesciowo gluteniny kompleksu glutenowego. Zawieraja w szczegolnosci duzo Glu i Pro oraz azotu amidowego, z kolei
wyjatkowo nieduzo Lys.
szesc. Gluteliny beda rozpuszczalne przy rozcienczonych kwasach i zasadach, natomiast nierozpuszczalne w roztworach soli obojetnych i alkoholach.
Wystepuja przy nasionach zielenin jednolisciennych jak i rowniez stanowia frakcje tzw. bialek resztkowych jak i rowniez glutenu; beda w drobnym stopniu
scharakteryzowane.
7. Skleroproteiny sa rozlegla grupa bialek fibrylarnych znajdujacych sie u zwierzat jako skladniki tkanki lacznej i strukturalnej. Sa ow lampy led
szczegolnie wytrzymale na dzialanie rozpuszczalnikow jak i rowniez enzymow proteolitycznych i wychodza w formie pseudokrystalicznej. Glownymi
przedstawicielami tych bialek beda: keratyna, charakteryzujaca sie ogromna zawartoscia Cys i innych aminokwasow na temat prostej budowie, oraz
kolagen i elastyna, odznaczajace sie duza zawartoscia Pro jak i rowniez hydroksy-Pro. Z uwagi na znaczna ochrona na dzialanie enzymow
proteolitycznych i ubogi sklad aminokwasowi, skleroproteiny odgrywaja mala wartosc zywieniowa. Zelatyna, podobna az do kolagenu skladem i
jakosciami, nie jest bialkiem naturalnym, lecz produktem degradacji cieplnej kolagenu otrzymywanym pod duza skale do zamiarow spozywczych jak i
rowniez technicznych. Do bialek wlokienkowych zalicza sie rowniez fibroine jak i rowniez serycyne jedwabiu oraz spongine wystepujaca przy gabkach jak
i rowniez gorgonine przy koralach.
Bialka zlozone.
1-wsza. Fosfoproteiny odznaczaja sie zawartoscia ok. 1% fosforanu scalonego estrowo pochodzace z grupami –OH seryny jak i rowniez treoniny.
Glownymi przedstawicielami tych bialek beda α-, β- i κ-kazeina mleka oraz fosfowityna jak i rowniez witelina zoltka jaja. Ow ostatnie zawieraja ok. 30%
Ser jak i rowniez 10% latwo przyswajanego fosforanu, w zwiazku pochodzace z czym zoltko jest swoim bardzo szerokim zrodlem.
dwa. Glikoproteiny zawieraja zwiazane kowalencyjnie liczne oligosacharydy o lancuchu prostym, nieraz rozgalezionym, wieloskladnikowym zwykle
pochodzace z 2-10 reszt monosacharydu (zwykle sa konstruowane z N-acetyloheksozoaminy, galaktozy badz mannozy, zas rzadziej glukozy).
Dolaczenie sacharydow nastepuje po pelnej syntezie lancucha peptydowego w ramach tak zwanym. modyfikacji potranslacyjnej. Glikoproteiny beda
bardzo rozpowszechnione u zielenin i zwierzat, gdzie konstytuuja skladniki tak zwanym. cieczy ustrojowych i bialek blonowych, takze enzymow (np.:
hydrolaza acetylocholiny, glukoamylaza), hormony bialkowe, bialka surowicy krwi (np. α1-glikoproteina plazmy), wszelakie przeciwciala jak i rowniez
substancje grupowe krwi, pektyny. Zawartosc sacharydow w glikoproteinach waha sie od 3% (albumina jaja) do 50% (albumina gruczolu
podszczekowego). Elementarnymi funkcjami glikoprotein sa: protekcja przed proteoliza, zlepiane jak i rowniez „smarowanie― powierzchni faz;
odpowiadaja tez zbyt rozpoznawanie postaci obcych (przeciwciala) oraz swoich, specyficznie pasujacych elementow, np. znamie slupka i wielkosc pylku
obok roslin, szczepy bakterii Rhiobium i wielkosc korzeni ( lektyny). Egzystuja tez naczelny skladnik mieszaniny grupowych krwi oraz licznych receptorow
znajdujacych sie na powierzchni komorki.
kilku. Chromoproteiny konstytuuja chemicznie wieloraka grupe bialek, ktorych detalem niebialkowym okazuje sie byc substancja barwna. Grupa nasza
dzieli sie na hemoproteiny, zawierajace tetrapirolowy uklad hemowy, zwiazany pochodzace z jonem Fe3 oraz pozostale chromoproteiny, gdzie wystepuja
pozostale skladniki barwne zwiazane pochodzace z bialkiem – zwykle odwracalnie. Do hemoprotein naleza: hemoglobina i mioglobina, odpowiedzialne
zbyt dostarczanie organizmom zwierzecym tlenu, cytochromy, transportujace elektrony przy glownych procesach oksydoredukcyjnych wszystkich
organizmow, leghemoglobina uczestniczaca przy wiazaniu N2 przez bakterie oraz niektore enzymy (peroksydaza, katalaza). Wraz z innych
chromoprotein nalezy wyliczyc fikobiliny jak i rowniez fikocyjaniny oraz fitochromy, mieszczace tetrapirolowe uklady otwarte (bez jonu metalu),
melanoproteiny, czyli substancje barwne skory oraz pochodne karotenowi – rodopsyny – uczestniczace w procesie widzenia.
4. Metaloproteiny zawieraja rozne jony metali zwiazane otwarcie z bialkiem: naleza az do nich tak zwanym. ferrodoksyny, czyli bialka zelazo-siarkowe, a
takze ferrytyna i ceruloplazmina, flawoproteidy, kompleksy bialkowo-chlorofilowe oraz liczne enzymy, w ktorych jon metalu pelni zasadnicza funkcje
strukturalna badz katalityczna. Popularne sa bialka czynne, mieszczace w swoim skladzie Mg (fosfatazy), Mn (arginaza), Zn (insulina), Cu (oksydazy), Mo
(reduktaza azotanowa) jak i rowniez inne.
piec. Nukleoproteiny zawieraja grupe polipeptydow i bialek, glownie zasadowych (protamin, histonow), ktore beda zwiazane przy kompleksy pochodzace
z kwasami nukleinowymi (DNA jak i rowniez RNA) za pomoca wiazan kowalencyjnych. Wystepuja przy jadrach komorkowych, gdzie konstytuuja
podstawowy surowiec genetyczny komorki (w postaci chromatyny), oraz w rybosomach, gdzie czynia kompleksy RNA z bialkiem. Ponadto pochodzace z
prawie czystych nukleoprotein konstruowane sa wirusy.
6. Lipoproteiny sa to bialka sprzezone pochodzace z lipidami. Wystepuja one przede wszystkim w zamoznych w tlustosci ziarnistosciach oraz blonach
komorkowych i cytoplazmatycznych, a takze przy plazmie krwi, cytoplazmie komorek i zoltku jaja. Odpowiadaja za spedycja i rozszerzanie lipidow,
hormonow, witamin rozpuszczalnych w lipidach itp.
Z uwagi na ksztalt czasteczki, wyroznia sie bialka fibrylarne i globularne.
1. Do bialek fibrylarnych (wlokienkowatych) zaliczamy bialka na temat znacznej asymetrii czasteczek, tj. duzym stosunku dlugosci osi dlugiej az do
krotkiej. Pierwotnego czasteczki konstytuuja zespoly rozciagnietych lancuchow polipeptydowych. Sa ow lampy led na ogol nierozpuszczalne.
2. Bialka globularne to te, ktorych czasteczki odgrywaja ksztalt eliptyczny, o nieznacznym stosunku dlugosci osi rozleglej do krotkiej. Skladaja sie z
pofaldowanych i dodatkowo zwinietych lancuchow polipeptydowych. Sa z reguly dobrze rozpuszczalne w wodzie.
Ze wzgledu na wartosc odzywcza bialka dzielimy pod:
a). pelnowartosciowe – mieszczace wszystkie egzogenne aminokwasy w porownaniu do optymalnego zapotrzebowania organizmu ludzkiego
b). po czesci niepelnowartosciowe – zawierajace wszelakie egzogenne aminokwasy, ale niektore z nich w niedostatecznej ilosci
c). niepelnowartosciowe – nie mieszczace w ogole okreslonego lub wiecej aminokwasow egzogennych wzglednie mieszczace te aminokwasy w
ilosciach bardzo malych.
I- Bialka proste (proteiny):
1) wlokienkowe ( skleroproteiny)
2) Globularne
a) prawidlowe
- histony
- albuminy
- globuliny
- prolaminy
- gluteliny
b) polipeptydy
- protaminy
II- Bialka zlozone
a mianowicie fosfoproteidy
a mianowicie glikoproteidy
a mianowicie chromoproteidy
a mianowicie nukleoproteidy
a mianowicie lipopropeidy
a mianowicie hemoproteidy
jedenascie. Podzial bialek ze wzgledu na obrys czasteczek
Z uwagi na ksztalt czasteczki, wyroznia sie bialka fibrylarne i globularne.
1. Do bialek fibrylarnych (wlokienkowatych) zaliczamy bialka na temat znacznej asymetrii czasteczek, tj. duzym stosunku dlugosci osi dlugiej az do
krotkiej. Pierwotnego czasteczki konstytuuja zespoly rozciagnietych lancuchow polipeptydowych. Sa ow lampy led na ogol nierozpuszczalne.
2. Bialka globularne to te, ktorych czasteczki odgrywaja ksztalt eliptyczny, o nieznacznym stosunku dlugosci osi rozleglej do krotkiej. Skladaja sie z
pofaldowanych i dodatkowo zwinietych lancuchow polipeptydowych. Sa z reguly dobrze rozpuszczalne w wodzie.
12. Rodzaje wiazan utrwalajacych bialka.
1-wsza. Wiazanie peptydowe to wiazanie chemiczne (zwane tez wiazaniem amidowym) jednoczace grupe α-aminowa jednego aminokwasu z grupa
α-karboksylowa innego aminokwasu. Narasta ono przy dwoch postaciach rezonansowych: cis i trans. Dzieki bliskosci wiazania podwojnego pomiedzy
weglem karbonylowym jak i rowniez tlenem wiazanie peptydowe wykazuje czesciowo jakosci wiazania podwojnego. Mozliwa okazuje sie byc rotacja
naokolo wiazania miedzy atomem azotu oraz atomem wegla przystajacym do podstawnika R1 jak i rowniez R2, z kolei zahamowana okazuje sie byc
rotacja naokolo wiazania miedzy weglem karbonylowym oraz azotem, co nadaje plaski koloryt grupom peptydowym.
Wiele aminokwasow polaczonych wiazaniami peptydowymi produkuje oligopeptydy (umownie, do 10 reszt aminokwasowych), polipeptydy (do 100 reszt)
oraz bialka (powyzej stu reszt).
Zazwyczaj obiema czasteczkami sa α-aminokwasy naturalne. Polimery naturalne powstale z polaczenia aminokwasow wiazaniami peptydowymi to
bialka. Wiazania peptydowe wychodza tez przy polimerach syntetycznych zwanych poliamidami, w tym przypadku aczkolwiek identyczne chemicznie
wiazania beda nazywane wiazaniami amidowymi.
Wiazanie peptydowe czynia tez nierzadko lancuchy poprzeczne aminokwasow przy bialkach, w stylu lizyna, pochodzace z czasteczkami przylaczonymi
do bialka (koenzymami).
dwa. Wiazanie wodorowe - rodzaj stosunkowo slabego wiazania chemicznego polegajacego pod przyciaganiu elektrostatycznym miedzy atomem wodoru
jak i rowniez atomem nukleofilowym zawierajacym wolne pary elektronowe.
Jest to wykonalne wtedy, wowczas gdy wodor okazuje sie byc polaczony wiazaniem kowalencyjnym pochodzace z innym atomem o duzej
elektroujemnosci (np. tlenem) jak i rowniez w ten sposob uzyskuje nadmiar ekwipunku dodatniego. W wyniku tego oddzialywania pierwotne,
kowalencyjne wiazanie wodor - rozny atom ulega czesciowemu oslabieniu, powstaje zas nowe, bardzo slabe wiazanie miedzy wodorem i odmiennym
atomem. Mozna powiedziec, ze chmura elektronowa wodoru, na skutek tego oddzialywania zostaje "podzielona" miedzy 2 czasteczki, tak jak to sie dzieje
pochodzace z dzieleniem sie elektronami przy zwyklych wiazaniach chemicznych.
Donorami protonu przy wiazaniach wodorowych moga byc na przyklad grupy: hydroksylowa (-OH), aminowa (-NHx), (tiolowa (-SH), halogenowodorowa
(-XH), silanolowa, a nawet weglowodorowa (-CHx). Ale juz akceptorami protonu moga byc wszelakie atomy mocno elektroujemne np.: fluor, azot, tlen,
siarka i wszelakie chlorowce. Przy chemii metaloorganicznej mozliwe okazuje sie byc rowniez wiazanie wodorowe, w ktorym akceptorem beda uklady
π-elektronowe wystepujace przy nienasyconych zwiazkach organicznych. Wiazania te wychodza w analogiczny sposob jak wiazanie metal-wegiel w π
kompleksach.
Wiazania wodorowe wychodza powszechnie przy naturze. Przy idealnie czystej wodzie, przy temperaturze 4C czasteczki nawadniania tworza "paczki"
skladajace sie wraz z srednio siedmiu czasteczek powiazanych tymi wiazaniami. Dzieki funkcjonowaniu wiazan wodorowych mozliwe okazuje sie byc
tworzenie sie trzeciorzedowych struktur bialek, kwasow nukleinowych jak i rowniez wielu innych zlozonych tworow na temat duzym znaczeniu
biologicznym. Badaniem takich struktur opartych najczesciej wlasnie pod wiazaniach wodorowych zajmuje sie chemia supramolekularna.
Wykrycie wiazania wodorowego nie moze stac sie przypisane jednemu badaczowi. Od razu artykuly, gdzie postulowano trwanie wiazania wodorowego
zaczely zjawiac sie w poczatkach XX stulecia, glownie przy literaturze niemieckiej i angielskiej. Poczatkowo aczkolwiek istnienie owego wiazania nie bylo
przez kazdego uznanym pogladem. Dopiero po 1920 roku stworzono mocne podstawy teoretyczne i podjeto szczegolowe doswiadczenia nad tymze
wiazaniem. Pionierami w badaniach wiazania wodorowego byli Wendell Latimer, Worth Rodebush, Maurice L. Huggins, Linus Pauling. Pod koniec latek
30-tych XX wieku mysl wiazania wodorowego przyjela sie na dobre.
kilku. Wiazanie jonowe (inaczej elektrowalencyjne, heteropolarne badz biegunowe) jest to rodzaj wiazania chemicznego. Istota tego wiazania jest
elektrostatyczne oddzialywanie miedzy jonami na temat roznoimiennych ladunkach.
Wiazanie to powstaje miedzy atomami na temat duzej (umownie wiekszej niz 1, 7 w preznosci Paulinga) roznicy elektroujemnosci, , ktorzy w tworczosci
oznacza, ze wystepuje miedzy atomami metali i wodoru, a atomami pierwiastkow niemetalicznych. Najwiekszy wklad tego rodzaju wiazania mozna
zaobserwowac w zwiazkach litowcow pochodzace z fluorowcami.
Wiazanie jonowe funkcjonuje tylko przy zwiazkach na temat stalym dzieje skupienia. Nie zaakceptowac wystepuje przy roztworach jak i rowniez stopach
(choc istnieja wyjatki) i nie istnieje przy gazach. Uklady, w ktorych ono wystepuje, beda zdolne az do dysocjacji elektrolitycznej, tzn. az do rozpadu pod
wolne jony. Stopy jak i rowniez roztwory zwiazkow chemicznych, gdzie wystepuje wiazanie jonowe beda elektrolitami, tzn. sa zdolne do przewodzenia
pradu elektrycznego.
W krysztalach substancji jonowych, nosniki ekwipunku (jony) beda "wiezniami" sieci internetowej krystalicznej. Przy stopionych badz rozpuszczonych
krysztalach jony beda z niej uwolnione jak i rowniez sa zdolne przewodzic napiecie elektryczny.
cztery. Wiazanie estrowe – stabilizuje strukture trzeciorzedowa bialek.
piec. Wiazanie tioestrowe – wiazanie wysokoenergetyczne, stabilizuje strukture trzeciorzedowa bialek.
szesc. Wiazanie disulfidowe – okreslane tez dwusiarczkowym, stabilizuje strukture trzeciorzedowa bialek, wiazanie dwusiarczkowe, wiazanie
dihydrosulfidowe, wiazanie –S–S–, kowalencyjne wiazanie utworzone miedzy dwiema grupami sulfhydrylowymi –SH cystein; 1 z wiazan
stabilizujacych strukture trzeciorzedowa bialek.
7. Wiazanie van der Waalsa, okreslane tez oddzialywaniami Londona badz oddzialywaniami dyspersyjnymi - zawsze sa to oddzialywania miedzy trwalym
dipolem i wzbudzonym dipolem badz miedzy dwoma wzbudzonymi dipolami. W czasteczkach, ktore nie posiadaja stalego momentu dipolowego, moze on
byc wywolywany przez czasteczki z trwalym momentem; w nastepnej kolejnosci taki wzbudzony dipol jak i rowniez trwaly dipol oddzialuja pod siebie tak
jak dwa stale dipole, tak wiele ze o wiele slabiej. Przy czasteczkach wyjawszy trwalego chwili dipolowego wychodza natomiast stochastyczne fluktuacje
cechujaca je chmur elektronowych, powodujace powstawanie chwilowych okresow dipolowych. Czasteczka posiadajaca tymczasowy moment dipolowy
moze fita wzbudzic przy czasteczce sasiadujacej, wskutek czegoz obie czasteczki moga sie nazwajem chwilowo przyciagac badz odpychac. Usrednienie
sil odpychajacych i przyciagajacych daje w nastepstwie oddzialywanie przyciagajace proporcjonalne az do 1/r6. Wplywu van der Waalsa wynikaja m. in. z
wspolzaleznosci ruchow elektronow pomiedzy oddzialujacymi atomami a mianowicie dlatego przy metodach obliczeniowych nieuwzgledniajacych
wspolzaleznosci elektronowej mocy tych faktycznie nie ma.
jedenastu. wiazanie chelatowe, wiazanie miedzy zwiazkami chelatowymi a wiazanymi przez nie jonami metali.
Wiazanie wodorowe (struktura II i III- rzedowa) czynia sie w nastepstwie powinowactwa atomow wodoru az do takich elektroujemnych atomow jak azot
jak i rowniez tlen, dzielacych swe elektrony z wodorem. Wiazanie tego typu polega pod oscylacji protonow miedzy elementami grupy aminowej i
karboksylowej. Wiazania owe sa bardzo slabe lecz dzieki duzej ich liczbie zdolne beda do utrwalenia struktury bialka
13. Aminokwasy i cechujaca je podzial.
AMINOKWASY - relacje organiczne, pdobne weglowodorow, mieszczace co najmniej wybrana grupe aminowa (-NH2) jak i rowniez jedna gromade
karboksylowa (-COOH). Inaczej komunikujac sa to kwasy karboksylowe alifatyczne lub aromatyczne, zawierajace przy czasteczce niezaleznie od grupy
karboksylowej -COOH, gromade aminowa -NH2.
Aminokwasy beda zwiazkami amfoterycznymi:
- przy srodowisku na temat pH nizszym od cechujaca je punktu izojonowego (pI) wychodza jako kationy (-NH3+) jak i rowniez moga reagowac z anionami
- przy srodowisku na temat pH wyzszym od pI tworza aniony (-COO-) jak i rowniez reaguja pochodzace z kationami.
Przy pI czynia jony obojnacze, czyli elektrycznie obojetne.
Wyodrebnia sie aminokwasy:
- obojetne (pI wobec pH w porzadku. 6, 3),
- zasadowe (pI w toku zasadowym pH)
- kwasne (pI w toku kwasnym pH).
Aminokwasy rzeczywiste, a szczegolnie te, ktore wchodza przy sklad bialek (z wyjatkiem glicyny) zawieraja wegiel asymetryczny i zatem sa optycznie
czynne.
Aminokwasy sa zwiazkami biologicznie waznymi jako surowiec budulcowy wszystkich bialek, gdzie polaczone beda wiazaniami peptydowymi. Niektore
aminokwasy stanowia produkty wyjsciowe az do biosyntezy fundamentalnych hormonow np. z tyrozyny powstaje tyroksyna i adrenalina. Rosliny potrafia
syntetyzowac wszelakie aminokwasy, zwierzeta sa zdolne do syntezy tylko niektorych (aminokwasy endogenne), pozostale (aminokwasy egzogenne)
musza pobierac pochodzace z pokarmem. W celu wiekszosci kregowcow (w tymze dla czlowieka) aminokwasami egzogennymi sa:
a mianowicie aminokwasy aromatyczne (fenyloalanina, tryptofan),
- aminokwasy o lancuchach rozgalezionych (walina, leucyna, izoleucyna) oraz lizyna, treonina jak i rowniez metionina.
Tyrozyna jest wzglednie egzogenna, tzn. nie jest niezbedny jej doplyw z zewnatrz, o ile fenyloalanina okazuje sie byc dostarczana przy dostatecznych
ilosciach.
Ze wzgledu na koloryt reakcji katabolicznych aminokwasy dzieli sie pod:
- cukrotworcze (glikogenne), wlaczajace sie przy metabolizm cukrow
- ketogenne, dostarczajace wytworow charakterystycznych dla przemiany tluszczow
Odrebna gromade stanowia aminokwasy biorace wklad w gospodarce ukladami zawierajacymi jeden wegiel
(np. HCHO).
Aminokwasy rzeczywiste wystepujace przy bialkach (wbudowane w procesie translacji):
glicyna, alanina, seryna, cysteina, walina, leucyna, izoleucyna, metionina, treonina, prolina, arginina, lizyna, tryptofan, histydyna, tyrozyna, fenyloalanina,
glutamina, kwas glutaminowy, asparagina, kwas asparaginowy.
Niektore aminokwasy naturalne wspolwystepujace w bialkach (powstajace za sprawa modyfikacje po procesie translacji):
cystyna, hydroksylizyna, hydroksyprolina.
Niektore aminokwasy wolne (nie wspolwystepujace w bialkach):
ornityna, cytrulina, homoseryna.
Naturalne aminokwasy beda stosowane przy lecznictwie przy przypadkach nieprawidlowej gospodarki bialkowej, np. zlego przyswajania bialka lub duzej
jego utraty spowodowanej przewleklymi chorobami, marskoscia watroby badz operacjami chirurgicznymi.
Aminokwasy rzeczywiste sa takze wykorzystywane w charakterze surowce przy syntezie lekow.
Wsrod aminokwasow aromatycznych duze znaczenie dzierzy kwas antranilowy o-H2NC6H4COOH aplikowany w przemysle barwnikow oraz do syntezy
indyga oraz kwas p-aminobenzoesowy (PAB) wystepujacy w drozdzach, ktory zalicza sie do witamin grupy B i okazuje sie byc wykorzystywany przy
zywieniu, az do badan mikrobiologicznych i biochemicznych.
Aminokwasy a mianowicie podstawowy element bialek.
Organizm samodzielnie jest w stanie zsyntetyzowac trzynascie z 21 bialek. Pozostale 8 musi byc przekazane z "zewnatrz".
Aminokwasy podzielic mozna pod dwie ekipy:
- aminokwasy ogolne,
a mianowicie aminokwasy rozgalezione
Charakterystyka konkretnych aminokwasow:
izoleucyna, leucyna a mianowicie aminokwasy rozgalezione, wystepujace przy kukurydzy jak i rowniez mleku. Istnieja wykorzystywane w charakterze
material budulcowy i energetyczny dla pracujacego miesnia. Nie zaakceptowac przechodza za sprawa watrobe jak i rowniez dlatego faktycznie
natychmiast wnikaja do , ktorzy potrzebuja je miesni.
1. walina - aminokwas rozgaleziony, dzialanie jak wyzej, najobficiej narasta w bialku siemienia lnianego.
2. histydyna - niezbedna w miesniach, gdyz bierze udzial przy syntezie bialka i hemoglobiny.
3. lizyna - stwarza chrzastki, konieczna do tytulow bialka, wraz z witamina C tworza L-karnityne.
4. metionina - dziala ochronnie pod komorki watroby, ulatwia bezzwloczne pozbycie sie tkanki tluszczowej. Najobficiej wystepuje przy bialku moszna i
mleka.
5. fenyloalanina - niezbedna do syntezy hormonow tyroksyny i adrenaliny. Poniewaz zamienia sie przy tyrozyne, stad ma wdrozenie w uzdrawianiu
depresji.
szesc. treonina a mianowicie wazny element kolagenu, ktory jest nadrzednym skladnikiem podporowym tkanki lacznej.
7. tryptofan - prekursor serotoniny, jest w stanie uwalniac hormon wzrostu.
jedenastu. arginina a mianowicie moze zwiekszac wydzielanie insuliny i hormonu wzrostu.
dziewiec. tyrozyna a mianowicie prekursor takich zwiazkow jak adrenalina (pobudzacz receptorow autonomicznego ukladu nerwowego), dopamina jak i
rowniez noradrenalina (spelniaja role przekaznikow impulsow).
10. cysteina a mianowicie bierze wklad w odtruwaniu organizmu
alanina - przyspiesza metabolizm miesni poprzez transportowanie do watroby resztek weglowych, ktore zuzyte sa az do syntezy glukozy
11. kwas asparginowy a mianowicie redukuje stopien amoniaku
12. cystyna a mianowicie niezbedna az do syntezy bialek osocza, bierze udzial przy syntezie kreatyny, glukagonu, insuliny
13. prolina - jest w stanie stanowic zbiornik energii dla miesni
czternascie. seryna a mianowicie bierze wklad w pracy systemy nerwowego, poprawia przeplyw impulsow
15. ornityna - duze dawki wzmacniaja wydzielanie hormonu wzrostu, poprawia i przyspiesza prace watroby
16. tauryna - odzialuje na przyrost masy miesniowej, obniza cisnienie krwi, usprawnia tolerancje lekow, dziala odpowiednio na centralny uklad wzburzony.
Niezbedne aminokwasy
Izoleucyna:
a mianowicie Wazna przy regulacji poziomu cukru jak i rowniez produkcji energii oraz wobec budowie hemoglobiny.
- Aminokwas ten okazuje sie byc transformowany (metabolizowany) i przetwarzany w tkanke miesniowa.
a mianowicie Jego deficyt powoduje objawy podobne az do hipoglikemii badz niskiego poziomu cukru we krwi.
Leucyna:
- Konieczny aminokwas, ktory znajduje sie w bialkach zwierzecych jak i rowniez roslinnych.
a mianowicie Wazny dla kontroli poziomu cukru we krwi.
Lizyna:
- Istotna przy budowie bialek, przede wszystkim w miesniach i przy kosciach, wazna dla progresu dzieci.
a mianowicie Pomaga wchlaniac wapn, uzyskiwac wieksza koncentracje umyslowa.
a mianowicie Zwalcza objawy przeziebienia, grypy oraz opryszczki.
- Pomaga w wytwarzaniu hormonow, przeciwcial, enzymow jak i rowniez budowie kolagenu.
- Jej brak sprawia zmeczenie, rozdraznienie, anemie jak i rowniez wypadanie kudel.
Metionina:
a mianowicie Usuwa trujace resztki pochodzace z watroby jak i rowniez wspomaga robienie tkanki watroby oraz nerek.
- Bardzo wazna przy leczeniu dolegliwosci reumatycznej jak i rowniez toksemii, czyli obecnosci toksyn we krwi pojawiajacej sie w czasie ciazy.
- Umacnia uklad trawienny, wzmacnia oslabione miesnie, lamliwe wlosy jak i rowniez jest bardzo pomocna przy osteoporozie.
Fenyloalanina:
- Czynna pomoc wobec depresji, otylosci i zgubie pamieci.
a mianowicie Jest waznym skladnikiem przy produkcji kolagenu, glownego wloknistego bialka ustroju.
- Za posrednictwem jej dzialaniu w centralnym ukladzie nerwowym zmniejsza bol towarzyszacy migrenom, menstruacji jak i rowniez zapaleniom stawow.
- Fenyloalanina nie powinna byc przyjmowana za sprawa kobiety przy ciazy oraz cierpiace pod nadcisnienie.
Tryptofan:
- Pomaga kontrolowac nadaktywnosc u pociechy, lagodzi napiecie, dobry dla serca.
a mianowicie Pomaga przy kontroli powagi i umozliwia wzrost hormonow potrzebnych az do produkcji witaminy B6 jak i rowniez niacyny.
a mianowicie Aminokwas tenze jest uzyty przez mozg do tytulow serotoniny jak i rowniez melatoniny, neuroprzekaznikow potrzebnych az do
przenoszenia impulsow nerwowych pochodzace z jednej komorki do odmiennej.
- Brak serotoniny jak i rowniez melatoniny sprawia depresje, bezsennosc i pozostale zaburzenia umyslowe.
Treonina:
a mianowicie Znajduje sie w sercu, centralnym ukladzie nerwowym jak i rowniez miesniach.
a mianowicie Bardzo istotna w budowie kolagenu i elastyny, wspomaga watrobe i wikt rownowagi bialkowej w organizmie.
Walina:
a mianowicie Ma dzialanie pobudzajace.
a mianowicie Utrzymuje metabolizm miesni, regeneruje tkanki jak i rowniez przyczynia sie do rownowagi azotowej.
a mianowicie Walina powinna byc laczona pochodzace z leucyna jak i rowniez izoleucyna.
Poboczne aminokwasy
Alanina:
- Zasadnicze zrodlo energii i regulator poziomu cukru we krwi.
- Wchodzi w szlaki metaboliczne glukozy.
Aspargina:
a mianowicie Odgrywa doniosla role przy metabolicznych procesach ukladu nerwowego.
- Od chwili niej pozostaje w zaleznosci stan umyslowy, decyduje czy jest sie zdenerwowanym, czy spokojnym.
Kwas asparginowy:
a mianowicie Buduje bariere przeciwko immunologlobimom i przeciwcialom ukladu immunologicznego.
- Posiada duze istotnosc dla transformacje weglowodanow przy energie miesniowa.
Cytrulina:
a mianowicie Stymuluje ksztalt immunologiczny.
a mianowicie Pomaga przy wytwarzaniu energii organizmu.
a mianowicie Odtruwa watrobe z wytworow zawierajacych amoniak.
Cysteina:
a mianowicie Stymuluje porost wlosow
a mianowicie Chroni zanim uszkodzeniami, ktore moze sprawic alkohol jak i rowniez papierosy.
Glutamina:
- Umacnia pamiec, koncentracje i wlasciwe funkcjonowanie dzialalnosci umyslowej.
Kwas glutaminowy:
a mianowicie Wazny element metaboliczny przy ukladzie immunnologicznym, do tytulow energii jak i rowniez funkcji mozgu.
Glicyna:
a mianowicie Opoznia zwyrodnienie miesni przez dostarczanie pomocniczej keratyny.
a mianowicie Bardzo istotna przy budowie czerwonych krwinek i zapewnianiu aminokwasow az do organizmu, oraz przy syntezie glukozy jak i rowniez
keratyny a mianowicie dwoch fundamentalnych substancji dla produkcji energii.
Histydyna:
a mianowicie Bardzo istotna przy tytulow czerwonych jak i rowniez bialych krwinek, podstawa dla budowy tkanek organizmu.
Prolina:
- Doniosly skladnik w budowie tkanek.
Seryna:
- Umacnia pamiec, dzialanie systemu nerwowego.
- Bardzo wazna wobec produkcji energii w komorce.
Tyrozyna:
a mianowicie Stosowana wobec bezsennosci, niepokoju i depresji, a takze alergii.
- Bardzo istotna dla funkcji tarczycy i przysadki.
- Brak tego amonokwasu jest powiazany z nadczynnoscia tarczycy, , ktorzy powoduje zmeczenie i wyczerpanie.
- Obnizenie ilosci tyrozyny powoduje deficyt norepinefryny, , ktorzy moze sprawic depresje nerwowa.
Karnityna:
a mianowicie Pomaga przy kontrolowaniu powagi i transformacje tluszczowej przy organizmie.
a mianowicie Zmniejsza ryzyko wystapienia schorzen serca.
a mianowicie Do tytulow tego aowskkwasu organizm wymaga lizyny jak i rowniez witamin B1 i B6 wraz z zelazem.
Aminokwas gamma-aminomaslowy:
- Okazuje sie byc wazny dla uzyskania ogarniecia, poniewaz powstrzymuje komorki nerwowe przed wyladowaniem.
- Pomaga wstrzymac lek i nad-aktywnosc.
Tauryna:
a mianowicie Wazna dla miesni jak i rowniez w zaburzeniach serca.
a mianowicie Pomaga przy trawieniu tluszczow (znajduje sie w zolci), a takze wobec hipoglikemii jak i rowniez nadcisnieniu.
a mianowicie Jest polaczona z epilepsja i niepokojem.
Aminokwasy dzielimy na:
1-wsza. Aminokwasy hydrofobowe
Do tej grupy zaliczamy alanine, jakiej grupa boczna jest gromada metylowa. Trzy i czteroweglowe lancuchy poprzeczne posiadaja walina, leucyna jak i
rowniez izoleucyna. Izoleucyna charakteryzuje sie obecnoscia dwoch centrow aktywnych optycznie. Alifatyczny lancuch boczny proliny zapetlony okazuje
sie byc tak, ze laczy sie rowniez pochodzace z grupa aminowa. Kolejny aminokwas fenyloalanina obejmuje pierscien fenylowy polaczony pochodzace z
grupa metylenowa (? CH2? ). Lancuchem bocznym tryptofanu jest pierscien indolowy polaczony z grupa metylowa, wodorami i atomem azotu. Swiezym
aminokwasem pochodzace z grupy hydrofobowych jest metionina. Zawiera pani w wlasnej grupie bocznej atom siarki.
Ta gromada aminokwasow wykazuje silne jakosci hydrofobowe, czyli tendencje az do unikania kontaktu z woda i umiejetnosc do grupowania sie. Posiada
znaczenie dla stabilizacji struktury bialek przy srodowisku wodnym.
2. Aminokwasy polarne, nie posiadajace ekwipunku
Najprostszym aminokwasem w tej grupie okazuje sie byc glicyna do niej grupe boczna stanowi zaledwie atom wodoru. W wyniku owego glicyna nie
wykazuje dzialalnosci optycznej (nie jest asymetryczna). Tyrozyna posiada lancuch boczny w postaci pierscienia aromatycznego pochodzace z
dolaczona grupa hydroksylowa, ktora powoduje, ze aminokwas tenze charakteryzuje sie dosyc duza reaktywnoscia chemiczna. Cysteina zawiera przy
swej grupie bocznej atom siarki pod postacia grupy hydrosulfidowej (SH). Ekipa ta okazuje sie byc silnie reaktywna i bierze udzial przy tworzeniu
mostkow dwusiarczkowych oddzialujacych na strukture niektorych bialek. Kolejnymi aminokwasami nalezacymi polarnymi sa seryna i treonina
zawierajace przy alifatycznym lancuchu bocznym ekipy hydroksylowe. W podobny sposob w przypadku tyrozyny, grupy owe powoduja przyrost
reaktywnosci. Treonina, obok izoleucyny, jest jednym z 2 aminokwasow posiadajacych dwa centra optyczne. Asparagina i glutamina, ostatnie
pochodzace z grupy, beda pochodnymi asparaginianu i glutaminianu powstalymi w nastepstwie dolaczenia ekipy amidowej.
kilku. Aminokwasy polarne o ekwipunku dodatnim
Przy srodowisku na temat odczynie obojetnym lizyna jak i rowniez arginina odgrywaja ladunek dodatni, podczas gdy histydyna latwo jest w stanie
przechodzic miedzy ladunkiem dodatnim, a obojetnym. Wlasciwosc nasza jest wykorzystana w centrach aktywnych enzymow, gdzie histydyna zmieniajac
stany naladowania katalizuje powstawanie jak i rowniez zrywanie wiazan.
4. Aminokwasy polarne na temat ladunku ujemnym
Do tej grupy zaliczane sa tylko wiecej niz jeden aminokwasy na temat podobnej budowie: asparaginian (kwas asparaginowy) jak i rowniez glutaminian
(kwas glutaminowy). Lancuchy boczne tych aminokwasow przy fizjologicznym zakresie pH posiadaja ladunek ujemny.
Na podstawie systemu kodowania genetycznego beda syntetyzowane polipeptydy o dokladnie okreslonej sekwencji aminokwasow. W porownaniu do
liczby aminokwasow, mozna odroznic dipeptydy, tripeptydy itd. W celu peptydow utworzonych z kilku do kilku aminokwasow uzywa sie generalna nazwe
oligopeptydy, natomiast dla czasteczek zbudowanych z kilkudziesieciu (do w porzadku. 100) aminokwasow polipeptydy. Bialka to relacje
wielkoczasteczkowe (makromolekularne), ktorych jednostkowe lancuchy polipeptydowe moga dojrzewac do wiecej niz 1000 czasteczek aminokwasow.
Peptydy sa amidami utworzonymi w nastepstwie rekcji typow aminowych pochodzace z grupami karboksylowymi aminokwasow, wiazanie chemiczne
wspolwystepujace w tych zwiazkach okazuje sie byc okreslone mianem wiazania peptydowego. Wyrozniono wiecej niz jeden konce czasteczki:
N-terminalny, zwazywszy na wolna gromade aminowa (+H3N-), zapisywana pochodzace z lewej, oraz C-terminalna oznaczajaca grupe karboksylowa (
-COO- ), jaka zapisuje sie z prawej strony czasteczki. Oba konce czasteczki beda reaktywne. Rozklad poszczegolnych aminokwasow w lancuchu
zapisuje sie, stosujac skroty trzy-, badz jednoliterowe. Projekt czasteczki peptydu mozna dlatego sobie przedstawic jako lancuch szeregowo ulozonych
wiazan peptydowych, porozdzielanych wezlami atomow wegla, od ktorych odchodza poprzeczne lancuchy pozostalosci aminokwasowi.
Aminokwasy bialkowe
Bialka zbudowane beda z reszt aminokwasowych powiazanych wiazaniami peptydowymi. Ze wszystkich znanych bialek wyodrebniono tylko 25
aminokwasow tzw. bialkowych.
W aminokwasach bialkowych 1 grupa aminowa jest polaczona z tym samym atomem wegla, z jakim zwiazana okazuje sie byc jest gromada
karboksylowa oraz atom wodoru.
Ten atom wegla oznacza sie w charakterze atom wegla a.
Kazde aminokwasy bialkowe sa a-aminokwasami.
Z atomem wegla zas zwiazane beda cztery rozne podstawniki otoz sa to czasteczki chiralne jak i rowniez moga zalegac w trzech odmianach czynnych
optycznie (enancjomerach).
Konfiguracja typow zwiazanych z atomem wegla zas jest dla wszystkich aminokwasow bialkoweych taka sama jak i rowniez oznacza sie ja w charakterze
L.
Kazde aminokwasy bialkowe sa dlatego L-a-aminokwasami.
przyklady:
Aminokwasy egzogenne - zawsze sa to aminokwasy, ktore nie beda syntezowane przy organizmie ludzkim, a cechujaca je obecnosc jak i rowniez
odpowiednie stezenie w bialkach spozywczych decyduje o zalety odzywczej. (Walina, leucyna, lizyna, metionina, treonina, fenyloalanina, tryptofan,
arginina, histydyna)
Aminokwasy endogenne sa to aminokwasy, ktore beda syntezowane przy organizmie ludzkim. (Glicyna, alanina, tyrozyna, kwas asparaginowy, kwas
glutaminowy, glutamina, prolina, cysteina, hydroksyprolina)
Aminokwasy glikogenne a mianowicie aminokwasy, ktorych metabolizmprowadzi az do wytwarzania glukozy (sacharydow).
Aminokwasy ketogenne a mianowicie aminokwasy ktorych metabolizm wiedzie do wytwarzania zwiazkow ketonowych.
Aminokwasy hydrofobowe
Do tej grupy zaliczamy alanine, jakiej grupa boczna jest gromada metylowa. Trzy i czteroweglowe lancuchy poprzeczne posiadaja walina, leucyna jak i
rowniez izoleucyna. Izoleucyna charakteryzuje sie obecnoscia dwoch centrow aktywnych optycznie. Alifatyczny lancuch boczny proliny zapetlony okazuje
sie byc tak, ze laczy sie rowniez pochodzace z grupa aminowa. Kolejny aminokwas - fenyloalanina - obejmuje pierscien fenylowy polaczony pochodzace
z grupa metylenowa (-CH2-). Lancuchem bocznym tryptofanu jest pierscien indolowy polaczony z grupa metylowa, wodorami i atomem azotu. Swiezym
aminokwasem pochodzace z grupy hydrofobowych jest metionina. Zawiera pani w wlasnej grupie bocznej atom siarki.
Ta gromada aminokwasow wykazuje silne jakosci hydrofobowe. Ponizsza tendencja az do unikania kontaktu z woda i umiejetnosc do grupowania sie
odgrywaja znaczenie dla stabilizacji struktury bialek przy srodowisku wodnym.
Aminokwasy polarne nie majace ladunku
Najpopularniejszym aminokwasem przy tej grupie jest glicyna - do niej grupe boczna stanowi zaledwie atom wodoru. W wyniku owego glicyna nie
wykazuje dzialalnosci optycznej (nie jest asymetryczna). Tyrozyna posiada lancuch boczny w postaci pierscienia aromatycznego pochodzace z
dolaczona grupa hydroksylowa, ktora powoduje, ze aminokwas tenze charakteryzuje sie dosyc duza reaktywnoscia chemiczna. Cysteina zawiera przy
swej grupie bocznej atom siarki pod postacia grupy hydrosulfidowej (SH). Ekipa ta okazuje sie byc silnie reaktywna i bierze udzial przy tworzeniu
mostkow dwusiarczkowych oddzialujacych na strukture niektorych bialek. Kolejnymi aminokwasami nalezacymi polarnymi sa seryna i treonina
zawierajace przy alifatycznym lancuchu bocznym ekipy hydroksylowe. W podobny sposob w przypadku tyrozyny, grupy owe powoduja przyrost
reaktywnosci. Treonina, obok izoleucyny, jest jednym z 2 aminokwasow posiadajacych dwa centra optyczne. Asparagina i glutamina, ostatnie
pochodzace z grupy, beda pochodnymi asparaginianu i glutaminianu powstalymi w nastepstwie dolaczenia ekipy amidowej.
Aminokwasy polarne na temat ladunku dodatnim
W otoczeniu o odczynie obojetnym lizyna i arginina maja ladunek dodatni, podczas gdy histydyna latwo moze przechodzic miedzy bagazem dodatnim,
zas obojetnym. Wlasciwosc ta okazuje sie byc wykorzystana przy centrach energicznych enzymow, w ktorym miejscu histydyna przeksztalcajac stany
naladowania katalizuje powstawanie i zrywanie wiazan.
Aminokwasy polarne na temat ladunku ujemnym
Do tej grupy zaliczane sa tylko wiecej niz jeden aminokwasy na temat podobnej budowie: asparaginian (kwas asparaginowy) jak i rowniez glutaminian
(kwas glutaminowy). Lancuchy boczne tych aminokwasow przy fizjologicznym zakresie pH posiadaja ladunek ujemny.
Przy oznaczaniu aminokwasow nierzadko stosuje sie skroty 1 badz trzyliterowe. Jest to w szczegolnosci przydatne wobec opisywaniu lancucha
polipeptydowego. Ponizej zestawiono aminokwasy wraz z cechujaca je skrotami jak i rowniez opisujacymi gryzie kodonami nukleotydowymi.
14. Punky izoelektryczny aminokwasow
Punkt izoelektryczny, pI – wartosc pH, przy jakiej populacja czasteczek posiadajacych ekipy funkcyjne potrafiace przyjmowac rownolegle dodatni jak i
rowniez ujemny ladunek elektryczny (np. aminokwasy) obejmuje srednio tak wiele samo frachtow dodatnich , ktorzy ujemnych, na skutek czego ladunek
calkowity calkowitej populacji wynosi zero.
Sytuacja taka znalezc miejsce przy dwoch przykladach:
•w roztworze istnieja jedynie jony obojnacze (tzw. zwitterjony)
•w roztworze istnieje taka sama numer anionow jak i rowniez kationow
Cena ta okazuje sie byc oznaczana zazwyczaj w zwroceniu do bialek i aminokwasow, metodami polarymetrycznymi, chromatograficznymi (ogniskowanie
chromatograficzne, ang. chromatofocusing, CF) i elektroforetycznymi (ogniskowanie izoelektryczne, ang. isoelectrofocusing, IEF). Oprocz tego istnieje
mozliwosc wyznaczenia wartosci teoretycznej dla bialek na podstawie rownania Hendersona-Hasselbacha.
W celu aminokwasu zawierajacego jedna gromade aminowa jak i rowniez jedna gromade karboksylowa wartosc pI mozemy obliczyc przy prosty srodek
na podstawie zalety pKa jak i rowniez pKb konkretnej czasteczki:
Przy pH nizej pI bialka maja ladunek dodatni, zas powyzej cechujaca je ladunek okazuje sie byc ujemny. Posiada to duze znaczenie w ciagu rozdzialu
strategia elektroforezy. pH zelu elektroforetycznego zalezy od uzytego buforu. Jezeli pH buforu okazuje sie byc wyzsze od pI bialka, to bedzie ono
wedrowac w kierunku anody (ujemny ladunek jest przyciagany do niej). Z drugiej strony o ile pH buforu jest nizsze od pI bialka bedzie ono sie poruszac w
kierunku ujemnie naladowanej stronie zelu. Bialko nie bedzie wedrowac jesli pH buforu jak i rowniez pI konkretnego bialka pozostana sobie rowne.
15. Biosynteza aminokwasow
Kwiaty i mikroby generalnie syntetyzuja wszystkie aminokwasy – zwierzeta nie. Kilku aminowe przy aminokwasach pochodza z glutaminianu dzieki
transaminacji Typowa synteza aminokwasu to wykorzystanie ketokwasu np. pochodzace z cyklu kw.
cytrynowego jak i rowniez transaminacji
α-ketoglutaran
Glutaminian
glutamina’
Prolina
Arginina
Lizyna
Pirogronian
Alanina
Valina
Leucyna
Fosfoenolopirogronian
Fenyloalanina
Tyrozyna
Tryptofan
Asparaginian
Asparagina
Metionina
Treonina
Izoleucyna
Lizyna
Familia kw. asparaginowego
Kwas asparaginowy tworzony okazuje sie byc z szczawiooctanu poprzez przeplyw NH3 pochodzace z glutaminianu. Asparagina tworzona okazuje sie
byc przez amidacje β-karboksylowej ekipy asparaginianu (reakcja wymaga ATP) Z kwasu asparaginowego wychodza rowniez treonina,
metionina jak i rowniez lizyna, pochodzace z tym, ze organizm ludzki nie posiada enzymow umozliwiajacych przeprowadzenie tej syntezy. Jezeli
metionina pozostanie dostarczona az do organizmu, jest w stanie utracic gromade metionine, przeksztalcajac sie przy homocysteine. Homocysteina
zostaje przeksztalcana do cysteiny. Metionina okazuje sie byc takze waznym dawca typow metylowych.
3-fosfoglicerynian
Seryna
Glicyna
Cysteina
PRPP
Histydyna
szesnascie. Aminokwasy siarkowe – cechujaca je rola przy tworzeniu III – rzedowej struktury.
1-wsza. Cysteina (nazwa skrotowa Cys) jest aminokwasem kodowanym, endogennym, wchodzacym przy sklad mnostwo bialek, zamykajacym grupe
tiolowa, dzieki jakiej jest zdolna do sporzadzania mostkow siarczkowych - okreslonego z czynnikow wplywajacych pod trzeciorzedowa strukture bialek.
Masa czasteczkowa: 121, 16 g/mol. Punkt izoelektryczny: 5, 05.
2. Cystyna aminokwas wyprodukowano w wyniku polaczenia dwoch czasteczek cysteiny przez wiazanie disiarczkowe. Cystyna okazuje sie byc wiec
dimerem. Jest zaangazowana w robienie wiazan disiarczkowych w bialkach. Wraz z wiazaniami wodorowymi, silami Van der Waalsa stabilizuje strukture
trzeciorzedowa bialka.
kilku. Metionina (nazwa skrotowa Met) - aminokwas kodowany mieszczacy siarke, elektrycznie obojetny, wystepujacy w wielkich ilosciach przy kazeinie
mlekowej i przy bialkach moszna. Nalezy do aminokwasow niezbednych dla czlowieka (nie moze byc syntetyzowany w organizmie czlowieka jak i
rowniez musi okazac sie dostarczany pochodzace z pozywieniem). Uczestniczy w mnostwo reakcjach metylacji, a takze przy reakcjach metabolicznych,
dostarczajac ekipy siarkowej. Metionina jest naczelnym (obok waliny) aminokwasem wbudowywanym w kazdy N-koncowy poczatek lancucha bialkowego
u organizmow eukariotycznych (choc pozniej dopuszczalny usuwany w nastepstwie modyfikacji potranslacyjnej). Nie produkuje mostkow siarczkowych,
poniewaz nie posiada typow -SH.
17. Peptydy rzeczywiste. Rola glutationu.
Pelnia rozmaite funkcje:
• koenzymatyczna
• hormonalna jak i rowniez inne.
Oprocz tego wiele antybiotykow i trucizn roslinnych dzierzy charakter peptydow.
Glutation a mianowicie trojpeptyd na temat pelnej nazwie  a mianowicie glutamylo – cysteinylo – glicyna, zas w skrocie  - Glu – Cys – Gly.
Powyzsza odpowiedz jest latwo odwracalna jak i rowniez dlatego glutationowi przypisuje sie role okreslonego z ukladow utrzymujacych przy komorce
permanentny potecjal oksydoredukcyjny. Bialka kompleksowe z przynajmniej 100 aminokwasow sa definiowane jako makropeptydy. Pewna cechujaca je
grupa obejmuje dodatkowo element niebialkowy. Ten fakt okazuje sie byc podstawa podzialu bialek pod proste jak i rowniez zlozone. Odmienny sposob
klasyfikacji oparty pod ksztalcie czasteczki dzieli bialka na wlokienne- fibrylarne jak i rowniez sferyczne- globularne. Metody chromatograficzne pozwalaja
ustalic zawartosc konkretnych aminokwasow przy bialkach, lecz nie jest wykonalne ustalenie kolejnosci ich wystepowania w lancuchach polipetydowych.
Budowe pierwotna(pierwszorzedowa) czyli kolejnosc aminokwasow w lancuchu polaczonych trwalo wiazaniami peptydowymi, mozna ustalic za pomoca
analizatorow sekwencyjnych. Jakkolwiek taki lancuch moze byc przy roznorodny srodek usytuowany przy przestrzeni, , ktorzy z kolei stanowi tzw. wtorna
strukture bialka. Badanie struktury wtornej przeprowadza sie za pomoca interferencji rentgenograficznej, czyli doswiadczenia ugiecia promieni X pod
wezlach siatki krystalicznej bialka. Zasadnicza trudnoscia jest mozliwosc latwej denaturacji bialka, a takze rzeczywiste wystepowanie bialek w formie
bezpostaciowej badz pseudokrystalicznej.
Glutation - tripeptyd zbudowany pochodzace z reszt trzech aminokwasow: kwasu glutaminowego, cysteiny i glicyny.
Glutation narasta w schowkach wielu tkanek roslinnych jak i rowniez zwierzecych, w ktorym miejscu odgrywa istotna role przy procesach red-oks,
poniewaz jest w stanie stabilizowac wolne grupy -SH. Biosynteza zachodzi w watrobie. W komorce wystepuje przy dwoch postaciach: zredukowanej
(GSH) lub utlenionej (GSSG), jaka stanowia 2 czasteczki glutationu polaczone mostkiem disulfidowym.
Skrocone nazwy polipeptydow zapisuje sie w taki sposob, ze z lewej strony uklada sie symbol aminokwasu zawierajacego wolna gromade aminowa, zas
z prawej karboksylowa. Zatem peptyd Glu-Cys-Gly oznacza rozny peptyd niz Gly-Cys-Glu.
Uklad (kolejnosc) reszt aminokwasowych przy lancuchach peptydowych nosi nazwe struktury pierwszorzedowej peptydow (bialek). (Jest utrzymywana za
pomoca wiazan peptydowych)
Struktura drugorzedowa oznacza sie ksztalt przestrzenny lancuchow peptydowych, wypadkowy z wystepowania wiazan wodorowych i mostkow
disulfidowych.
Wiazania wodorowe wychodza miedzy grupami dwoch roznych wiazan peptydowych.
Glutation (GSH, gamma-glutamylo-cysteinyloglicyna) a mianowicie organiczny stosunek chemiczny, trojpeptyd zbudowany pochodzace z reszt
aminokwasowych kwasu glutaminowego, cysteiny jak i rowniez glicyny. Narasta we wszystkich organizmach roslinnych i zwierzecych, jest w najwyzszym
stopniu rozpowszechnionym jak i rowniez najobfitszym tiolem wewnatrzkomorkowym (skladnikiem zawierajacym siarke) wystepujacym przy komorkach
ssakow oraz drobnoczasteczkowym tripeptydem budujacym zywe komorki.
Ma jakosci przeciwutleniajace, ktore przejawiaja sie w odtwarzaniu grup tiolowych -SH przy bialkach, gdzie ulegly ow lampy led utlenieniu az do grup
sulfonowych -SO3H badz wiazan disiarczkowych -S-S-. Za posrednictwem odwracalnej reakcji odrywania badz przylaczania elektronow glutation dziala w
ustroju jako ksztalt oksydo-redukcyjny chroniacy grupy –SH bialek zanim utlenieniem. Bierze tez wklad w procesie oddychania i okazuje sie byc
koenzymem niektorych enzymow oksydo-redukcyjnych. W formie zredukowanej, za posrednictwem wolnej grupie tiolowej sluzy do obnizki nadtlenkow
(np. nadtlenku wodoru). Wylapuje reaktywne czynniki elektrofilowe ochraniajac komorki przed uszkodzeniem ze strony toksyn.
Glutation umozliwia likwidowanie z ustroju zwiazkow azotowych i chlorowcopochodnych toksyn. Dla przykladu czesto zazywany lek przeciwbolowy
paracetamol okazuje sie byc metabolizowany az do hepatotoksycznego (z lac. hepar – watroba, hepatotoksyna – substancja toksyczna dla watroby,
substancja uszkadzajaca watrobe) N-acetylo-para-benzochinonu. Toksyna nasza jest przylaczana w watrobie do glutationu. Nadmierne badz dlugotrwale
podawanie tego specyfiku (paracetamol, czyli 4’hydroksyacetanilid), wobec rownoczesnej malej podazy metioniny w pokarmie powoduje zuzycie
glutationu zawartego w ustroju, co za to jest przyczyna uszkodzenia (martwicy) watroby. Zatem konieczne okazuje sie byc podawanie wraz z
paracetamolem metioniny. Metionina okazuje sie byc wykorzystywana az do syntezy glutationu. Glutation w charakterze antyoksydant neutralizuje wolne
rodniki w watrobie i detoksyfikuje pestycydy (nawet do 60%). Zredukowany glutation jest syntetyzowany (wytwarzany) przy kazdej komorce organizmu za
sprawa witamine C. Organizm osobiscie potrafi fita wytworzyc przy obecnosci witaminy C jak i rowniez N-acetylocysteiny, zatem aminokwas endogenny
cysteina musi byc rowniez dostarczana pochodzace z pozywieniem, lecz jej nadmiar moze byc grozny dla zdrowia. Zredukowany glutation jest
wszechobecnym przeciwutleniaczem (antyoksydantem) zaangazowanym przy wiele mozliwosci komorkowych w stylu detoksyfikacja, spedycja
aminokwasow, wytwarzanie koenzymow oraz recykling witamin E jak i rowniez C. Pelniac swoja funkcje najskuteczniejszego srodeczka oczyszczajacego
nukleofile, glutation blokuje swobodne jak i rowniez radykalne skaleczenia wszelkiego wariantu tkanek. Glutation jest substancja wykorzystywana, w
stopniu komorkowym, pod pierwszym miejscu w obronie organizmu. Odgrywa on centralna role przy funkcjonowaniu oraz rozmnazaniu limfocytow w celu
zwalczania organizmow w stylu bakterie, wirusy i pasozyty. Na podstawie badan naukowych, wobec nieodpowiednim pulapie glutationu komorki
"popelniaja samobojstwo" poddajac sie procesowi nazywanemu zaprogramowana smiercia komorkowa. Przykro sie na to patrzy wraz z stazem poziom
glutationu obniza sie. Glutation ogniskuje sie przede wszystkim w watrobie, gdzie gra funkcje glownego czynnika detoksyfikacyjnego. Jest on glownym
naturalnie wystepujacym detoksyfikatorem w schowkach. Inne mniej liczne detoksyfikatory takie jak witaminy C jak i rowniez E w zakupionym dzialaniu
beda zalezne od glutationu, lecz witaminy owe sa po ich utlenieniu przywracane za sprawa glutation az do dobrej, uzytecznej formy (tzw. zredukowanej).
Glutation w plynach miedzykomorkowych absorbowany w malenkiej ilosci pochodzace z pozywienia detoksyfikuje plyny, zapobiegajac w ten sposob
penetracji toksyn az do komorek. Ten silny antyutleniacz zawierajacy siarke jest kluczowym skladnikiem przy neutralizacji H2O2 w tluszczach i przy
samym cyklu glutationowym. Organizm nie jest w stanie absorbowac glutationu jako takiego. Glutation musi byc robiony przez sama komorke. Azeby
podnies stopien glutationu, wypada dostarczyc organizmowi skladniki przydatne do swoim syntezy przy organizmie. Prosto jest na temat glicyne jak i
rowniez kwas glutaminowy, ale przeszkody z cysteina ograniczaja swoim produkcje. Wykazano natomiast, ze witamina C wspomaga wikt wysokiego
poziomu glutationu. Witamina C, E oraz beta-karoten sa dodatkowo silnymi antyoksydantami i strzega neurony zanim toksycznym wplywem wielu
czynnikow. Glutation w charakterze antyoksydant stabilizuje blony lizosomow i powstrzymuje uwalnianie katabolicznych enzymow lizosomalnych. Jako
transporter aminokwasow przy cyklu gamma glutamylowym, ulatwia synteze bialka i sprzyja tworzeniu dodatniego bilansu azotowego. Zwieksza
uwodnienie komorek oraz zasoby glikogenu miesniowego. Powieksza poziom hormonu wzrostu, zmniejsza poziom kortyzolu, przyspiesza obnizke tkanki
tluszczowej, wspomaga ochrona, lagodzi objawy zmeczenia, zmniejsza poziom kwasu mlekowego. Glutation dziala w charakterze substancja
odtruwajaca oraz uczestniczy w enzymie peroksydazie glutationowej zawierajacym selen. Bierze dodatkowo udzial przy przedostawaniu sie
aminokwasow az do blon komorkowych. Glutation okazuje sie byc najwazniejszym nieenzymatycznym czynnikiem antyoksydacyjnym, jakim posiada
organizm. Ten peptyd narasta w wszelkiej komorce organizmu, szczegolnie obfite w swoim zasoby beda nerki, watroba i soczewka oka. W sytuacji
zagrozenia slabosciami zwyrodnieniowymi zachodzi koniecznosc zaopatrywania glutationu pochodzace z dieta. Glutation umozliwia detoksykacje
(nukleofilowy odtruwacz).
18. Peptydy o mozliwosci hormonow jak i rowniez antybiotykow
1-wsza. HORMON ADRENOKORTYKOTROPOWY ACTH
Okazuje sie byc czasteczka skladajaca sie pochodzace z 39 reszt aminokwasowych, przy ksztalcie zamknietej osemki okazuje sie byc wytwarzany za
sprawa przedni plat przysadki, odzialuje pobudzajaco pod dzialalnosc wydzielnicza kory nadnerczy oraz sprawia zwiekszone wyzwolenie do krwiobiegu
kortykosteroidy, oraz hormonow plciowych. Wydzielanie ACTH wzmagaja takze rozne faktory stresogenne jak i rowniez fizyczne (zakazenia, zmiany
temperatury). Hormon tenze wplywa takze aktywujaco pod procesy kataboliczne (np. lipolize tluszczow zapasowych)
2. INSULINA - okazuje sie byc hormonem wytwarzanym przez komorki ï•¢ wysepek trzustki; okazuje sie byc zbudowana pochodzace z 2 lancuchow
aminokwasowych (lancuch A mierzy 21 reszt aminokwasowych zas lancuch B - 30 reszt), powiazanych ze soba dwoma mostkami disulfidowymi
insulina zmniejsza stezenie glukozy we krwi a wiec okazuje sie byc antagonista glukagonu; wzmaga przepuszczalnosc blon komorkowych dla glukozy i
innych heksoz oraz aminokwasow; przyspiesza przemiane glukozy w miesniach, wzmaga synteze kwasow tlustych; hamuje lipolize w tkance tluszczowej;
pobudza lipolize przy watrobie; odzialuje na biosynteze bialek;
Stezenie insuliny przy osoczu krwi na czczo wynosi: 10-40 j. m. cm3 W uzdrawianiu stosowana insulina protaminowo-cynkowa.
Handlowe preparaty insuliny sa sporzadzane z trzustek wolowych (roznia sie od insuliny czlowieka 3 aminokwasami) i wieprzowych (roznia sie 1
aminokwasem).
3. Amylina - (IAPP - pochodzace z ang. Islet Amyloid Polypeptide) - skonstruowany z 37 aminokwasow hormon peptydowy, ktory jest sporzadzany przez
komorki beta wysepek Langeransa trzustki.
Amylina okazuje sie byc wydzielana az do krwioobiegu wraz z wydzielaniem fundamentalnym insuliny, oraz w odpowiedzi na impuls pokarmowy
(spozycie posilku zwieksza jej uwalnianie). Jej dzialanie polega pod kontroli wchlaniania pokarmow, spowolnieniu oproznianiu zoladka i wchlaniania
glukozy pochodzace z jelita cienkiego. Hamuje dodatkowo wydzielanie glukagonu i insuliny. Jest nieraz nazywany hormonem anorektycznym[1], gdyz
przez blokowanie neuronow w area postrema powstrzymuje pojawianie sie uczucia niedoboru. Ma rowniez dzialanie przeciw osteoporotyczne przez
hamowanie dzialalnosci osteoklastow[2] Oprocz tego hamuje synteze glikogenu przy miesniach oraz ma dzialanie rozszerzajace pod naczynia.
Przy 2005 zostal zarejestrowany az do leczenia cukrzycy syntetyczny analog amyliny na temat nazwie pramlintyd. Stosowany obok pacjentow
pochodzace z cukrzyca gatunku 1 jak i rowniez 2 usprawnia wyrownanie cukrzycy i normalizuje mase ciala.
4. Angiotensyna - hormon peptydowy wchodzacy w zawartosc ukladu hormonalnego RAA, ktorego zadaniem okazuje sie byc kontrola stezenia jonow
sodowych i potasowych w organizmie. Renina katalizuje przeksztalcenie przy watrobie angiotensynogenu (α2-globulina) az do angiotensyny Jak i
rowniez (dekapeptyd). Ponizsza z kolei okazuje sie byc przeksztalcana az do angiotensyny II (oktapeptyd). Angiotensyna stymuluje wyzwolenie
mineralokortykosteroidu aldosteronu.
Angiotensyna II to stosunek najsilniej zmniejszajacy blone miesniowa naczyn krwionosnych.
Angiotensyna Jak i rowniez jest dekapeptydem o sekwencji aminokwasow: Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu, w wyniku odlaczenia dwoch
minionych aminokwasow wynika oktapeptyd Angiotensyna II. Swoim glowne procedury to:
1-wsza. kurczenie miesniowki drobnych naczyn krwionosnych
dwa. zwiekszenie czestotliwosci skurczow serduszka
3. podnoszenie cisnienia tetniczego krwi
cztery. pobudzanie wspolczulnego systemu nerwowego
5. regulacja biosyntezy jak i rowniez wydzielania niektorych hormonow
szesc. regulacja rownowagi wodno-elektrolitowej
piec. Bradykinina to peptydowy hormon tkankowy. To polipeptyd skonstruowany z dziewiec aminokwasow. Wzrasta przez dzialanie enzymow proteaz,
znajdujacych sie przy pocie, slinie i wydzielinach gruczolow wydzielania zewnetrznego, pod bialka globuliny osocza krwi. Bradykinina zwieksza cisnienie
krwi i zwieksza przepuszczalnosc naczyn wlosowatych, w nastepstwie czego zachodzi bol, obrzek oraz przechodzenie do leukocytow do tkanek. Kurczy
takze miesnie macicy i miesnie jelit. Uczestniczy rowniez w danym etapie regulacji cisnienia krwi. Zmniejsza cisnienie krwi przez rozszerzenie naczyn
krwionosnych oraz zwieksza przepuszczalnosc wlosniczek.
6. Cholecystokinina (CCK), drzewiej nazywana takze cholecystokinina-pankreozymina, to peptydowy hormon tkankowy przewodu pokarmowego.
Okazuje sie byc on wydzielany przez sluzowke dwunastnicy jak i rowniez jelita czczego. Zadaniem cholecystokininy jest stymulacja wydzielania zolci i
preparacie trzustkowego. Bodzcem do podniesienia wydzielania cholecystokininy sa przede wszystkim produkty czesciowego trawienia tluszczow.
Cholecystokinina dzierzy rowniez dzialanie hamujace wrazenie glodu.
Cholecystokinina jest zlozona z 33 aminokwasow jak i rowniez w wlasnej budowie okazuje sie byc zblizona az do innego hormonu przewodu
pokarmowego - gastryny. Hormon tenze wywiera wlasne dzialanie w charakterze neurohormon przy osrodkowym ukladzie nerwowym.
7. Enterogastron to hormon peptydowy przewodu pokarmowego. Wydzielany za sprawa blone sluzowa jelita cienkiego, a dokladnie dwunastnicy przy
wplywem zetkniecia sie pochodzace z nia tluszczow pokarmowych. Powstrzymuje wydzielanie preparacie zoladkowego (glownie kwasu solnego) i
zwalnia perystaltyke zoladka, przyspiesza jak i rowniez ulatwia gojenie sie owrzodzen przewodu pokarmowego.
8. Erytropoetyna (skrot EPO, ATC: B 03 XA 01) – glikoproteinowy hormon peptydowy wzrostowy stymulujacy rozne etapy erytropoezy, prowadzac az
do zwiekszenia tytulow erytrocytow za sprawa szpik kostny. Erytropoetyna wynika z przeksztalcenia erytropoetynogenu (α2-globulina produkowana przy
watrobie) przy wplywem erytrogeniny uwalnianej pochodzace z komorek kanalikow nerkowych. Okazuje sie byc takze wytwarzana w watrobie (glownie
nigdy plodowym), mozgu i macicy.
Erytropoetyna wywiera swoje dzialanie poprzez zlaczenie ze specjalnym receptorem erytropoetynowym (EpoR).
Podwyzszenie produkcji erytropoetyny nastepuje w nastepstwie spadku utlenowania krwi plynacej w tetnicach nerkowych. Erytropoetyna wplywa pod
komorki macierzyste szpiku kostnego, zwiekszajac prace prekursorow komorek szeregu czerwonokrwinkowego, a dlatego zwiekszajac wytwarzanie
erytrocytow.
Rola jaka gra erytropoetyna przy mozgu jak i rowniez macicy nie zostala wyjasniona.
Spadek tytulow erytropoetyny zachodzi w przebiegu przewleklej mocznicy, nadmierne wytwarzanie spotyka sie m. in. przy zwyrodnieniu
wielotorbielowatym nerek.
Erytropoetyna jest uzywana jako lek u pacjentow chorujacych pod niewydolnosc nerek (glownie obok pacjentow dializowanych), w hematologii, a takze w
charakterze lek pomocniczy w onkologii.
Dzialanie erytropoetyny wykorzystywane okazuje sie byc, niezgodnie pochodzace z prawem, dodatkowo przez atletow jako lek dopingowy. EPO podnosi
utlenowanie krwi, wskutek czego miesnie beda zdolne az do zwiekszonego trudu. Historia pamieta przypadki wowczas gdy sportowcom odbierano zlote
medale po testach na doping, po wykryciu zwiekszonego poziomu EPO we krwi.
Ciekawostka jest, ze istnieja jednostki ktorzy naturalnie maja podwyzszony poziom erytropoetyny we krwi i nierzadko odnosza te banki spektakularne
triumfy sportowe.
dziewiec. Gastryna a mianowicie hormonem produkowanym przez komorki G umiejscowione w zoladku (glownie przy antrum). Faktycznie jest to
mieszanina peptydow, poniewaz gastryna okazuje sie byc produkowana w charakterze preprohormon. Wraz z calej gamy peptydow (preprogastryna,
progastryna, gastryna-34, gastryna-17, gastryna-14) najbardziej zywy jest stosunek zawierajacy czternascie aminokwasow.
Dzialanie fizjologiczne gastryny:
•zwieksza wyzwolenie kwasu solnego w zoladku (pobudza wyzwolenie soku zoladkowego)
•wplywa pod prawidlowy jakosc blony sluzowej zoladka
Gastryna jest dodatkowo produkowana za sprawa komorki umiejscowione poza przewodem pokarmowym, np. w mozgu.
Gastryna pozostala odkryta jak i rowniez nazwana przy 1905 roku przez Johna Edkinsa.
10. Glukagon (ATC: H 04 AA 01) - okazuje sie byc polipeptydowym hormonem wytwarzanym za sprawa komorki Zas (α) wysepek trzustkowych. Hormon
ten dzierzy znaczenie przy gospodarce weglowodanowej; wykazuje dzialanie antagonistycznie w porownaniu do insuliny, ktore przede wszystkim
odslania sie zwiekszeniem stezenia glukozy we krwi. Wzmaga on procesy glukoneogenezy i glikogenolizy oraz oksydowania kwasow tlustych.
Struktura pierwszorzedowa czasteczki glukagonu:
NH2-His-Ser-Gln-Gly-Thr- Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Lys-Tyr-Leu- Asp-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-Asp- Phe-Val-Gln-Trp-Leu-Met-Asn-Thr-COOH
Glukagon zostal odkryty za sprawa Kimballa jak i rowniez Murlina przy 1923 roku, a swoim masa czasteczkowa wynosi 3485 D.
Glukagon wydzielony za sprawa wysepki trzustkowe dostaje sie do watroby przez zyle wrotna jak i rowniez tam niemalze calkowicie okazuje sie byc
pochlaniany, zas do krwi krazenia uniwersalnego przedostaje sie tylko swoim niewielka stan. W stanie niedoboru zwieksza sie wyzwolenie glukagonu, ,
ktorzy powoduje zachowanie prawidlowego stezenia glukozy we krwi, , ktorzy jest nadzwyczaj wazne dla zachowania prawidlowego funkcjonowania
mozgu.
Glukagon jak i rowniez insulina zaliczane sa do podstawowych regulatorow przemian weglowodanowych przy organizmie, wplywaja na zywy transport za
sprawa blone komorkowa i biosynteze bialek jak i rowniez tluszczow przy komorkach.
jedenascie. Gonadoliberyna a mianowicie hormon peptydowy (hormon skomplikowany z 10 aminokwasow a mianowicie dekapeptyd), wydzielany przez
podwzgorze, stymulujacy wyzwolenie gonadotropin.
12. Grelina a mianowicie jest 28-aminokwasowym bialkiem (hormon peptydowy) zidentyfikowanym w zoladku szczura w charakterze endogenny ligand
dla hormonu GH (growth hormone a mianowicie secretagogue receptor). Zawiera n-octanoylowa modyfikacje pod Ser3, w sensie technicznym istotna dla
wywolanej grelina stymulacji uwalniania GH, z kolei des-acylowana grelina w formie des-n-octanoylowej okazuje sie byc praktycznie nieaktywna
biologicznie.
trzynascie. Hormon antydiuretyczny (wazopresyna, ATC: H 01 BA, skroty: AVP od Arginine VasoPressin oraz ADH od Antidiuretic Hormone) a
mianowicie jest cyklicznym nonapeptydem na temat masie molekularnej 1084 Da. Hormon tenze wytwarzany okazuje sie byc przez podwzgorze w
postaci preprowazopresynoneurofizyny i wydzielany w definitywnej postaci za sprawa tylny plat przysadki mozgowej. Powoduje zageszczanie moczu
przez resorpcje nawadniania i jonow sodu przy kanalikach nerkowych. Wydzielanie wazopresyny jest pobudzane przez przyrost cisnienia osmotycznego
osocza krwi i plynu mozgowo-rdzeniowego, zas spadek osmolarnosci osocza powstrzymuje jej wyzwolenie.
Niedobor hormonu antydiuretycznego badz brak swoim dzialania sprawia moczowke latwa. Jesli dotyczy ona zaburzenia wydzielania w stopniu
podwzgorza badz przysadki jest to moczowka nieskomplikowana osrodkowa. Jesli wystepuje niewrazliwosc cewek nerkowych na dzialanie hormonu
antydiuretycznego - jest to moczowka nieskomplikowana nerkowa. Nadmiar wazopresyny powoduje Zespol Schwartza-Battera.
14. Hormon folikulotropowy (FSH z ang. follicle-stimulating hormone) - hormon peptydowy wydzielany przez przedni plat przysadki mozgowej.
Wydzielanie jest kontrolowane przez podwzgorzowy czynnik uwalniajacy - folikuloliberyne (LHRH). Wydzielanie hormonu obok kobiet zalezne jest od faz
cyklu miesiaczkowego. FSH pobudza dojrzewanie pecherzykow jajnikowych i wyzwolenie estrogenow obok kobiet, powiekszenie cewek nasiennych i
wytwarzanie plemnikow obok mezczyzn. W czasie menopauzy z powodu wygasania dzialalnosci hormonalnej gonad obserwuje sie zarowno obok kobiet
a takze u facetow podwyzszony stopien FSH we krwi.
kolejny. Hormon luteinizujacy, lutropina a mianowicie glikoproteinowy hormon gonadotropowy wydzielany przez gonadotropy przedniego plata przysadki
mozgowej. Wydzielanie to jest stymulowane za sprawa podwzgorzowa luliberyne (LH-RH). Obok samcow odpowiedzialna jest zbyt funkcjonowanie
komorek srodmiazszowych jader, ktore za to produkuja testosteron. Bywa wowczas nazywany ICSH. Zwiekszony stopien testosteronu we krwi
powstrzymuje sekrecje gonadoliberyny (LH-RH) oraz hormonu luteinizujacego. U samic szczytowe stezenie tego hormonu we krwi podczas minionych dni
fazy pecherzykowej cyklu miesiaczkowego doprowadza do wszczecia owulacji. Poprzez uwolnieniu sie komorki jajowej do jajowodu, hormon luteinizujacy
odpowiada zbyt luteinizacje ciala zoltego, zas nastepnie zbyt podtrzymanie swoim zdolnosci sekrecyjnych.
16. Tyreotropina, hormon tyreotropowy, skrot TSH od ang. Thyroid-stimulating hormone) to hormon glikoproteinowy na temat masie molekularnej 28 000
D, sporzadzany przez przysadke mozgowa. Obok czlowieka sprawia zwiekszenie wagi tarczycy, podwyzszenie przeplywu krwi przez tenze narzad oraz
nasilenie tytulow i wydzielania hormonow tarczycy - tyroksyny i trojjodotyroniny. Wydzielana okazuje sie byc przez tyreotrofy (komorki zasadochlonne b2),
ktore sa wieloscienne i zawieraja ziarna na temat srednicy 140 - dwie stowki nm; przy ziarnach tych zmagazynowana okazuje sie byc tyreotropina.
17. Hormon postepu, GH (ang. Growth hormone, stara nazwa - somatotropina - aktualnie niepoprawna jak i rowniez nie uzywana ze wzgledu na fakt, ze
hormon wzrostu nie jawi sie byc hormonem tropowym), ATC: H 01 AC 01) to polipeptydowy hormon produkowany za sprawa komorki kwasochlonne
przedniego plata przysadki mozgowej. W ciagu doby wydzielane okazuje sie byc do krwioobiegu okolo 0, 5 mg tego hormonu. Wydzielanie hormonu
wzrostu odbywa sie pulsacyjnie, zas czestosc jak i rowniez intensywnosc pulsow zalezna okazuje sie byc od stulecia i plci.
Geny kodujace strukture hormonu wzrostu mieszcza sie na dlugim ramieniu 17 chromosomu przy powiazaniu pochodzace z genami laktogenu
lozyskowego.
Wywiera swoje dzialanie poprzez stymulacje wytwarzania bialek posredniczacych a mianowicie IGF-1 jak i rowniez IGF-2. Podstawowym dzialaniem
hormonu wzrostu okazuje sie byc pobudzanie postepu masy ciala i przyrost.
Nieprawidlowo ogromne wydzielanie hormonu wzrostu wiedzie do wystapienia schorzen:
•w wypadku wowczas gdy ma ono miejsce zanim zakonczeniem postepu koscca wiedzie do gigantyzmu, ktory charakteryzuje sie nadmiernym
wzrostem
•u internautow doroslych wiedzie do akromegalii
Brak badz niedobor wydzielania hormonu postepu u pociechy prowadzi az do karlowatosci przysadkowej.
18. Kalcytonina (Ct), polipeptydowy hormon skomplikowany z 32 aminokwasow, na temat masie molekularnej 3420 Da. U jednostki wystepuje pod
postacia monomeru badz dimeru jak i rowniez powstaje pochodzace z polipeptydowego prohormonu o masie ok. 21 kDa.
Okazuje sie byc wytwarzany za sprawa komorki przypecherzykowe (C, przywierajace do serii APUD) tarczycy[1]. Towarzystwo komorek
neuroendokrynnych produkujacych kalcytonine wykrywa sie w mnostwo narzadach, przede wszystkim w osrodkowym ukladzie nerwowym, w przysadce,
plucach, przy przewodzie pokarmowym, watrobie jak i rowniez innych.
Wraz z innymi hormonami parathormonem jak i rowniez kalcytriolem, gra istotna funkcje w kontrolowania gospodarki wapniowo-fosforanowej ustroju.
Czule na stezenie jonow wapnia w osoczu krwi receptory rozmieszczone beda na schowkach C. Rozwoj stezenia jonow wapnia Ca2+ powoduje
podwyzszenie wydzielania kalcytoniny. Z kolei zmniejszenie stezenia jonow wapnia sprawia zmniejszenie wydzielania tego hormonu. Kalcytonina
zmniejsza stezenie wapnia i fosforanow w osoczu hamujac dzialanie osteoklastow przy kosciach oraz hamujac reabsorbcje wapnia jak i rowniez
fosforanow za sprawa komorki cewek nerkowych sprawia zwiekszone cechujaca je wydalanie. Oba typy komorek wyposazone sa przy receptory dla
kalcytoniny, ktore naleza az do grupy receptorow zwiazanych z bialkami G.
Wydzielanie kalcytoniny okazuje sie byc pobudzane za sprawa glukagon, nieco hormonow przewodu pokarmowego oraz wysokie stezenie jonow wapnia
we krwi.
Kalcytonina lososiowa jest medykamentem ktory okazuje sie byc stosowany pod postacia injekcji badz donosowo przy schorzeniach w stylu:
•choroba Pageta
•osteoporoza
•hiperkalcemia
•przerzutach rakowatych do kosci
19. Leptyna -produkt genu Ob, hormon polipeptydowy sporzadzany w bialawej tkance tluszczowej (podskornej). Hormon ten zmniejsza apetyt oraz
pobudza ksztalt sympatyczny. Zaburzenia wytwarzania owego hormonu lub niewrazliwosc receptorow dla owego hormonu wiedzie czesto az do nadwagi.
Receptory dla leptyny obecne beda glownie przy podwzgorzu.
•nasilenie glukoneogenezy
•wzrost lipolizy przy tkance tluszczowej, a w rezultacie wzrost poziomu wolnych kwasow tluszczowych we krwi
•spadek lipogenezy
•spadek produkcji insuliny
•spadek transportu glukozy az do adipocytow
•wplyw na ekspresje genow
•zmniejszenie produkcji NPY
•wzrost tytulow melanokortyn
20. Melanotropina, (MSH, hormon melanotropowy, intermedyna) to hormon polipeptydowy wytwarzany za sprawa komorki posredniej czesci przysadki
mozgowej. Wzmacnia komorki cery do sporzadzania brunatnego barwnika - melaniny przez aktywacje procesu melanogenezy (czyli sporzadzania sie
ciemnego pigmentu cery za pomoca komorek zwanych melanocytami). Wykazuje podobienstwo struktury chemicznej do adrenokortykotropiny (ACTH)
jak i rowniez w zwiazku z tym posiada slabe dzialanie adrenokortykotropowe. Hormony kory nadnercza (kortyzol) jak i rowniez rdzenia nadnerczy
(adrenalina, noradrenalina) silnie hamuja wydzielania hormonu melanotropowego.
Rozroznia sie kilku formy melanotropiny: α, β i γ: 1. Hormon alpha-melanotropowy, melanotropina α badz (α-MSH) okazuje sie byc zbudowana
pochodzace z 13 reszt aminokwasowych nie zwazajac na gatunku dwa. Lancuch melanotropina β (β-MSH) ma rozciaglosc zalezna od gatunku
zazwyczaj zbudowana obok wiekszosci ssakow z 18 reszt aminokwasowych (u jednostki 22 reszty) 3. Wydzielany jest takze 11-aminokwasowy hormon
gamma-melanotropowy (γ-MSH).
Wszystkie formy sa pochodnymi proopiomelanokortyny, pochodzace z ktorej najlepsze sekwencje aminokwasowe wycinane beda w trakcie przebiegu
potranslacyjnej proteolizy. Hormony MSH reguluja synteze melaniny jak i rowniez jej rozlokowanie w melanoforach u rybek slodkowodnych, plazow jak i
rowniez gadow badz w schowkach barwnikowych ptakow i ssakow. U jednostki czesc posrednia przysadki okazuje sie byc szczatkowa jak i rowniez
wydzielanie hormonu MSH obok osob zdrowych i dojrzalych prawdopodobnie nie zachodzi, zas role melanotropowa przypisuje sie hormonowi
adrenokortykotropowemu (ACTH).
Czynnosc biologiczna melanotropiny jest uwarunkowana obecnoscia nalezytego peptydu (zawierajacego 7 reszt aminokwasowych. Melanotropina
powoduje ciemnienie skory jak i rowniez wplywa pod adaptacje spojrzenia do ciemnosci oraz resynteze rodopsyny. Obok ryb jak i rowniez plazow
sprawia rozszerzanie sie melanocytow przy skorze jak i rowniez wytwarzanie melaniny.
Wydzielanie melanotropiny jest hamowane pod dzialaniem neurohormonu podwzgorza (MIF).
obok czlowieka, wedlug ISBN 83-200-1415-8 MSH wynika w wyniku rozciecia molekuly POMC przez najlepsze (brak danych jakie) enzymy. alfa-MSH
dzierzy adres 1-13, natomiast beta-MSH - 84-101 (liczac od pierwszego aminokwasu POMC). Przypuszczalne dzialanie MSH (strona dwudziestu
czterech, tabela zbyt D. Krieger) - rozpraszanie melaniny, uczenie sie, plciowe zachowanie, wzrastanie i aktywnosc komorek Sertolego w jadrze
21. Oksytocyna (oxytocin, ATC: H 01 BB 02) - hormon peptydowy (cykliczny hormon skomplikowany z dziewiec aminokwasow a mianowicie nonapeptyd
na temat masie molekularnej 1007 Da), uwalnia sie okresowo, porzadnie rozpuszczalny przy wodzie.
Sporzadzany jest przy jadrze przykomorowym i nadwzrokowym podwzgorza jak i rowniez poprzez ksztalt wrotny przysadki przekazywany jak i rowniez
magazynowany przy tylnym placie przysadki. Oksytocyna powoduje skurcze miesni macicy, co dzierzy znaczenie w toku akcji porodowej. Uczestniczy
dodatkowo w akcie plciowym jak i rowniez zaplodnieniu (powoduje skurcze macicy podczas wytrysku, ktore ulatwiaja transport nasienia do jajowodow).
Uwalniana okazuje sie byc po podraznieniu mechanoreceptorow brodawek sutkowych np. podczas wciagania piersi, , ktorzy ulatwia wyzwolenie mleka
oraz po podraznieniu receptorow szyjki macicy jak i rowniez pochwy. Estrogeny wzmagaja wyzwolenie oksytocyny, zas progesteron gryzie hamuje.
Bezposrednio po urodzeniu, oksytocyna sprawia obkurczanie macicy oraz polozonych w scianie macicy naczyn krwionosnych, tamujac w ten sposob
krwawienie po urodzeniu lozyska. W czasie pologu dzierzy bezposredni wplyw na zwijanie macicy, tak wiec karmienie piersia przyspiesza tenze proces.
Szyk pierwszorzedowa peptydu czasteczki oksytocyny: Cys-Tyr-Ile-Gln-Asp-Cys-Pro-Leu-Gly. Cysteiny sa powiazane mostkiem dwusiarczkowym -S-S-
konstruujac pierscien. Konstrukcja oksytocyny pozostala ustalona jak i rowniez zsyntetyzowana za sprawa Vigneauda przy 1953 roku.
22. Parathormon - (PTH) - hormon polipeptydowy zbudowany z 84 aminokwasow, ktory odpowiada zbyt regulacje hormonalna gospodarki
wapniowo-fosforanowej w organizmie.
Wytwarzany okazuje sie byc w przytarczycach z wytwarzanego konstytucyjnie pre-pro-parathormonu bedacego peptydem 115-aminokwasowym. Rozklad
i uwalnianie PTH uwarunkowane jest stezeniem jonow wapnia w surowicy krwi, ktorego obnizenie sprawia zwiekszony wyrzut PTH. Elementem
warunkujacym wrazliwosc przytarczyc pod wahania stezenia wolnego wapnia jest aktywna postac witaminy D a mianowicie 1, 25(OH)2D3.
Narzadami docelowymi dla PTH sa kosci i nerki. W kosciach pod dzialaniem 1, 25-dihydroksycholekalcyferolu, PTH zwieksza uwalnianie wapnia. W
przypadku niedoboru aktywnej formy witaminy D, wystepuje opornosc kosci pod jego dzialanie. W nerkach natomiast zwieksza wchlanianie zwrotne
jonow wapnia, hamujac zwrotna resorbcje fosforanow, zwieksza rowniez wytwarzanie aktywnej postaci witaminy D a mianowicie kalcytriolu. Maszyneria
dzialania opiera sie tutaj pod aktywacji 1-α-hydroksylazy, ktora przeprowadza hydroksylacje kalcytriolu.
W wyniku niedoczynnosci przytarczyc zachodzi zmniejszona synteza i wyzwolenie PTH , ktorzy wywoluje hipokalcemie. Hipokalcemia jest w stanie takze
nastapic na skutek zaburzen w transdukcji sygnalu az do wnetrza komorki (Niedoczynnosc przytarczyc rzekoma). Moga sie wtenczas pojawic objawy
tezyczki. Nadczynnosc przytarczyc skutkuje wiekszym wydzielaniem PTH. Przyrasta poziom wapnia we krwi, kosztem owego, ktory okazuje sie byc
zgromadzony przy kosciach. Ma mozliwosc to spowodowac grozne zaburzenia funkcji mozgu i kosci.
23. Prolaktyna (PRL) to hormon peptydowy zbudowany wraz z 198 (u czlowieka) aminokwasow, o masie czasteczkowej 23 kD. Inna nazwa to
laktotropina badz hormon laktotropowy. Ma zblizone efekty metaboliczne, budowe chemiczna i srodek aktywne az do somatotropiny. Prolaktyna wiaze
donos, co pewnie zwieksza wytrzymalosc czasteczki.
Wzmacnia wzrost piersi podczas ciazy i powoduje laktacje. Wykonuje takze pod gonady, komorki limfoidalne jak i rowniez watrobe a mianowicie narzady
owe maja wlasciwe receptory. Obok kobiet karmiacych piersia prolaktyna hamuje wyzwolenie hormonu folikulotropowego (FSH) jak i rowniez
luteinizujacego (LH), blokujac owulacje i menstruacje, szczegolnie przy pierwszych miesiacach po urodzeniu, lecz wychowanie piersia nie daje pewnosci,
ze niewiasta nie zajdzie w ciaze.
Prolaktyna wytwarzana jest przede wszystkim w przysadce mozgowej za sprawa laktotrofy. To drugi rodzaj komorek kwasochlonnych, oznaczany
rowniez okresleniem &epsylon;, a obok kobiet ciezarnych i karmiacych η, ktore stanowia blisko 20% komorek przedniego plata przysadki mozgowej. Ich
obrys jest kanciasty i zawieraja liczne, nieregularne ziarna na temat wymiarach od 400 az do 700 nm. Wlasnie pochodzace z tych ziaren uwalniany
okazuje sie byc hormon. Wydzielanie prolaktyny powstrzymuje podwzgorze wydzielajac prolaktostatyne (dopamine), ktorej receptory typu D2 sa pod
laktoforach. Wydzielanie jest zwiekszane przez prolaktoliberyne i estrogeny.
Innymi zrodlami syntezy prolaktyny moga byc komorki niektorych nowotworow oraz sluzowka macicy (Piotr Skalba, endokrynologia ginekologiczna,
strona internetowa 54, ISBN 83-20-2163-4)
Nadmiar prolaktyny (hiperprolaktynemia) moze byc odpowiedzialny za nieplodnosc oraz sklad amenorrhea-galactorhea. Poprawne stezenie owego
hormonu to mniej niz 20 ng/ml - niezaleznie od ciezarnych jak i rowniez karmiacych. Prolaktyna niekiedy polimeryzuje. Powstala postac jest biologicznie
nieaktywna, lecz jest wykrywana w niektorych testach. Wobec tego otrzymuje sie wysoki poziom prolaktyny przy braku objawow chorobowych.
24. Przedsionkowy peptyd natriuretyczny (ANP pochodzace z ang. atrial natriuretic peptide) to hormon peptydowy sporzadzany przez sciany przedsionka
serduszka pod dzialaniem wysokiego stezenia jonow sodu, duzej ilosci plynu pozakomorkowego badz duzej ilosci krwi. Zapobiega reabsorpcji jonow
sodu w nerkach. Wplywa takze na poszerzanie i zwezanie pewnych naczyn krwionosnych (tetniczek doprowadzajacych jak i rowniez odprowadzajacych
klebuszkow nerkowych), , ktorzy wplywa pod szybkosc filtrowania plynow przy nerkach, zas to sprawia przyspieszenie tytulow moczu. Peptyd hamuje
ksztalt renina angiotensyna aldosteron (RAA) poprzez stymulacje syntezy prostaglandyn, oraz zmniejsza uwalnianie ADH. Peptyd przeciwdziala wiec
mechanizmom nasilajacym niewydolnosc krazenia. Swoim rola okazuje sie byc jednak nieogromna, poniewaz numer i wrazliwosc receptorow okazuje sie
byc zmniejszona a mianowicie mechanizm down regulation.
25. Relaksyna a mianowicie hormon robiony przez korpuskula zolte, bedacy polipeptydem. Oddzialuje hamujaco pod skurcze miesni macicy jak i rowniez
rozluzniajaco pod spojenie lonowe w czasie porodu.
26. Tyreoliberyna - (skrot TRH od ang. Thyrotropin-releasing hormone) hormon peptydowy na temat masie molekularnej 359. piec Da uruchamiajacy
przysadke mozgowa do wydzielania hormonu tyreotropowego.
Hormon TRH jest sporzadzany i uwalniany przez podwzgorze i dziala na przedni plat przysadki mozgowej.
dwudziestu siedmiu. Wazotocyna AVT, nonapeptyd, analog wazopresyny (AVP), czyli porzadnie znanego hormonu antydiuretycznego (inaczej ADH)
produkowana w podwzgorzu i wydzielana w nerwowym (tylnym) placie przysadki mozgowej. Wystepuje pani u wszystkich kregowcow (plazy, gady, ptaki),
najlepiej swoim rola poznana jest obok ryb.
ANTYBIOTYKI
Pierwsze antybiotyki powstaly pochodzace z penicyliny, przy 1929 roku odkryte za sprawa A. Fleminga. Kolejne przy 1942 wprowadzono do kurowania
dzieki H. W. Floreya oraz E. B. Chaina. Nazwa Antybiotyk zostala wprowadzona w 1945 roku za sprawa Waksmana. Kazdy otrzymali nagrode Nobla.
Antybiotyki jest to gromada lekow niszczaca bakterii lub hamujaca komorka organizmu. Niektore uszkadzaja blona komorkowa bakterii, sa tego typu,
ktore hamuja syntezee bialek a wiec uniemozliwiaja do niej wzrost jak i rowniez podzial – np. tetracykliny, makrolidy. Na poczatku wytwarzano
pochodzace z hodowli przede wszystkim grzybow jak i rowniez mikroorganizmow np. bakterii. We wspolczesnym swiecie wiekszosc antybiotykow mozna
uzyskac w sztuczny sposob.
Z pewnoscia antybiotyki roznia sie miedzy soba budowa i wplywem, dlatego tez stosujemy podzial antybiotykow.
1. antybiotyki beta – laktamowe -w sklad tej grupy wkraczaja pochodne penicyliny i cefalosporyny
2. tetracykliny
3. antybiotyki aminoglikozydowe
cztery. antybiotyki peptydowe i antybiotyki o odmiennej budowie
Z uwagi na mutacje bakterii, coraz wieksza opornosc pod te leki ciz staramy sie znalezc nowych antybiotykow. Wsrod bakterii pojawia sie opornosc, gdyz
dana osoba zazywa nazbyt czesto (naduzycie), zbyt krotko albo niewlasciwie je uzywa. Opornosc opiera sie na wytwarzaniu przez bakterie specjalnych
bialek (np. frekwencja u bakterii betalaktamazy)rozkladajacy antybiotyk.
Antybiotyk winien byc dokladnie dopasowany az do infekcji jak i rowniez do pacjeta. Wiele antybiotykow niszczy flore bakteryjna przewodu pokarmowego,
wynikajace z tego stanu rzeczy wystepowanie braku witamin za sprawa nia wytworzonych. W sporym stopniu zdola zaklocic rownowage mikrobiologiczna
przy, organizmie , ktorzy daje niesamowity teren az do rozwoju innych bakterii jak i rowniez grzybow. Narasta wowczas zapalenie blon sluzowych jamy
opowiadanej, pochwy, odbytnicy, dochodzi chociazby do wymiotow i biegunki.
Streptomycyna – antybiotyk wyizolowany w 1944 roku pochodzace z promieniowcow (Streptomyces griseus) To pierwszy, skuteczny, nietoksyczny lek
przeciw tuberkuliczny, zapalny jak i rowniez przeciw Kokluszu, ale dodatkowo reaguja pod nia bakterie gram – ujemne jak i rowniez gronkowca. Ale juz
bardzo slabo dzialaja pod gram – dodatnie jak i rowniez riketsie. Najwieksza jej korzyscia jest umiejetnosc niszczenia pratkow (poprzez obstrukcja
syntezy bialek).
W 1939 roku S. Wksman rozpoczyna obszerny oprogramowanie badan nas promieniowcami, ktore niegdys wyodrebnil – Streptomyces griseus. Ow
promieniowce musialy byc antagonistycznego w stosunku do zwalczanej bakterii. Mikroby naleza az do bakterii nalezytych i beda forma pasozytnicza.
Najczesciej zamieszkuja glebe. Poprzez wieloletnich badaniach, w koncu powiodlo sie uzyskac streptomycyne. Streptomycyna az do dzis okazuje sie byc
uzywana w charakterze lek przeciw gruzliczy... Zas w 1952 roku odkrywca tego antybiotyku otrzymal Nagrode Nobla.
Streptomycyna – skrecony dlugi naszyjnik; Amerykanska Poradnia stanowczo znajdowala, ze tenze lek mozemy zazywac w ciagu ciazy jak i rowniez
karmienia piersia. Jest to bardzo wazne, azeby przypadkiem nie otruc maluch. Oczywiscie powinno sie scisle pilnowac dawek.
Chociaz nie znaleziono przeciw wskazan w stosowaniu streptomycyny w ciagu ciazy, to stwierdzono ototoksyczne dzialanie pod narzad sluchu.
Streptomycyna przy leczeniu gruzlicy wchodzi przy sklad chemioterapii.
19. Cykl mocznika
Cykl mocznikowy okazuje sie byc sekwencja reakcji enzymatycznych, w ciagu ktorych ekipy aminowe aminokwasow ulegaja przemianie w mocznik
Glownym wytworem wydalania azotu u zwierzat ureotelicznych ( tj. ssaki, dorosle plazy, spodouste ) jest mocznik.
Mocznik wynika w nastepstwie reakcji enzymatycznych z dwutlenku wegla a mianowicie CO2 oraz amoniaku a mianowicie NH3. Maszyneria tworzenia
sie tego zaleznosci ma koloryt cykliczny, dodatkowymi ogniwami beda ornityna cytrulina i arginina.
Glownym miejscem, gdzie zachodzi cykl mocznikowy jest watroba. Przeksztalcenie L-ornityny do L-cytruliny i synteza karbamoilofosforanu zachodzi w
matriks mitochondrialnej, zas pozostale reakcje w cytoplazmie.
W 1932r. Hans Krebs i Kurt Henseleit sformulowali mechanizm cyklu mocznikowego a mianowicie cykl tenze byl naczelnym w pelni poznanym cyklem
metabolicznym). Przedstawili takze jego sumaryczna reakcje:
Przebieg w calosci okazuje sie byc endoergiczny, postuluje dostarczenia energii
( na temat wartosci w porzadku. 58 kJ/mol ). Zatem niezbedny okazuje sie byc udzial ATP - adenozynotrojfosforanu i karbamoilofosforanu - CP. ( az do
wytworzenia jednej czasteczki mocznika potrzebna okazuje sie byc hydroliza cztery wiazan makroergicznych z ATP )
Wyrozniamy dwa mechanizmy biosyntezy karbamoilofosforanu:
 obok bakterii a mianowicie prowadzi za sprawa karbaminian amonowy, zgodnie z reakcjami:
 obok ssakow jak i rowniez roslin lepszych - przy przemianie uczestniczy syntetaza karbamoilofosforanowa, katalizujaca reakcje:
U ssakow niezbednym kofaktorem reakcji okazuje sie byc N-acetyloglutaminian a mianowicie jest on efektorem allosterycznym (modyfikatorem) dla
enzymu.
Nastepne etapy cyklu mocznikowego:
Karbamoilofosforan uczestniczy przy przemianie ornityny w cytruline i przy reakcji tej jest dawca gr. karbamoilowej i energii. Enzymem, ktory katalizuje
konwersje zwiazkow okazuje sie byc karbamoilotransferaza ornitynowa - enzym ten nie uwzglednia zadnych pobocznych kofaktorow jak i rowniez
wykazuje specyficznosc substratowa.
karbamoilotransferaza ornitynowa
ornityna → cytrulina
Ta odpowiedz jest odwracalna:
fosforyzacja substratowa
Karbamoilofosforan ↕ cytrulina
Wraz z cytruliny wynika jej postac enolowa ( cytrulina zostanie z nia w rownowadze ), ktora przy udziale ATP oraz jonu chloru - Mg2+ ulega kondensacji z
asparaginianem i wynika argininobursztynian, ktory rozpada sie do fumaranu i argininy ( jest to reakcja odwracalna ).
Ponizsza przemiana okazuje sie byc katalizowana za sprawa enzymy:
 syntetaze argininobursztynianowa - wspoldziala ona pochodzace z jonami chloru Mg2+ jak i rowniez ATP ( katalizuje konwersje argininobursztynian ).
liaze L-argininobursztynianowa - pani katalizuje rozpad argininy do mocznika jak i rowniez ornityny. Ponizsza reakcja okazuje sie byc nieodwracalna.
Wytworzenie ornityny zamyka caly obrot cyklu.
Ferment arginaza ( ureohydrolaza arginianowa ) w porownaniu do L-argininy wykazuje specyficznosc absolutna ( s. absolutna, czyli dotyczy
zdefiniowanego substratu ) i postuluje kofaktora jonow Mn2+. Ten enzym wiedzie do hydrolitycznego rozpadu argininy do mocznika i ornityna i za sprawa
wytworzenie ostatniej zamyka obrot cyklu. Odpowiedz ta okazuje sie byc nieodwracalna , ktorzy swiadczy na temat nieodwracalnosci cyklu.
Wynikiem obrotu calego cyklu z organizmu wydzielone zostaja dwie czasteczki NH3. Jedna z nich pobierana okazuje sie byc ze srodowiska, zas
pozostala pochodzi przy grupy aminowej asparaginianu. Polaczenie 2 czasteczek amoniaku odbywa sie kosztem kilku czasteczek ATP ( czyli widoczny
ogromny naklad energii ).
Przebieg zachodzi przy mitochondrium zwazywszy na duze zapotrzebowanie w ATP oraz pod udzial asparaginianu powstalego pochodzace z
szczawiooctanu → sa to produkty posrednie cyklu kwasow  glutaminianu powstalego z 2-oksoglutaranu → trikarboksylowych
U zielenin centralny pozycja cyklu to arginina a mianowicie stanowiaca rezerwe azotowa, takze produkt, w ktorym wiaze sie szkodliwy nadmiar amoniaku.
20/21. Przemiany kataboliczne/anaboliczne aminokwasow
Metabolizm jest to caloksztalt reakcji biochemicznych zachodzacych w schowkach organizmu, powiazany z przeplywem materii, energii i informacji,
zapewniajacy organizmowi wzrost, czyn, rozmnazanie, wrazliwosc i zmyslowosc.
Istnieja wiecej niz jeden kierunki przemian metabolicznych: anabolizm i katabolizm.
Anabolizm (asymilacja, przyswajanie, synteza) obejmuje reakcje syntezy (biosyntezy) zwiazkow organicznych (zlozonych) wraz z zwiazkow
nieskomplikowanych (substraty). Reakcje te domagaja sie dostarczenia energii, w wyniku czegoz w produktach gromadzi sie wiecej energii niz okazuje
sie byc zawarte przy substratach. Do podstawowych reakcji anabolicznych zalicza sie biosynteze bialek, tluszczow jak i rowniez cukrow.
substrat -----> ATP ---> ADP -----> produkt
przedsiebiorczosc
Ogromna funkcje w przemianie materii pelni ATP (adenozynotrojfosforan = adenozynotrifosforan, kwas adenozynotrojfosforowy). Udzial ATP w skladzie
chemicznym organizmu wynosi 0, 5%. To zwiazek skonstruowany z adeniny (A), rybozy (R) jak i rowniez 3 reszt kwasu fosforowego (P); obejmuje dwa
wiazania wysokoenergetyczne; okazuje sie byc najwazniejszym przenosnikiem energii, pelni funkcje aktywatora w przemianach metabolicznych. ATP
Jest ciagle odnawiany w danym etapie oddychania wewnatrzkomorkowego. Synteza ATP odbywa sie przede wszystkim w mitochondriach w wyniku
fosforylacji, polegajacej pod przylaczaniu za sprawa ADP (adenozynodifosforan = adenozynodwufosforan) reszt fosforanowych (P):
Zas + R + 3P ---> ATP
ADP + P + przedsiebiorczosc ---> ATP
ATP jest uzywany w reakcjach syntezy organicznej jako dawca energii jak i rowniez do aktywacji substratow za sprawa wiazanie cechujaca je z reszta
fosforanowa przy wplywem kinaz, np.
ATP + glukoza---> ADP + glukozo-6-fosforan (aktywna metabolicznie forma glukozy, czyli wzbogacona w energie, dzieki czemu glukoza moze stac sie
wlaczona az do procesow metabolicznych)
Katabolizm (dysymilacja, rozklad) obejmuje reakcje rozkladu zlozonych zwiazkow oragnicznych pod produkty nieskomplikowane. Wyzwolona pochodzace
z tych zwiazkow energia okazuje sie byc kumulowana pod postacia ATP. Wzorem typowej reakcji katabolicznej okazuje sie byc oddychanie
wewnatrzkomorkowe, czyli utlenienie biologiczne glukozy:
C6H12O6 + 6H2O ---> 6CO2 + 6H2O + przedsiebiorczosc (2877 kJ)
Powstala przedsiebiorczosc w rekacji oddychania okazuje sie byc wykorzystywana az do pracy mechanicznej (np. spazm miesni), elektrycznej (np.
przewodzenie impulsow nerwowych), osmotycznej (np. aktywny spedycja elektrolitow), swietlnej (np. obok niektorych pierwotniakow i owadow).
Anabolizm (asymilacja) i katabolizm (dysymilacja) przebiegaja w organizmie rownoczesnie jak i rowniez wzajemnie beda od zony uzaleznione.
Procesy kataboliczne to reakcje egzoergiczne (wyzwalaja energie), a procesy anaboliczne to reakcje endoergiczne (pochlaniaja energie). Wszystkie
procesy metaboliczne przebiegaja z udzialem enzymow jak i rowniez skladnikow pokarmowych regulujacych (biopierwiastki, witaminy), ktore pelnia
procedury biokatalizatorow (wplywaja na bieg reakcji biochemicznych).
W organizmach mlodych, perspektywicznych, procesy anaboliczne (asymilacji, A) przewyzszaja procesy dysymilacji, D (katabolizmu): A> D.
Przy organizmach dojrzalych, w stulecia srednim (okolo 28-33 dwanascie miesiecy zycia) procesy anabolizmu jak i rowniez katabolizmu beda w
niezahamowanej rownowadze: A=D. U ryb starych procesy kataboliczne przewyzszaja procesy anaboliczne: A
Wyrozniamy przemiane kwestii ogolna, fundamentalna i posrednia.
Przemiana kwestii ogolna to caloksztalt procesow materialnych jak i rowniez energetycznych zachodzacych pomiedzy srodowiskiem a ustrojem w
zwyczajnych warunkach fizjologicznych.
Przemiana kwestii podstawowa to caloksztalt przemian metabolicznych potrzebnych do podtrzymania istotnych (podstawowych) czynnosci zyciowych
(np. ukladu oddechowego, ukladu krazenia, ukladu nerwowego), przy warunkach zupelnego spokoju, wobec pustym przewodzie pokarmowym, przy
temperaturze pokojowej.
Przemiana materii posrednia okreslamy caloksztalt przemian chemicznych i fizycznych odbywajacych sie w schowkach, tkankach jak i rowniez
narzadach.
Przemiana bialek
Bialko pokarmowe ulega w procesie trawienia hydrolizie enzymatycznej do aminokwasow. Wchloniete przy jelicie aminokwasy zostaja pochodzace z
krwia zyly wrotnej przetransportowane do watroby, gdzie ulegaja przemianom.
Aminokwasy moga ulegac:
- reakcjom dezaminacji (deaminacji)
- reakciom transaminacji
a mianowicie reakciom dekarboksylacji
Czesc aminokwasow jest uzyta do syntezy bialek budulcowych; kolejne az do budowy hormonow, enzymow jak i rowniez barwnikow. Nadmiar
aminokwasow ulega w watrobie dezaminacji (odlaczenie grupy aminowej -NH2 od aminokwasu) jak i rowniez przemianie pod glukoze badz ketokwasy,
ktore z kolei sa utlenione az do CO2 jak i rowniez H2O pochodzace z wyzwoleniem energii, lub rowniez zamienione pod tluszcz. Odlaczone od
aminokwasow grupy -NH2 zostaja przeksztalcone do amoniaku lub mocznika i wydalone z ustroju wraz z moczem i potem. Zatem w danym etapie
dezaminacji aminokwasu wydzielony pozostaje amoniak jak i rowniez powstaje alfa-ketokwas lub kwas nienasycony. Wyrozniamy dezaminacje
oksydacyjna i deazminacje nieoksydacyjna.
Przy dezaminacji oksydacyjnej enzymy potrafia wspoldzialac pochodzace z NAD+ (dwunukleotyd nikotynamidoadeninowy utleniony, Nicotinamide
Adenine Dinucleotide), NADP+ (fosforan dwunukleotydu nikotynamidoadeninowego utleniony, Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate), FAD
(dwunukleotyd flawinoadeninowy utleniony, Flavin Adenine Dinucleotide) badz FMN (mononukleotyd flawonowy utleniony, Flavin Mono-Nucleotide. Do
enzymow wspoldzialajacych pochodzace z NAD+ badz NADP+ powinno sie dehydogenaza glutaminianowa, ktora narasta w schowkach watroby. W
budowie enzym tenze zawiera donos. Katalizuje konwersje kwasu glutaminowego do kwasu alfa-ketoglutarowego jak i rowniez amoniaku:
Kwas glutaminowy + NAD+ + H2O <---> kwas alfa-ketoglutarowy + NH3 + NADH+H+ (NADH2 a mianowicie dwunukleotyd nikotynamidoadeninowy
zredukowany)
Dehydrogenaza ta jest w stanie rowniez katalizowac deaminacje oksydacyjna waliny jak i rowniez leucyny. Powinno sie dodac, ze wspomniany enzym
bierze wklad we wlaczaniu azotu amonowego do zwiazkow organicznych obok roslin jak i rowniez bakterii glebowych. U bakterii wystepuje takze
dehydrogenaza L-alaninowa wspoldzialajaca pochodzace z NAD+, katalizujaca deaminacje alaniny do pirogronianu i amoniaku.
Enzymy wspoldzialajace z FMN i FAD w deaminacji oksydacyjnej, zaliczane sa do oksydaz aminokwasowych. Wytworem reakcji enzymatycznej jest
iminokwas, ktory ulega nieenzymatycznej przemianie do amoniaku i alfa-ketokwasu. FADH2 (FAD zredukowany) wraca do formy utlenionej FAD+ po
oddaniu atomow wodoru na tlen O2:
FADH2 + O2 ---> FAD+ + H2O2
Przy reakcji wynika nadtlenek wodoru (H2O2), tenze z kolei ulega rozkladowi wobec udziale peroksydazy.
Enzymy wspoldzialajace z FAD wykazuja ogromna specyficznosc w porownaniu do konfiguracji przestrzennej aminokwasow. Naleza tutaj oksydazy
D-aminokwasowe oraz oksydazy L-aminokwasowe.
Deaminacja nieoksydacyjna jest katalizowana przez enzymy nazwane deaminazami (deaminazy). Powinno sie tutaj amoniakoliaza asparaginianowa,
ktora katalizuje odwracalna reakcje daminacji asparaginianu az do furanu. Ponizsza reakcja umozliwia takze wlaczanie azotu amonowego do zwiazkow
organicznych.
Przy reakcjach transaminacji (przenoszenie ekipy aminowej) oraz dekarboksylacji, koenzymem jest fosforan pirydoksalu (aktywna forma witaminy B6 a
mianowicie pirydoksyny). Fosforan pirydoksalu wchodzi z aminokwasem w zlaczenie okreslane mianem zasady Schiffa, ktore w nastepstwie przesuniec
elektronowych moze zwalniac dwutlenek wegla CO2 (w dekarboksylacji), lub wodor H+ (w transaminacji). W wyniku transaminacji wydziela sie
alfa-ketokwas, zas fosforan pirydoksalu ulega przeksztalceniu w fosforan pirydoksaminy. Fosforan pirydoksaminy przy przemianie pochodzace z
udzialem innego alfa-ketokwasu przekazuje mu gromade -NH2, zas sam regeneruje sie az do fosforanu pirydoksalu. Ta ostatnia reakcja zachodzi z
udzialem koenzymow FAD i (lub) NAD+.
Transaminacja to proces majacy ogromne znaczenie przy przemianie kwestii poniewaz pozwala organizmowi oszcz ednie kierowac gospodarka azotem
jak i rowniez wytwarzac aminokwasy z odpowiadajacych im szkieletow weglowych. Przemiany te katalizuja aminotransferazy (transaminazy) i polegaja na
przeniesieniu grupy -NH2 z aminokwasu na alfa-ketokwas (zasada Schiffa). Inaczej komunikujac transaminacja to wymiana ekipy aminowej miedzy
aminokwasami zas alfa-ketokwasami.
Odbiorca grup aminowych moze byc np. alfa-ketoglutaran, szczawiooctan, pirogronian. Chodliwe alfa-ketokwasy potrafia w wyniku transaminacji dac
najlepsze aminokwasy: pirogronian ---> alanine; alfa-ketoglutaran ---> glutaminian; szczawiooctan ---> asparaginian; hydroksypirogronian ---> seryne.
Reakcje dekarboksylacji aminokwasow polegaja pod rozerwaniu wiazania miedzy grupa karboksylowa -COOH i reszta czasteczki aminokwasu, w wyniku
czegoz wydziela sie CO2 jak i rowniez powstaje stosowna amina. Reakcje katalizuja dekarboksylazy aminokwasowe. Dekarboksylacja aminokwasowa
okazuje sie byc zrodlem amin biogennych a mianowicie substancji na temat duzej dzialalnosci fizjologicznej, np. histamina (po dekarboksylacji histydyny),
tyramina (po dekarboksylacji tyroksyny), tryptamina (po dekarboksylacji tryptofanu), serotonina = 5-hydroksytryptamina (po dekarboksylacji
5-hydroksytryptofanu). W Wyniku dekarboksylacji niektorych aminokwasow tworza sie wazne frakcji skladowe koenzymow, np. 2-propanolamina (skladnik
koenzymu B12), cysteamina (skladnik koenzymu A). Wraz z kwasu glutaminowego powstaje kwas gamma-aminomaslowy GABA, ktory nalezy do
neurotransmiterow hamujacych.
Aminooksydazy to enzymy ktore unieczynniaja aminy biogenne przy organizmie, modyfikujac w ten sposob niektore czynnosci fizjologiczne.
Aminooksydazy zaliczane sa do flawoprotein majacych umiejetnosc odwodorowania amin do imin. Wodor pozostaje przeniesiony pod tlen, wynika
wowczas nadtlenek wodoru. Wiazanie C=N imin ulega degradacji, podczas jakiej wydziela sie amoniak jak i rowniez aldehyd. W najwiekszym stopniu
znana aminooksydaza jest monoaminooksydaza MAO jak i rowniez diaminooksydaza DAO. Monoaminoksydaza utlenia katecholaminy, np. adrenaline
jak i rowniez noradrenaline az do kwasu wanilinomigdalowego. W medycynie wykorzystuje sie inhibitory MAO (substancje hamujace dzialanie
monoaminooksydaz), ktore przedluzaja dzialanie katecholamin. Do takich inhibotorow MAO naleza: izokarboksazyd, fenelzyna, nialamid,
tranylcypromina.
Reakcje dezaminacji jak i rowniez dekarboksylacji zachodza podczas gnicia materii bialkowej (np. miesa). Procesy gnicia przeprowadzaja bakterie gnilne.
W wyniku dekarboksylacji ornityny i lizyny powstaja cuchnace aminy: putrescyna i kadaweryna.
Organizmy zwierzece nie magazynuja bialek, zaledwie w watrobie sa cechujaca je niewielkie liczbie. Zatem kazdy osobnik postuluje stalego
zaopatrywania bialek przy pokarmie. Bialka sa niezbedne do trwalego odnawiania tkanek, a przy organizmach mlodych - az do ich struktury. Azot stanowi
16% wagi bialek. Akt milosny azotu przyswojonego z pokarmem do azotu wydalonego pochodzace z moczem jak i rowniez potem nazywamy bilansem
azotowym ustroju. Przy organizmach dojrzalych rowna sie on 1-wsza. Stan taki nazywamy rownowaga azotowa. Jesli ustroj pobiera wiecej azotu niz
wydala mowimy na temat bilansie azotowym dodatnim jak i rowniez ma on miejsce przy organizmach mlodych. Bilans azotowy dodatni mozemy tez
zaobserwowac u ryb doroslych w ciagu rekonwalescencji, po wyniszczajacej chorobie, po glodowce, podczas zazywania niektorych lekow anabolicznych,
zwiekszajacych retencje azotu w ustroju, w czasie laktacji, podczas ciazy. Nadwyzka azotu jest zuzytkowana do regeneracji komorek. Fenomen
zatrzymywania azotu w organizmie nazywamy retencja. Aby utrzymac bilans azotowy w rownowadze, czlowiek pelnoletni musi jesc okolo 80 g bialka na
24h.
Bialka zawarte w pokarmach maja rozna wartosc odzywcza. Te wartosc determinuje aminokwasowy sklad jakosciowy i kwantytatywny. Istnieja bowiem
aminokwasy, ktore nie potrafia zostac wytworzone w organizmie i musza byc przekazane w pokarmie w postaci gotowej; sa to aminokwasy niezbedne,
czyli egzogenne. Do aminokwasow egzogennych naleza: walina, leucyna, izoleucyna, fenyloalanina, tryptofan, treonina, metionina i lizyna. Do bialek
pelnowartosciowych zaliczane sa bialka serow, bialka mleka, bialka miesne, bialka jaj. Bialka przy organizmie ulegja nieustannej odnowie. Srednio w
ciagu 80 dob zostaje odnowiona polowa calkowitego zasobu bialek czlowieka. Anabolizm bialek okazuje sie byc pobudzany przy organizmie za sprawa
hormon wzrostowy (somatotropina), insuline, 17-ketosteroidy nadnerczy (dehydroepiandrosteron), hormony plciowe (estrogeny, androgeny).
Bialka moga tworzyc material energetyczny: utlenienie l g bialka dostarcza 17 kJ energii*.
*Jednostka ciepla - kaloria /cal/ nie powinno sie do ukladu SI, lecz jest przez kazdego stosowana przy tabelach fizjologicznych i dietetycznych. Jednostka
energii w ukladzie SI okazuje sie byc dzul (J); l cal = cztery, 184 J; lkcal = 4, 184kJ.
Metabolizm – caloksztalt przemian materii jak i rowniez energii zachodzacych w zywym organizmie.
Anabolizm – endoergiczne reakcje syntezy zwiazkow wiecej zlozonych pochodzace z prostszymi.
Katabolizm – egzoergiczne reakcje rozpadu zwiazkow wiecej zlozonych az do prosztszych. Przebieg w ktorym wynika wiazanie mieszczace duza stan
tzw. Energii swobodnej najczesciej polega pod kowalencyjnym zwiazaniu reszty fosforanowej. Dlatego oznacza sie fita fosforylacja. Sa 3 ewentualnosci
fosforylowania ADP do ATP:
Fosforylacja substratowa – dzierzy miejsce, wowczas gdy reszta fosforanowa zostanie przeniesiona bezposrednio az do ADP wobec wykorzystaniu
energii organicznego substratu. Ten srodek ladowania ATP nie postuluje udzialu tlenu i zachodzi w glikolizie oraz cyklu Krebsa.
Fosforylacja fotosyntetyczna – zachodzi jedynie u fotoautotrofow. W procesie tymze nastepuje przeksztalcenie energii swietlnej na chemiczna ATP.
Fosforylacja oksydacyjna – zachodzi obok wszystkich organizmow tlenowych. To wydajny srodek magazynowania energii uzytecznej biologicznie.
Fotosynteza okazuje sie byc specyficzna tylko dla fotoautotrofow – samozywnych organizmow, sprytnych do wlaczenia nieorganicznego dwutlenku
wegla we wlasne relacje organiczne. Organizmy te posiadaja barwniki fotosyntetyczne i potrafia przeksztalcac energie swiatla solarnego na chemiczna,
wykorzystujac ja do asymilacji CO2 jak i rowniez nastepnie az do „wyprodukowania― glukozy. Proces modyfikacje energii swietlnej na chemiczna
wiazan asymilatow mozemy podzielic na 2 wyrazne fazy:
Faza klarowna – zalezna bezposrednio od swiatla. Przy niej dochodzi do wytworzenia tzw. Moce asymilacyjnej umozliwiajacej zachodzenie kolejnych
etapow. Przy f. j. ma miejsce pochloniecie kwantow swiatla, naladowanie ATP jak i rowniez zredukowanie NADP do NADPH2. Ubocznym wytworem tego
przebiegu jest obok roslin zielonych i sinic tlen.
Faza ciemna – zachodzaca przy stromie chloroplastow i niezalezna bezposrednio od swiatla. Przy f. c. asymilowany okazuje sie byc CO2 jak i rowniez
powstaja relacje organiczne, ktore moga sluzyc jako mikstury wyjsciowe az do dalszych przemian. Reakcje fazy ciemnej od CO2 az do weglowodanow
czynia cykl Calvina-Bensona. Zachodzaca przy stromie chloroplastow faze ciemna podzielono pod 3 etapy:
Karboksylacje – polegajaca pod przylaczeniu CO2 do celowo przygotowanej piecioweglowej czasteczki nazywanej akceptorem CO2.
Redukcje – poniewaz wyrob karboksylacji okazuje sie byc 3-weglowym zraca substancja organicznym, zachodzi koniecznosc zredukowania go az do
aldehydu (PAG). Niezbedna do tego energia jak i rowniez wodor dostarczane sa pochodzace z fazy niezaprzeczalnej.
Regeneracje – polegajaca pod odtworzeniu akceptora CO2. Niezbedna do tego przedsiebiorczosc pochodzi bez watpienia z ATP syntezowanego w
ciagu fosforylacji fotosyntetycznej. Regeneracja okazuje sie byc niezbedna dla przylaczenia pozostalych czasteczek CO2. Chemosynteza okazuje sie byc
specyficznym rodzajem samozywnosci. Podstawowa roznica pomiedzy fotosynteza zas chemosynteza opiera sie na zastosowaniu odmiennych zrodel
energii. Chemoautotrofy potrafia asymilowac CO2 wobec wykorzystaniu energii uwalnianej w ciagu utleniania nieskomplikowanych zwiazkow
nieorganicznych. Glikoliza to ciag reakcji przeksztalcajacych glukoze w kwas pirogronowy. Glikoliza jest beztlenowym etapem przerobki glukozy
zachodzacym w cytoplazmie wszystkich zywych organizmow jak i rowniez pozwalajacym pod uzyskiwanie energii uzytecznej biologicznie. Glikoliza
opiera sie na etapowym rozlozeniu szescioweglowej glukozy az do trojweglowych czasteczek pirogronianu. Oddychanie wewnatrzmitochondrialne
dzielimy na: Reakcje pomostowa – laczaca glikolize z cyklem Krebsa jak i rowniez zachodzaca obecnie w matrix mitochondrialnej.
Cykl Krebsa (cykl kwasu cytrynowego) – okazuje sie byc zamknietym torem przemian, w ciagu ktorych dwuweglowe reszty czynnego octanu zostaja
calkowicie utlenione do CO2.
Utlenianie koncowe – opiera sie na przeniesieniu nadwyzkowych elektronow NADH2 oraz FADH2 pod tlen molekularny i zmagazynowaniu w ATP
wydzielajacej sie w tym czasie energii.
22. Rola wody przy zywych organizmach
Woda stanowi dwie 3 ciala jednostki: jest nadrzednym skladnikiem krwi, zawiera ja tez kazdy nasz organ. Kazdego dnia polski organizm gubi wiele litrow
wody. Blisko litra wydalamy. Nastepnie pol litra „znika― w postaci potu i wydychanego przez nas powietrza. W chlodny dzien mozna zobaczyc jej
pary w obloczku naszego oddechu. W gorace dni pot nas ochladza: przez pory w skorze woda wydostaje sie pod jej obszar i wyparowujac odbiera
naszemu cialu odsetek ciepla. Organizm czlowieka nie jawi sie byc przystosowany az do robienia zasobow wody jak i rowniez dlatego systematycznie
musimy korygowac jej ubytki. Aby utrzymac sie wobec zyciu zadamy poltora litra wody dziennie. Wiekszosc owego zapotrzebowania zaspokajaja
spozywane przeze mnie pokarmy. Wiele warzyw jak i rowniez owocow to w trzech czwartych woda.
Roslinom woda potrzebna okazuje sie byc do zycia. Wraz z pozostalymi zwiazkami chemicznymi sluzy pani do tytulow substancji potrzebnych do
cechujaca je dalszego progresu. Woda transportuje skladniki pokarmowe pomiedzy korzeniami i liscmi. Dzieki cisnieniu wody przy komorkach hosty
zachowuja jedrnosc. Bez nawadniania wiedna. Kwiaty pobieraja najczesciej wode korzeniami, a wydalaja przez tak zwane aparaty szparkowe lisci.
Kwiaty wystepujace przy suchym klimacie gromadza ja w grubych miesistych lisciach, lub pedach. Czesto odgrywaja ciernie badz liscie przykryte
woskowa powloka zapobiegajaca szybkiemu parowaniu nawadniania. odgrywa bardzo wazna role. okazuje sie byc czescia skladowa krwi, plynow
komorkowych jak i rowniez limfy.
Zachowuje w stanie plynnym produkty transformacje materii, dzieki temu moga ow lampy led byc rozprowadzone tam, w ktorym miejscu sa przydatne.
Wyparowanie nawadniania przez cere i wydychanie pary wodnej przez pluca stanowi ochrone organizmu zanim przegrzaniem
23. Funkcje soli mineralnych.
Sole mineralne a mianowicie nazwe "sole mineralne" odnosi sie przede wszystkim az do soli spotykanych w naturze (w organizmach zywych, jedzeniu
etc. ). Sole mineralne sa waznym skladnikiem diety czlowieka, dopelniaja bowiem funkcje budulcowa oraz regulatorowa. Egzystuja okolo 4% organizmu
jednostki (przy czymze najwazniejsze to chlorek sodu, oraz sole wapnia i magnezu). Niedostateczna stan soli mineralnych w diecie moze prowadzic do
powaznych zaburzen.
•Nieprawidlowe, monotonne odzywianie.
•Duza potliwosc
•Biegunka i wymioty
•Nadmierne wydalanie lub zredukowane przyjmowanie plynow.
W zawartosc soli mineralnych wchodza: a mianowicie makroskladniki, ktore wystepuja przy wiekszych ilosciach w organizmie (np. wegiel, azot, tlen,
wapn); a mianowicie mikroskladniki, ktore wystepuja przy mniejszych ilosciach w organizmie, sa aczkolwiek niezbedne az do jego harmonijnego
funkcjonowania, reguluja wiele procesow zachodzacych przy komorkach; zaliczane sa do nich m. in. zelazo, miedz, mangan, jod, kobalt, donos i fluor.
Ogolna, encyklopedyczna definicja makroelemtow brzmi, beda one pierwiastkami niezbednymi az do prawidlowego progresu organizmu. Ciezko sie
pochodzace z tym nie zgodzic ale czy to wystarczajaca wiedza w tym zakresie? Oczywiscie, wraz z nie! Na temat makroskladnikach powinnismy
wiedziec znacznie wiecej!! Nie zaakceptowac tyko pochodzace z obowiazujacego programu nauczania, lecz takze pod wzglad pod nasze zdrowie.
W PIERWSZEJ KOLEJNOSCI CZYM OW KREDYTY WOGOLE SA?
Do zasadniczych naleza: wegiel wodor tlen, azot, fosfor, siarka, potas, wapn, magnez, i sod. Na pewno owe nawy nie sa dla was kompletnie obce, lecz
rzadko ktory wiedzial ze mozemy gryzie wszystkie odnalezc w organizmach i to nie tylko ludzkich! Najpierw przeanalizuje ich wplyw na jednostki. Mozemy
pytac jak owe pierwiastki beda dostarczane az do naszych postaci. Otoz odpowiedz jest bardzo prosta – przez jedzenie! Skladniki pokarmowe
przyjmujemy nieomal wylacznie pochodzace z pozywieniem – organizm jednostki nie ma ewentualnosci ich wytwarzania. Jesli przy naszej diecie
zabraknie jakiegos pierwiastka to predzej czy pozniej wystapia objawy swoim niedoboru – pogorszenie samopoczucia, rozmaite slabosci, choroby, zas
w ekstremalnych przypadkach sen wieczny!!!! W tym miejscu samo nasuwa sie stwierdzenie na temat racjonalnym odzywianiu, ale zanim sie dowiemy co
jak i rowniez jakich ilosciach powinnismy jesc; skupmy sie na tym , ktorzy wnosza makroelementy i czymze grozi cechujaca je bark... zas wiec pierwszy z
pierwiastkow:
WAPN
Przy organizmie jednostki jest fita okolo 1-wsza kg. Wapn odpowiada zbyt procesy krzepniecia krwi oraz prawidlowe dzialanie ukladu nerwowego i
miesniowego -w tymze za fuche serca. Prawie 99 proc. wapnia ulokowany jest w zebach jak i rowniez kosciach. Swoim niedobor wiedzie do rozmiekania
kosci, prochnicy zebow jak i rowniez krzywicy zas u ludzi starszych (szczegolnie u kobiet) ostopeoroza.
Niedobor tego pierwiastka mozna kompletowac, wprowadzajac az do diety duze ilosci mleka i przetworow mlecznych. Znaczne ilosci wapnia zawiera m.
in. szpinak, buraki, jak i rowniez rabarbar. Przyswajanie tego pierwiastka ulatwia mnie wit. D. Niestety okrutne statystyki pokazuja, ze wiecej niz polowa
Mlodych polakow nie spozywa odpowiedniej w dzien ilosci wapnia.
FOSFOR:
Blisko 80 proc. fosforu ulokowany jest w kosciach, zebach, miesniach jak i rowniez mozgu, lecz praktycznie nie ma komorki przy ludzkim organizmie,
ktora nie zawieralaby owego pierwiastka. Wypadki niedobory beda co prawda fenomenalne, ale czysta dieta szeroka tylko przy fosfor nie wystarczy do
swoim prawidlowego uzytkowania niezbedny okazuje sie byc wapn.
POTAS I SOD:
Pierwiastki owe zawiaduja gospodarka wodna organizmu -sod zatrzymuje wode, zas potas zwieksza jej wydalanie -poza tymze wplywaja ow lampy led na
rownowage kwasowozasadowa jak i rowniez utrzymuja prawidlowe cisnienie osmotyczne. Potas narasta powszechnie w wiekszosci produktow
spozywczych, w roslinach straczkowych, orzechach, warzywach jak i rowniez owocach, zas sod szczegolnie w zoltym serze, drobiu, rybach, pieczywie i
bez watpienia w soli kuchennej. Dzienne zapotrzebowanie pod sod wynosi okolo 10 –15 g, przy niemalym wysilku az do 20 g. Przekroczenie
Dopuszczalnej zawartosci sodu moze spowodowac nadcisnienie tetnicze.
ZELAZO
Konieczne jest az do budowy krwinek czerwonych -hemoglobina, barwnika miesni -mioglobina, az do wytwarzania niektorych enzymow, oraz do
transportu tlenu przy organizmie, jak tez i oddychania komorkowego. Organizm gromadzi swoim zapasy przy watrobie, nerkach, sledzionie jak i rowniez
szpiku. Dzienne zapotrzebowanie to 15 mg zelaza. Dobrym jego pochodzeniem sa zoltka jaj, watroba, mieso, plucka, cynadry oraz kaszanka, ciemny
salceson jak i rowniez czernina. Tez ciemne pieczywo, grube kasze, nasiona zielenin straczkowych, warzywa i cytrusy to cenne zrodla owego
pierwiastka. Witamina C ulatwia wchlanianie kamienia z przewodu pokarmowego, z kolei produkty mleczne (a wyraznie kazeina) krepuja.
MAGNEZ
Okazuje sie byc go przy ciele jednostki okolo 25 gramow. Wchodzi on przy sklad kosci zebow jak i rowniez miesni. Oddzialuje na transformacje
weglowodanow, wapnia, fosforu, potasu i witaminy C, synteze bialek ustrojowych oraz pod czynnosc ukladu nerwowego jak i rowniez miesniowego.
Okazuje sie byc antagonista wapnia. Dorosly wymaga od 220 do 350 mg chloru. Glownym swoim zrodlem w danym pozywieniu beda rosliny straczkowe,
grubo mielone produkty zbozowe, warzywa zielone, podroby, orzechy, morele, figi, banany oraz kakao. Swoim niedobor jest w stanie powodowac
zaburzenia rytmu serduszka, migreny, zwieksza u niewiast dolegliwosci powiazane z napieciem przedmiesiaczkowym ryzyko wystapienia miazdzycy
bialaczki limfatycznej i zawalu serca. Nadmiar magnezu powoduje biegunke.
Komentarze sa nieskomplikowane: musimy konsumowac to , ktorzy nam pragnienie i ile potrzeba!! Brzmi jasno lecz nie zawsze stosujemy sie az do ego
zwyczajnego stwierdzenia (niestety). Falszywe okazuje sie byc myslenie wraz z nadmiar witamin czy makroskladnikow nie zaszkodzi! Pokarm ktory
konsumujemy obejmuje skladniki, spelniajace zroznicowane procedury w obrebie organizmu. Klopot pochodzace z zaplanowaniem stosownej diety
opiera sie na tym wraz z chociaz mozemy okreslic powszechny jej zarys zawsze wypada ja dostosowac do pojedynczych potrzeb. Wiek, tryb zycia, a
nawet tego typu czynniki jak klimat potrafia wplynac na rodzaj i stan skladnikow pozywnych potrzebnym czlowiekowi w danym czasie. Przykladem sa
Eskimosi, jacy ze wzgledu na nastroj w ktorym egzystuja stosuja wyskotluszczowa diete, , ktorzy zapewnia dywanom izolacje zanim zimnem.
PRAWIDLOWA DIETA:
Nierozumne zywienie to bledy, ktorych mozemy uniknac i stac sie przez to zdrowsi, a bezpiecznie tez zgrabniejsi i mlodsi; D Kto by nie chcial czuc sie o
10kg mlodziej (chudziej) lub czuc sie tak jak zbyt mlodych latek? Jak to zrobic?? Bledy niskokaloryczne moga byc jakosciowe jak i ilosciowe. Mowiac w
inny sposob – czesciej jemy zbyt duzo i zle dobrane wikty. Doswiadczenie naucza ze to co banalne i zgodne z natura jest najpozytywniejsze. To ,
ktorzy powinnismy konsumowac mozna okreslic jako
• swieze
• naturalne
• urozmaicone
• nie zaprogramowane
Dzieki odpowiedniemu odzywianiu mamy mozliwosc wplywac pod zdrowie wytwarzajac organizmowi pokarmy bogate przy tak zwane antyoksydanty, czyli
mikstury broniace nas przed wolnymi rodnikami uznawanymi za przyczyne wielu zachorowan a takze danego procesu starzenia organizmu. Oprocz
jakoscia wazna jest stan pozywania. Jak i rowniez tu ujawniaja sie uzywane przez nas kolejne bledy, gdy zazwyczaj mamy tendencje do przejadania sie
jak i rowniez zwiazku pochodzace z tym az do gromadzenia niekoniecznych kilogramow.
Otylosc jest elementem sprzyjajacym ujawnieniu sie jak i rowniez nasileniu mnostwo chorob. Powinno sie tu chociazby wymienic dolegliwosci narzadu
obrotu, ukladu krazenia, a takze nowotwory i udary mozgu. Koszty utrzymania odpowiedniej powagi ciala okazuje sie byc bardzo waznym elementem
profilaktyki zdrowotnej, zas nie tylko istota mody czy estetyki. To co powinnismy jesc nazywamy dieta podstawowa. Proponowana przeze mnie dieta
podstawowa powinna mnie towarzyszyc za sprawa cale istnienie, bo za posrednictwem niej bedziemy czuli sie lepiej jak i rowniez unikniemy mnostwo
groznych zachorowan. Modyfikacje tej diety dotycza pewnych schorzen, kiedy niektore grupy wytworow zywnosciowych musza ograniczane.
Mniej wiecej mozna sie juz zorientowac po co czlowiekowi makroskladniki, lecz dlaczego ow lampy led sa przydatne roslina? A wiec od zawsze
rozumiemy iz, np. kwiaty to organizmy zywe. One tez rosna jak i rowniez rozwijaj sie. A wiec..
AZOT
okazuje sie byc uznawany zbyt najwazniejszy makroskladnik plonotworczy. Niedobor azotu sprawia nie tylko zmniejszenie plonu, ale i zahamowanie
postepu i progresu rosliny Wizualnym objawem niedostatku azotu okazuje sie byc jasnozielony kolor lisci jak i rowniez lodyg oraz watly pokroj roslin Przy
skrajnych przykladach niedostatku owego pierwiastka liscie roslin zolkna, a cechujaca je slabo wyksztalcone owoce przedwczesnie dojrzewaja Niemniej
jednak niebezpieczny od niedoboru okazuje sie byc rowniez nadmiar tego makroskladnika Rosliny nawozone azotem maja ciemnozielony kolor i
wytwarzaja bardzo duze i liczne liscie, lite lodygi, aczkolwiek ich cytrusy sa nieliczne i slabo wyksztalcone
FOSFOR
Podobnie jak azot, bierze wklad we wszystkich procesach zyciowych zachodzacych przy roslinie, okazuje sie byc on wymagany do harmonijnego
przebiegu fotosyntezy, oddychania, transformacje materii, zas szczegolnie wobec powstawaniu bialek i mieszaniny zapasowych swoim niedobor sprawia
powazne zaklocenia w podstawowych funkcjach zyciowych roslin, czegoz wynikiem okazuje sie byc oslabienie progresu i pracy poszczegolnych
organow, a szczegolnie systemu korzeniowego.
POTAS
Jedna z podstawowych funkcji okazuje sie byc regulowanie wytworczosci wodnej zielenin (pobierania nawadniania, transpiracji). Odpowiednie
zaopatrzenie przy ten element ulatwia wiec roslinom przetrwanie okresow suszy, zapobiega cechujaca je wiednieciu jak i rowniez przedwczesnemu
zasychaniu. Ponadto potas poprawia zdrowotnosc roslin jak i rowniez zwieksza mrozoodpornosc gatunkow kilkunastoletnich (drzewa jak i rowniez
krzewy, byliny). Owoce zielenin dobrze odzywionych potasem beda slodsze jak i rowniez aromatyczniejsze, wiecej wybarwione oraz lepiej sie
przechowuja. Podobnie reaguja hosty ozdobne. Optymalne dawki owego skladnika powiekszaja liczbe, skale oraz rys kwiatow
MAGNEZ
Jest niezbednym elementem skladowym chlorofilu, zielonego barwnika odpowiedzialnego za fotosynteze, jego niedobor wywoluje wiec powazne
zaklocenia w tym sporze, co okazuje sie byc powodem pogorszenia wzrostu, progresu oraz plonowania roslin. Typowym objawem nieodpowiedniego
zaopatrzenia zielenin w tenze skladnik beda zolte, nieregularne plamy ukazujace sie pod blaszce lisciowej, przy czym nerwy liscia przebywaja zielone.
WAPN
w zyciu zielenin spelnia dwoista role. Okazuje sie byc on niezbednym skladnikiem pokarmowym, a oprocz tego odpowiada zbyt wlasciwy odczyn gleby.
Dostosowuje pobieranie innych skladnikow pokarmowych, wzmacnia ochrona roslin pod czynniki chorobowe a takze stanowi element budulcowy
(skladnik sciany komorkowej)
SIARKA
Pobierana za sprawa rosliny okazuje sie byc niezbednym skladnikiem skladowym bialek, witamin oraz innych mieszaniny. Najwieksze liczbie siarki
pobieraja rosliny przywierajace do rodziny krzyzowych (np. kapusta, kalafior) oraz motylkowych (np. fasola, bob).
Blizniacza sprawa dzierzy sie wraz z zwierzetami pierwiastki buduja cechujaca je kosci, odpowiadaj za dzialanie poszczegolnych podzespolow
organizmu. Ow kredyty podobnie jak wiele i my czerpia pierwiastki poprzez pobieranie pokarmu. No to tak, o makroelementach. Mam nadzieje ze sie
duzo dowiedzieliscie z naszego referatu. Odlozymy was w tej chwili sam pod sam pochodzace z MIKROSKLADNIKAMI.
Mikroelementy, skladniki sladowe, rodzaj pierwiastkow biogennych znajdujacych sie w organizmie w ilosciach sladowych, lecz niezbednych az do
prawidlowego progresu. Naleza w tym miejscu: miedz, zelazo, jod, fluor, cynk, mangan, moblibden, kobalt, selen, bor. Zarowno cechujaca je niedobor a
takze ich nadmiar ma niekorzystny wplyw pod organizm.
Miedz wchodzi przy sklad enzymow uczestniczacych przy produkcji hemoglobiny i chlorofilu, i pochodzace z tego wzgledu jej niedobor prowadzi az do
niedokrwistosci obok zwierzat jak i rowniez ludzi oraz obumierania koncow pedow jak i rowniez chlorozy obok roslin. Zelazo wchodzi przy sklad enzymow
oksydoredukcyjnych, hemoglobiny i mioglobiny. Jego niedobor u zielenin objawia sie chloroza, zas u zwierzat i jednostki - niedokrwistoscia. Jod okazuje
sie byc niezbedny az do syntezy hormonow tarczycowych jak i rowniez z owego wzgledu swoim niedobor wiedzie do niedoczynnosci gruczolu
tarczowego. Fluor za to jest wymagany dla wyksztalcenia sie szkliwa zebowego. Donos jest detalem enzymow, swoim niedobor odslania sie
nieprawidlowosciami w rogowaceniu naskorka, karlowatoscia, niedorozwojem gonad mezczyzn, z kolei u zielenin opadaniem pakow kwiatow,
zdrobnieniem i skreceniem lisci.
Mangan jest detalem grup prostetyczych enzymow oksydoredukcyjnych, jego niedobor powoduje zaburzenia wzrostu zwierzat oraz zasychanie lisci jak i
rowniez chloroze obok roslin. Molibden bierze wklad w metabolizmie zwiazkow azotowych, jego niedobor znany okazuje sie byc tylko obok roslin w
postaci znieksztalcenia funkii i martwicy tkanek. Kobalt jest detalem kobalaminy, czyli witaminy B12 i pochodzace z tego wzgledu jego niedobor powoduje
niedokrwistosc, a oprocz tego jest aktywatorem wielu enzymow. Bor dzierzy jak dotad niewyjasniona funkcje w organizmie wiadomo aczkolwiek, iz swoim
niedobor wiedzie do obumierania stozka postepu i niezdolnosci do wytwarzania nasion obok roslin.
Ultraelementy - konstytuuja bilionowe frakcji suchej wagi komorki
a mianowicie zaliczamy az do nich: Ra, Au, Ag, Pt, Se
24. Rola nastepujacych pierwiastkow w organizmach: wapnia, chloru, zelaza, fosforu, fluoru, sodu.
MAGNEZ
Okazuje sie byc go przy ciele jednostki okolo 25 gramow. Wchodzi on przy sklad kosci zebow jak i rowniez miesni. Oddzialuje na transformacje
weglowodanow, wapnia, fosforu, potasu i witaminy C, synteze bialek ustrojowych oraz pod czynnosc ukladu nerwowego jak i rowniez miesniowego.
Okazuje sie byc antagonista wapnia. Dorosly wymaga od 220 do 350 mg chloru. Glownym swoim zrodlem w danym pozywieniu beda rosliny straczkowe,
grubo mielone produkty zbozowe, warzywa zielone, podroby, orzechy, morele, figi, banany oraz kakao. Swoim niedobor jest w stanie powodowac
zaburzenia rytmu serduszka, migreny, zwieksza u niewiast dolegliwosci powiazane z napieciem przedmiesiaczkowym ryzyko wystapienia miazdzycy
bialaczki limfatycznej i zawalu serca. Nadmiar magnezu powoduje biegunke.
Komentarze sa nieskomplikowane: musimy konsumowac to , ktorzy nam pragnienie i ile potrzeba!! Brzmi jasno lecz nie zawsze stosujemy sie az do ego
zwyczajnego stwierdzenia (niestety). Falszywe okazuje sie byc myslenie wraz z nadmiar witamin czy makroskladnikow nie zaszkodzi! Pokarm ktory
konsumujemy obejmuje skladniki, spelniajace zroznicowane procedury w obrebie organizmu. Klopot pochodzace z zaplanowaniem stosownej diety
opiera sie na tym wraz z chociaz mozemy okreslic powszechny jej zarys zawsze wypada ja dostosowac do pojedynczych potrzeb. Wiek, tryb zycia, a
nawet tego typu czynniki jak klimat potrafia wplynac na rodzaj i stan skladnikow pozywnych potrzebnym czlowiekowi w danym czasie. Przykladem sa
Eskimosi, jacy ze wzgledu na nastroj w ktorym egzystuja stosuja wyskotluszczowa diete, , ktorzy zapewnia dywanom izolacje zanim zimnem
ZELAZO
Niezbedne okazuje sie byc do struktury krwinek czerwonych -hemoglobina, barwnika miesni -mioglobina, do wytwarzania niektorych enzymow, oraz az
do transportu tlenu w organizmie, jak tez jak i rowniez oddychania komorkowego. Organizm zatrudnia jego zapasy w watrobie, nerkach, sledzionie i
szpiku. Dzienne zapotrzebowanie to kolejny mg kamienia. Dobrym swoim zrodlem beda zoltka jaj, watroba, mieso, plucka, cynadry oraz kaszanka,
czarny salceson i czernina. Rowniez czarne pieczywo, lite kasze, ziarna roslin straczkowych, warzywa jak i rowniez owoce to cenne zrodla tego
pierwiastka. Witamina C ulatwia asymilowanie zelaza pochodzace z przewodu pokarmowego, natomiast produkty mleczne (a konkretnie kazeina)
utrudniaja.
FOSFOR:
Okolo 80 proc. fosforu znajduje sie w kosciach, zebach, miesniach i mozgu, ale faktycznie nie ma komorki w ludzkim organizmie, ktora nie zawieralaby
tego pierwiastka. Przypadki niedobory sa wprawdzie rzadkie, lecz sama dieta bogata tylko w fosfor nie wystarczy az do jego harmonijnego wykorzystania
wymagany jest wapn.
WAPN
Przy organizmie jednostki jest fita okolo 1-wsza kg. Wapn odpowiada zbyt procesy krzepniecia krwi oraz prawidlowe dzialanie ukladu nerwowego i
miesniowego -w tymze za fuche serca. Prawie 99 proc. wapnia ulokowany jest w zebach jak i rowniez kosciach. Swoim niedobor wiedzie do rozmiekania
kosci, prochnicy zebow jak i rowniez krzywicy zas u ludzi starszych (szczegolnie u kobiet) ostopeoroza.
Niedobor tego pierwiastka mozna kompletowac, wprowadzajac az do diety duze ilosci mleka i przetworow mlecznych. Znaczne ilosci wapnia zawiera m.
in. szpinak, buraki, jak i rowniez rabarbar. Przyswajanie tego pierwiastka ulatwia mnie wit. D. Niestety okrutne statystyki pokazuja, ze wiecej niz polowa
Mlodych polakow nie spozywa odpowiedniej w dzien ilosci wapnia.
POTAS Jak i rowniez SOD:
Pierwiastki te zawiaduja gospodarka wodna organizmu -sod zatrzymuje h2o, zas potas zwieksza do niej wydalanie -poza tym wplywaja one pod
rownowage kwasowozasadowa i utrzymuja wlasciwe cisnienie osmotyczne. Potas wystepuje przez kazdego w wiekszosci wytworow spozywczych, przy
roslinach straczkowych, orzechach, warzywach i owocach, zas sod zwlaszcza przy zoltym serze, drobiu, rybach, pieczywie jak i rowniez oczywiscie przy
soli kuchennej. Dzienne zapotrzebowanie na sod wynosi blisko 10 –15 g, wobec duzym trudu do 20 g. Naruszenie Dopuszczalnej zawartosci sodu jest
w stanie wywolac nadcisnienie tetnicze.
FLUOR:
Gazowy fluoru uzywa sie przy tytulow monomerow, fluorowanych alkenow, pochodzace z ktorych uzyskuje sie teflon i swoim pochodne. Oprocz tego jest
aplikowany do tytulow halonow, ktore sa stosowane jako ciecze chlodzace jak i rowniez hydrauliczne (np. freon). Odmienne zastosowania:
•kwas fluorowodorowy (HF) jest uzyty do trawienia w szklach, m. in. w zarowkach
•Jednoatomowy fluor jest uzyty w tytulow polprzewodnikow
•Szesciofluorku uranu (UF6) uzywa sie do wzbogacania uranu
•Heksafluoroglinian potasu, tak zwanym. kriolit okazuje sie byc uzywany przy elektrolizie glinu
•Fluorek sodu byl niegdys uzywany w charakterze insektycyd, przede wszystkim przeciwko karaluchom
•Niektore pozostale fluorki beda czesto dodawana do past do zebow i (co budzi nieraz kontrowersje} az do wody pitnej aby hamowac prochnicy
zebow.
25. Konstrukcja komorki jak i rowniez procesy przy niej zachodzace
Komorka jest to najmniejsza budulcowa i uzyteczna jednostka organizmow zywych. Ow firma zdolna az do przeprowadzania wszystkich podstawowych
procesow zyciowych (takich jak przemiana materii, przyrost i rozmnazanie).
Komorke stanowi przestrzen ograniczona blona komorkowa. U wiekszosci prokariontow, zielenin, grzybow jak i rowniez niektorych protistow dodatkowo
(od strony zewnetrznej) wystepuje sciana komorkowa. We wnetrzu tej przestrzeni znajduje sie tak zwanym. protoplazma oraz szereg weneckich organelli
pelniacych rozmaite procedury zyciowe komorki. Wystepowanie przy komorce jadra jest istota podzialu organizmow na jadrowe (eukarionty, lac.
Eukaryota) jak i rowniez bezjadrowe (prokarionty, akarionty, lac. Prokaryota), aczkolwiek faktycznie roznice w budowie komorki tych typow dotycza cos
wiecej niz obecnosci jadra komorkowego.
Telefon komorkowy moze tworzyc samodzielny cialo jednokomorkowy badz moze byc skladnikiem skladowym organizmu wielokomorkowego. Budowy
komorkowej nie maja wirusy, ale w zwiazku z tym nie wykazuja oznak zycia poza komorkami zywicieli (i zgodnie z przytomnymi pogladami
systematycznymi nie beda klasyfikowane, w charakterze organizmy zywe).
Komorki roznych organizmow wykazuja znaczne roznice, zarowno morfologiczne jak i biochemiczne. Osobnym klopotem jest rowniez istnienie komorek
wtornie uproszczonych - w stylu np. czerwone cialka krwi ssakow, ktore nie posiadaja jadra komorkowego, choc beda niewatpliwie komorkami
eukariotycznymi.
a mianowicie Wzrost jak i rowniez metabolizm a mianowicie Pomiedzy dodatkowymi podzialami komorkowymi, procesy metaboliczne, ktore tocza sie przy
komorce wzmacniaja jej przyrost. Metabolizm komorki to sklad procesow, jakim podlegaja skladniki odzywcze. Procesy metaboliczne zaliczane sa do:
katabolizmu, w ktorym kompleksowe organiczne relacje chemiczne ulegaja rozlozeniu, w celu wytwarzania energii lub anabolizmu, w ktorym zuzywana
jest przedsiebiorczosc przy tworzeniu zlozonych organicznych zwiazkow jak i rowniez wypelniania innych funkcji komorkowych. Zlozone weglowodany sa
zuzywane przez cialo, rozkladane az do prostszego skladnika jakim okazuje sie byc glukoza. We wnetrzu komorek, glukoza jest spozytkowywana na
trasie dwoch roznych szlakow metabolicznych, do wytwarzania zwiazku wysokoenergetycznego - adenozynotrojfosforanu (ATP).
1-wszy z tych szlakow metabolicznych - glikoliza, nie postuluje tlenu jak i rowniez jest definiowana jako metabolizm beztlenowy. Obok prokariotow,
glikoliza jest jedyna metoda uzyskiwania energii. Drugi szlak nazywany cyklem Krebsa lub cyklem kwasu cytynowego ma miejsce w mitochondriach i
umozliwia produkcje zadowalajacej ilosci wysokoenergetycznego ATP az do wypelniania wszystkich funkcji komorki.
- Podzialy komorkowe a mianowicie Wewnatrz komorki zachodzi duzo procesow chemicznych. Sa ow lampy led katalizowane za sprawa katalizatory
bialkowe - enzymy. Enzymy beda czasteczkami bardzo duzymi, zawsze sa to bialka mieszczace zwykle wiecej niz sto dokladnie okreslonych
aminokwasow, z dolaczonymi czesto czesciami niebialkowymi (koenzymami). Enzymy musza byc zsyntezowane bardzo precyzyjnie, gdyz niewielki
nawet brak moze kompletnie zniszczyc aktywnosc katalityczna enzymu.
W tym celu wszelka komorka obejmuje zlozony program syntezy bialek. Struktura lancuchow polipeptydowych bialek jest zapisana w postaci systemu
kodowania DNA. System kodowania DNA okazuje sie byc przepisywany za sprawa enzymy pod mRNA. Przebieg ten oznacza sie transkrypcja.
Nastepnie mRNA jest uzyty do syntezy lancuchow polipeptydowych w rybosomach w procesie translacji. Zarowno mRNA jak i lancuchy polipeptydowe
potrafia ulec w ciagu trwania przebiegu dodatkowej obrobce. Polipeptydy lacza sie ze soba oraz z koenzymami tworzac calkowicie napisane enzymy.
Przedstawiony tu naczelny proces wiedzie tez przy innych kierunkach. Niektore pochodzace z zsyntezowanych bialek nie wykazuja aktywnosci
enzymatycznej, lecz zostaja uzyte az do budowy roznych struktur komorki. Czesc przepisanego RNA nie jawi sie byc uzyta az do syntezy bialek lecz
pelni swoje procedury bezposrednio, w charakterze rRNA oraz tRNA.
Kwas nukleinowy przy komorce musi byc ochraniany. W tworczosci ciagle zachodza w nim mutacje, ktore stale uszkadzaja zapis. Komorka posiada wiec
zlozone mechanizmy dostrzegania i poprawy uszkodzen, ktore ograniczaja czestosc zmian chociazby o nieco rzedow miary.
Ze wzgledu na gama reakcji chemicznych ktore komorka jest w stanie wiesc, oraz szeroki zakres wzgledow w ktorych jest w stanie ona egzystowac,
komorki wyksztalcily mechanizmy kontrolujace synteze enzymow. Dzialaja ow lampy led zwykle w stopniu transkrypcji.
Kazda komorka wiedzie reakcje chemiczne wymagajace nakladu energii, zatem potrzebuje pani substancji mieszczacych duze liczbie energii chemicznej,
w postaci tak zwanym. wiazan wysokoenergetycznych. Te mikstury to przede wszystkim estry kwasu fosforowego, pochodzace z czego
najpowszechniejszym jest ATP.
Komorki stosuja wiele zrodel energii, w stylu: energia chemiczna zwiazkow organicznych, energia swiatla czy tez przedsiebiorczosc zawarta przy
zwiazkach nieorganicznych.
- Utrzymywanie stalego skladu srodowiska wewnetrznego, pobieranie jak i rowniez wydalanie mieszaniny
- Biosynteza zwiazkow organicznych
26. Konstrukcja blon komorkowych
Plazmolema, plazmolemma – blona biologiczna oddzielajaca wnetrze komorki od otoczenia zewnetrznego.
Blona komorkowa okazuje sie byc struktura polprzepuszczalna (zob. membrana polprzepuszczalna).
Ow firma zlozona z 2 warstw fosfolipidow oraz bialek, z ktorych niektore beda luzno powiazane z przestrzenia blony (bialka peryferyjne), zas inne
przebijaja blone badz sa przy niej mocno osadzone bialkowym lub niebialkowym motywem (bialka blonowe).
Na ogol inne bialka wystepuja po wewnetrznej, zas inne po zewnetrznej witrynie blony. Czasteczki nalezace az do blony potrafia z latwoscia poruszac sie
we wnetrzu swojej powierzchni (dyfuzja lateralna, o ile nie sa powiazane na przyklad od wewnatrz pochodzace z bialkami cytoszkieletu), jednak
napotykaja duze przeszkody z przejsciem do powierzchni przeciwnej.
Blizniacza asymetria dotyczy takze tylko blony, ktora ma zazwyczaj odmienny sklad (rozne proporcje, ale i jakosc) lipidowy w swojej monowarstwie
wewnetrznej jak i rowniez zewnetrznej. Asymetria jakosciowa rozmieszczenia lipidow jest w stanie takze tyczyc sie plaszczyzny blony – przy
monowarstwach istnieja lokalne obszary o skladzie odbiegajacym od rozkladu przypadkowego. Sa to tak zwane "rafty" jak i rowniez mikrodomeny.
Istnieja one bogatsze od okolicznych obszarow monowarstwy w specyficzne lipidy, cholesterol czy bialka. Lipidy bedace w takich domenach sa ponizej
temperatury glownego przejscia fazowego jak i rowniez nie posiadac struktury cieklokrystalicznej, co sprawia ich agregacje. Funkcje "raftow" oraz
sposoby ich powstawania w blonach nie beda jeszcze dokladnie znane, lecz nie usuwa sie cechujaca je interakcji jak i rowniez wplywania pod aktywnosc
bialek blonowych czy udzial przy fuzjach blon.
Blony musza dla wlasnego wlasciwego pracy zachowac polplynna konsystencje. Zarowno znaczne zmniejszenie jak i powazne podwyzszenie
temperatury zmienia jakosci blony przy stopniu, ktory moze byc dla komorki smiertelny. Dlatego organizmy zyjace przy roznych temperaturach maja
rozmaity sklad blon komorkowych.
Blony biologiczne (biomembrany, blony elementarne, blony cytoplazmatyczne, blony jednostkowe) sa to fundamentalne struktury wszystkich komorek
zywych organizmow. Maja budowe lipidowo-bialkowa (podwojna warstwa lipidowa zlozona z fosfolipidow i cholesterolu, w ktorej tkwia bialka integralne,
glownie enzymy oraz bialka peryferyjne).
Wystepuja w postaci:
1-wsza. blony komorkowej, oddzielajacej wnetrze komorki od otoczenia
dwa. blon srodkomorkowych, otaczajacych organelle komorkowe oraz tworzacych program roznego wariantu pecherzykow, prawdziwych elementow
systemu transportu we wnetrzu i miedzykomorkowego.
Blona komorkowa (plazmalemma)
Dopelnia niezwykle znaczaca role przy regulowaniu skladu tresci komorkowej, poniewaz za sprawa nia wszelakie skladniki pokarmowe wnikajace az do
komorki oraz wszystkie wydaliny i wydzieliny przedostajace sie z niej na zewnatrz. Zawadza przenikanie bezpiecznych zwiazkow, umozliwia wnikanie
innych. W schowkach zwierzecych blona komorkowa okazuje sie byc pokryta od zewnatrz otoczka sluzowa. Obok bakterii jak i rowniez roslin narasta
ponadto sciana komorkowa.
Blona cytoplazmatyczna
Fundamentalna bariera osmotyczna komorki umiejscowiona miedzy cytoplazma a sciana komorkowa. Przerozne typy blon charakteryzuje odmienny,
specyficzny zawartosc lipidow. Najprosciej sa ow lampy led przepuszczalne dla substancji rozpuszczajacych sie przy tluszczach. Blona cytoplazmatyczna
dzierzy grubosc 7, 5-10 nm. W mikroskopie elektronowym dzierzy wyglad trzech warstw ciemnych podzielonych warstwa jasna. Czasteczki lipidow
wyznaczone w trzech szeregach beda zwrocone az do siebie lipifilowymi,, ogonkami" (czyli resztami kwasow tluszczowych majacymi powinowactwo az
do tluszczow). Na dworze, w stronica bialek wychylone sa hydrofilowe bieguny lipidow -"glowki" (zlozone z glicerolu i kwasu fosforowego) majace
powinowactwo az do wody. Zgodnie z najnowsza hipoteza budowy blony cytoplazmatycznej wyrazona modelem plynnej mozaiki, podkreslajacym
dynamiczne konteksty struktury blony, w "morzu" lipidow plywaja "gory lodowe" bialek globularnych. Niektore bialka tzw. integralne zaglebione beda w
warstwie lipidowej jak i rowniez silnie pochodzace z nia powiazane poprzez wiazania grup polarnych. Bialka peryferyjne nie przenikaja do powierzchni
lipidowej jak i rowniez znajduja sie pod powierzchni blony. W zawartosc blon cytoplazmatycznych wchodza rozne typy bialek enzymatycznych, a takze
bialka receptorowe hormonow jak i rowniez przeciwcial. Koszty utrzymania polplynnego zakresu blon dzierzy duze istotnosc dla organizmow zywych a
mianowicie u zwierzat i jednostki umozliwia np. przemieszczanie sie kompleksow receptor - hormon czy tez czasteczek przeciwcial - ¬immunoglobulin.
Specyficzna wlasciwoscia blony komorkowej jest do niej wybiorcza przepuszczalnosc. Wlasciwosc nasza powoduje, wraz z do komorki woda przenika
swobodnie, wedlug prawami osmozy, natomiast pozostale substancje przenikaja wybiorczo, nierzadko wbrew gradientowi stezen.
Poczatki rozwoju mikroskopii elektronowej doprowadzily do powstania teorii blony elementarnej. Znamionuje te blone trojwarstwowy ksztalt "torow
tramwajowych", 0 trzech pasmach elektronowo gestych, otaczajacych pasmo elektronowe rzadkie (jasne).
W skala udoskonalania metod znaleziono liczne przyklady blon, wykazujacych poszczegolne cechy ultrastruktury, ktore mniema sie zbyt scisle
powiazane z reprezentatywna funkcja konkretnej blony.
Azeby dokladniej zaznajomic budowa roznych blon, zaczeto preparowac blony z roznych komorek. Preparacja nie jest jednokrotna dlatego pod postacia
czystej wyizolowano niewiele blon. Najwieksza czysto? c wykazuja preparaty blon erytrocytow.
Stwierdzono, ze, mimo ze sklad blon roznego gatunku jest zmienny, w cechujaca je suchej masie okolo 40 procent stanowia lipidy, a 60% bialka
utrzymywane w kompleksie oddzialywaniami pozostalymi niz wiazania. Zawarto? c cukrowcow wynosi zazwyczaj 1-10%, wiaza sie ow lampy led
kowalencyjnie lub z lipidami albo pochodzace z bialkami. Oprocz wymienionymi szczegolami 20% generalnej wagi blon stanowi woda, ktora jest
dokladnie zwiazana jak i rowniez istotna dla utrzymania struktury blon.
Wiekszosc modeli oferowanych dla struktury blon zaklada uporzadkowanie lipidow w dwuwarstwe. Dlugie lancuchy alifatyczne zbieraja sie we wnetrzu
blony (rdzeniu, matriks), zas wszystkie krancowe grupy hydrofilne wystaja ku otoczeniu wodnemu. Grupy hydrofobowe (niepolarne) przy srodowisku
wodnym powoduja modyfikacje rozmieszczenia odrobin wody przy swym srodowisku, prowadzac az do niekorzystnego termodynamicznie zmniejszania
entropii. Z tego powodu ekipy niepolarne maja tendencja az do takiego zlepiania sie azeby wykluczyc wraz z swego otoczenia wode jak i rowniez przez to
zmniejszyc swoja energie ukladu. Hydrofobowe segmenty lipidow polarnych konstruowane sa pochodzace z dlugich alifatycznych tan cuchow kwasow
tlustych, aldehydow badz alkoholi. Wobec tego sklad regionu hydrofobowego wykazuje znaczna wahanie. Kwasy tluszczowe wyzszych zielenin i zwierzat
zawieraja 16-24 atomow wegla i sa nasycone badz nienasycone. Wiazania w kwasach maja wplyw na plynnosc blony. Rozmaitosc lipidow dzierzy wplyw
pod cechy blon. Sklad lipidowy blon zwierzecych jest reprezentatywny dla okre? lonego gatunku blony, chociaz zawartosc w nim kwasow tlustych moze
zmienic sie przy zalezno? tobie od temperatury i formy odzywienia. W obrebie tego danego gatunku zwierzat
Odpowiadajace w piwnicy blony pochodzace z roznych narzadow maja odmienny sklad lipidowy. Co wiecej, rozne blony cytoplazmatyczne z identycznej
komorki odgrywaja rozny zawartosc lipidowy. Endogenna blona mitochondrialna zawiera liczne fosfolipidy, deficyt w niej natomiast cholesterolu albo tez
wystepuje on w miniaturowych ilo? ciach, natomiast zestaw dwufostatydyloglicerolu okazuje sie byc w niej znacznie ogromniejsza niz przy innych
blonach.
Rowniez zestaw bialek odroznia sie o wiele w zaleznosci od gatunku i pochodzenia blony. Bialkowa zawartosc blony jest polaczona z zakresem
enzymatycznej aktywno? ci blon. Mielina pelniaca glownie procedury izolacyjne, wykazuje zaledwie wiecej niz jeden typy reakcji enzymatycznych jak i
rowniez zawiera tylko 20% wagowych bialka. Pozostale zwierzece blony komorkowe pelniace wiele mozliwosci transportowych jak i rowniez
enzymatycznych zawieraja juz 50% bialek, zas wewnetrzne blony mitichondrialne, wykazujace bardzo ogromna aktywnosc funkcjonalna, zawieraja 75%
bialek.
Jakkolwiek nie wszelakie proteiny blon pelnia procedury enzymatyczne, pewnie wiele bialek blonowych dzierzy znaczenie przy utrzymaniu struktury i przy
rozpoznawaniu powierzchni kompleksow blonowych.
Bialka blonowe zakwalifikowano az do dwoch uniwersalnych kategorii: bialek PERYFERYCZNYCH jak i rowniez INTEGRALNYCH. Bialka peryferyczne
okreslane sa teza bialkami zlaczonymi z blona, oddysocjowuja wzglednie latwo przy wplywem zasobow lagodnych, w stylu dzialanie pod slona
srodowiskiem o bardzo malej badz bardzo duzej sile jonowej lub wdrozenie ekstremalnych zalety pH Bialka te beda uwalniane przy formie
rozpuszczalnej, nie skupionej i nie zawierajacej skazen lipidowych. Bialka integralne domagaja sie zazwyczaj dla uwolnienia pochodzace z blony
dzialalnosci bardziej drastycznego, na przyklad potraktowania detergentami. Bialka integralne przy formie rozpuszczalnej czesto zawieraja lipidy, ktorych
usuniecie jest w stanie prowadza az do wytracenia jak i rowniez agregacji bialka. Istnieje rozlegla roznorodnosc bialek blonowych, miedzy innymi blony
komorkowe wielu komorek zwierzecych zawieraja 10-20 roznych typow bialek. Podobna cyfre bialek ustalono w innych blonach, w stylu retikulum
endoplazmatyczne i blony komorkowe bakterii. Z drugiej strony niektore wyspecjalizowane blony moga miescic tylko 1 lub wiecej niz jeden skladniki
bialkowe. Wykazano, ze blony dyskow precikow siatkowki zawieraja tylko jedno glowne bialko, rodopsyna, stanowiace 50% masy blony. Bialka integralne
wchodza przy glab hydrofobowego wnetrza blony, czasem gryzie nawet przekraczajac, a bialka peryferyczne zespalaja sie prawdopodobnie pochodzace
z polarnymi grupami biegunowymi dwuwarstwy lipidowej. Tak bardzo wiec rozpuszczalne bialka globularne skupiaja wlasne niepolarne lancuchy boczne
we wnetrzu czasteczki, zas wystawiaja swe reszty polarne do otoczenia wodnego w podobny sposob jak czynia to fosfolipidy w dwuwarstwie. To samo
dotyczy peryferycznych bialek blonowych, ktorych ugrupowania zewnetrzne bylyby w kontakcie pochodzace z woda badz z polarnymi grupami
biegunowymi w dwuwarstwie lipidowej. Tak wiec:
Bialka integralne maja swe reszty niepolarne nie tylko we wnetrzu czasteczki bialkowej, ale takze na do niej powierzchni zewnetrznej, pozostajacej w
kontakcie z hydrofobowymi segnientami lipidow w blonie.
Blona komorkowa erytrocytow obejmuje 7-9 podstawowych skladnikow bialkowych o masie siegajacej od 30 tys. do wiecej niz 200 tys. daltonow, wsrod
ktorych trzy sa enzymami: dehydrogenaza aldehydu fosfoglicerynowego, ATPaza i acetylocholinoesteraza. Spektryna czyli tektyna, stanowi okolo 30%
wagowych generalnej masy bialek blonowych jak i rowniez jest umiejscowiona na cytoplazmatycznej powierzchni blony. Spektryna sklada sie z 2 duzych
polipeptydow o masie ponad dwie stowki tys. daltonow kazdy, ktore wraz z mniejszych polipeptydem na temat masie blisko 45 tys. daltonow mozemy
latwo wykonac w forma rozpuszczalna za sprawa przemywanie blon buforami hipotonicznymi. Przypuszcza sie, ze polipeptydy stanowia ksztalt
kurczliwych bialek, kontrolujacy mechaniczne wlasciwosci blony.
27. Uklady makroergiczne – budowa jak i rowniez podzial
Przyjrzyjmy sie w tej chwili zwiazkom pelniacym role nosnikow energii przy komorce. Tego rodzaju zwiazki beda nazywane zwiazkami makroergicznymi.
Maja one przy swoich czasteczkach pewne specyficzne wiazania – wiazania makroergiczne (wiazania wysokoenergetyczne). Charakterystyczny
rozklad elektronow naokolo takich wiazan powoduje, ze ich rozpad dostarcza wielkich ilosci energii. Zwiazki makroergiczne moga posiadac rozna
strukture chemiczna. Dzielimy je pod cztery ekipy w zaleznosci od gatunku wiazania makroergicznego. Sa to relacje o wiazaniach:
1. bezwodnikowych fosforanowo-fosforanowych,
dwa. bezwodnikowych karboksylo-fosforanowych,
3. guanidyno-fosforanowych,
4. tioestrowych.
Zwiazki na temat wiazaniach pochodzace z trzech minionych wymienionych typow nie pelnia szczegolnej pozycji w metabolizmie.
Schemat dwa. Struktura ATP
1. W najwiekszym stopniu uniwersalne beda polaczenia bezwodnikowe fosforanowo-fosforanowe. Mozna obrazowo rzec, ze makroergiczne fosforany
odrabiaja jako obiegowa waluta energetyczna komorki, jaka moze pani placic zbyt niekorzystne energetycznie – lecz konieczne – reakcje
biosyntetyczne. Wsrod wszystkich makroergicznych fosforanow najwieksze istotnosc ma ATP.
Zwiazek tenze zostal wyizolowany w stanie czystym w roku 1929, zas w 12 lat potem poznano swoim role przy wymianie jak i rowniez transporcie energii.
Najwieksze zaslugi na tym polu polozyli Fritz Lipmann
jak i rowniez Herman Kalckar. Jezeli spojrzymy na strukture ATP, latwo zauwazymy przy czesci trifosforanowej dwa wiazania makroergiczne
(bezwodnikowe fosforanowo-fosforanowe). Pierwotnego hydroliza zwalnia duze liczbie energii, blisko 30 kJ/mol. Ta przedsiebiorczosc moze byc uzyta do
zrobienia reakcji endoergicznych. Jednak na wstepie musi wyksztalcic sie ATP. Wzrasta on pochodzace z ADP
jak i rowniez nieorganicznego fosforanu (Pi). Nastepuje to pod koszt energii swietlnej obok autotrofow lub
w rezultacie oksydowania zwiazkow pokarmowych u heterotrofow.
Glownymi szlakami metabolicznymi, gdzie powstaje ATP, sa reakcje fosforylacji. Tak bardzo nazywamy reakcje, w ktorych ATP powstaje pochodzace z
ADP jak i rowniez nieorganicznego fosforanu. U autotrofow jest to fosforylacja fotosyntetyczna. Mozna przeczytac sie pani podczas fazy swietlnej
fotosyntezy. Energia promieniowania slonecznego okazuje sie byc „ujarzmiana― jak i rowniez zatrzymywana przy ATP oraz w NADPH. Te wiecej niz
jeden zwiazki beda czesto definiowane mianem moce asymilacyjnej, bedaca wykorzystana przy fazie ciemnej fotosyntezy, czyli w cyklu Calvina.
Fosforylacja fotosyntetyczna narasta oczywiscie tylko u organizmow fotosyntetyzujacych, z kolei synteza ATP w glikolizie i cyklu Krebsa przy polaczeniu
pochodzace z lancuchem oddechowym – obok wszystkich organizmow, zarowno autotroficznych, jak i heterotroficznych. Cykl Krebsa i lancuch
oddechowy, ktory razem pochodzace z glikoliza okazuje sie byc kompleksowym pomyslem calkowitego oksydowania dobrze wspanialego „paliwa―,
czyli glukozy, zapewnia ogromnych liczbie ATP, zas tym samym energii dostepnej komorkom. Sama glikoliza, czyli przerobienie glukozy az do
pirogronianu, wyzwala stosunkowo nieduza czesc energii, gdyz w trakcie tworzenia trzech czasteczek pirogronianu z jednej czasteczki glukozy powstaja
netto tylko 2 czasteczki ATP. O wiele wiecej energii zwalnia sie w toku reakcji cyklu kwasow trikarboksylowych i lancucha oddechowego. Pelne utlenienie
1-wsza czasteczki glukozy podczas ciagu wymienionych procesow daje w nastepstwie 36 czasteczek ATP.
Skadze biora sie tak duze ilosci ATP, skoro przy cyklu Krebsa w fosforylacji substratowej wychodza tylko 2 czasteczki owego zwiazku
wysokoenergetycznego? Posrednim profitem energetycznym cyklu Krebsa okazuje sie byc powstawanie intensywnych reduktorow, czyli NADH jak i
rowniez FADH2. Reduktory te odgrywaja ujemny potencjal oksydoredukcyjny, zas silne utleniacze (np. tlen czasteczkowy) odgrywaja potencjal dodatni.
Ujemny potencjal oksydoredukcyjny NADH i FADH2 jest moca napedowa, zapewniajaca tworzenie wysokoenergetycznych wiazan fosforanowych, czyli
proces nazywany fosforylacja oksydacyjna. Wraz z jednej czasteczki NADH wychodza 3 czasteczki ATP, podczas gdy z jednej czasteczki FADH2
powstaja dwa czasteczki ATP.
Schemat kilku. Cykl ATP–ADP jako fundament rownowagi energetycznej komorki
(Pi = fosforan nieorganiczny)
Przyjrzyjmy sie bardziej pelnemu bilansowi energetycznemu (w przeliczeniu pod czasteczki ATP) utlenienia jednej czasteczki glukozy. Zachodzaca przy
cytozolu (plynnym skladniku cytoplazmy) glikoliza zapewnia netto trzech czasteczek ATP na wybrana czasteczke metabolizowanej glukozy. Przy glikolizie
wychodza takze dwa czasteczki NADH. Musza okazac sie one w nastepnej kolejnosci przetransportowane az do mitochondriow.
Stad z takich czasteczek NADH powstaja netto 2, zas nie kilku czasteczki ATP. Straty energetyczne sa nieuniknionym kosztem transportu
wewnatrzkomorkowego. Zas zatem
pochodzace z cytozolowego etap utleniania posiadamy 2 czasteczki ATP powstajace bezposrednio jak i rowniez 4 (2 x 2) po przejsciu NADH za sprawa
uklad oddechowy (juz po odliczeniu utrat transportowych). Zostaje jeszcze wytlumaczenie pochodzenia roznych 30 czasteczek ATP. 2-ie powstaja w
danym etapie bezposredniej fosforylacji substratowej, dwudziestu czterech – pochodzace z 8 czasteczek NADH, zas 4 – z dwoch czasteczek FADH2,
bez watpienia za posrednictwem lancucha oddechowego.
Zywa komorka nie jawi sie byc ukladem statycznym. Przeciwnie, powstawanie i zuzywanie energii, powstawanie i rozpad zlozonych zwiazkow
organicznych, czynia z niej uklad wybitnie dynamiczny. Tez ATP nadal powstaje jak i rowniez nieustannie okazuje sie byc zuzywane. Chociaz w
reakcjach metabolicznych uczestnicza wielkie liczbie ATP, swoim zawartosc przy komorce przy danej momencie jest bardzo mala. Przebieg zdarzen sie
tak bardzo dlatego, ze ATP nie powinna byc magazynowany. W wszelkiej sekundzie jednostkowa komorka naszego organizmu syntetyzuje i zuzywa
okolo 10 milionow czasteczek ATP. Stad ATP okazuje sie byc zdecydowanie wiecej przenosnikiem niz magazynem energii. Obliczono, ze choc istota
ludzka w stanie spoczynku wykorzystuje dziennie okolo 45 kg ATP, to pelna ilosc ATP obecna w konkretnym momencie przy organizmie nie przekracza
okreslonego grama.
dwa. Inne relacje makroergiczne nie maja tak bardzo szerokiego sensu w metabolizmie, mimo ze niektore z nich charakteryzuja sie bardziej ujemna
energia hydrolizy wiazan makroergicznych. Inaczej komunikujac, hydroliza znajdujacych sie tam wiazan dostarcza wiecej energii niz hydroliza wiazan w
ATP.
Przykladem zaleznosci z bezwodnikowym wiazaniem karboksylo-fosforanowym jest
1-wsza, 3-difosfoglicerynian. Okazuje sie byc on metabolitem posrednim przy glikolizie.
kilku. Innymi zwiazkami makroergicznymi beda fosfageny. Z perspektywy budowy wiazania makroergicznego beda zwiazkami guanidyno-fosforanowymi.
Fosfageny konstytuuja wazna rezerwe energetyczna wobec intensywnej wykonywania zadan miesni. Nadmieniony juz Fritz Lipmann, ktorego osiagniecia
badawcze w dziedzinie zwiazkow makroergicznych zostaly uhonorowane Nagroda Nobla, porownal uklad ATP-ADP do obliczenia biezacego przy
komorkowym banku energii,
zas fosfageny az do lokaty dlugoterminowej. Najwazniejszymi fosfagenami sa fosfoarginina u bezkregowcow i fosfokreatyna u kregowcow. Fosfokreatyna
wynika z ATP i kreatyny w czasie rozkurczu miesnia, podczas gdy zapotrzebowanie pod ATP nie jawi sie byc tak duze. Fosforylacja kreatyny nastepuje
za sprawa fosfokinaze kreatynowa, enzym osobliwy dla miesni. Jej oznaczanie jest stosowane dla rozpoznawania ostrych jak i rowniez przewleklych
schorzen miesni. Rzad tej kinazy jest waznym narzedziem diagnostycznym do miary aktualnej zwinnosci do treningu
u atletow wyczynowych. Przy warunkach fizjologicznych fosfageny pozwalaja utrzymac stezenie ATP przy miesniach w wypadku jego nazbyt szybkiego
zuzycia.
4. Swiezym rodzajem zwiazkow makroergicznych beda pochodne gatunku tioestrow, znajdujace sie polaczeniem typow acylowych pochodzace z
koenzymem Zas. Koenzym tenze przenosi przy reakcjach biosyntezy reszte kwasu octowego badz innych kwasow karboksylowych.
Na zakonczenie warto uswiadomic sobie, ze przeplyw energii w organizmie czlowieka dzierzy duze istotnosc biomedyczne. Komitywa sposobu, przy jaki
cialo czerpie energie z jadla, jest istota zrozumienia metabolizmu i organizowania prawidlowego potrzeb zywieniowych. Jezeli pferowane rezerwy
energetyczne ulegna wyczerpaniu, dochodzi az do smierci glodowej. Szybkosc metabolizmu, czyli posrednio szybkosc uwalniania energii, okazuje sie
byc regulowana za sprawa hormony tarczycy, ktorej niedoczynnosc i nadczynnosc powoduje objawy chorobowe. Wytworem magazynowania dostatku
energii okazuje sie byc otylosc, 1 z w najwyzszym stopniu powszechnych zachorowan bogatych spoleczenstw.
28. ATP – budowa i uzycie w organizmie
ATP, adenozynotrifosforan - 1 z zasadniczych nukleotydow przy komorce, pelniacy funkcje uniwersalnego przenosnika energii.
Funkcje ATP
Jest ogolnym akumulatorem jak i rowniez przenosnikiem energii. Jeden pochodzace z wielu przy organizmie zwiazkow, z ktorego czerpie on energie az
do zycia jak i rowniez jego przejawow. Wszystkie procesy energetyczne posluguja, w ostatecznym rozrachunku, az do tworzenia ATP lub swoim redukcji.
Relacja ten nie jawi sie byc magazynowany, tylko tworzony na biezaco.
Ostatnie doswiadczenia wskazuja pod funkcje puryn adeninowych pojawiajacych sie przy przestrzeni ektocelularnej jako zewnatrzkomorkowych
czasteczek sygnalizacyjnych aktywujacych receptory purynowe. I tak np. ADP pojawiajacy sie na skutek skaleczenia jest sygnalem przerwania ciaglosci
naczyn krwionosnych.
ATP z kolei bierze wklad w kontrolowania cisnienia krwi odzialujac pod receptory P2X oraz P2Y. Efekt dzialalnosci adenozynotrojfosforanu zalezny jest
od umiejscowienia tych receptorow. Glownymi mechanizmami uwalniania e-puryn okazuje sie byc egzocytoza oraz transport za sprawa transblonowe
transportery i bialka transportujace (badania nad powyzszymi zagadnieniami prowadzone sa przy Zakladzie Biochemii Instytutu Biologii i Nauk o Gleby
Torunskiego UMK) E
Przeszlosc
ATP stwierdzil w 1929 roku niemiecki chemik Karl Lohmann. Swoim funkcje czasteczki przenoszacej energie w komorce wykazal Fritz Lipmann zbyt co
zostal w 1953 r. uhonorowany nagroda Nobla. Pierwsza synteze ATP in vitro przeprowadzil w 1948 r. Alexander Todt, , ktorzy przynioslo wstecz
uczonemu nagrode Nobla pochodzace z chemii przy 1957 r. Kolejne gratyfikacyj Nobla powiazane bezposrednio pochodzace z ATP otrzymali: Peter D.
Mitchell (1978) za powiazanie gradientu stezen jonow wodorowych z synteza ATP, Paul D. Boyer i John E. Walker (1997) zbyt zbadanie mechanizmu
dzialania syntazy ATP oraz w tym samym roku Jens C. Skou za doswiadczenia nad pompa sodowo-potasowa zalezna od ATP.
Wlasciwosci chemiczne
Czasteczka ATP jest nukleotydem skladajacym sie z maksymy azotowej a mianowicie adeniny polaczonej wiazaniem N-glikozydowym z czasteczka
cukru a mianowicie rybozy jak i rowniez trzech reszt fosforanowych powiazanych ze soba dwoma wiazaniami bezwodnikowymi. Reszty fosforanowe sa
oznaczane w ogolnie przyjetej notacji greckimi literami α, β i γ.
Zrodlem energii w wiekszosci procesow biochemicznych przebiegajacych z udzialem ATP okazuje sie byc hydroliza wiazania bezwodnikowego pomiedzy
resztami β i γ zgodnie z rownaniem reakcji:
ATP + H2O → ADP + Pi
W wyniku owego procesu wynika czasteczka ADP oraz anion fosforanowy (Pi).
Rzadziej dochodzi do rozpadu ATP pod AMP jak i rowniez pirofosforanu w nastepstwie hydrolizy wiazania bezwodnikowego pomiedzy resztami α i β:
ATP + H2O → AMP +PPi
Wydziela sie przy tym wiecej energii niz przy trzech rozpadach ATP do ADP.
Wystepowanie rybozy (brak deoksyrybozy) w tak bardzo waznej dla procesow zyciowych czasteczce okazuje sie byc uwazane zbyt relikt Globu RNA.
29. Enzymy – budowa jak i rowniez mechanizm dzialalnosci
Enzymy (gr. ensyme: en - przy, syme a mianowicie drozdze) – rodzaj bialek wystepujacych naturalnie w organizmach zywych, ktorych dzialanie
sprowadza sie az do katalizowania reakcji biochemicznych. Okreslane sa dodatkowo inaczej fermentami. Katalizowanie reakcji przez bialkowe
katalizatory (enzymy alias fermenty) polega pod przyspieszeniu szybkosci zajscia reakcji (szybciej zachodzi, ale wartosc stalej rownowagi reakcji zostanie
niezmieniona).
Enzymy stanowia najwieksza grupe tak zwanym. biokatalizatorow. Biokatalizatory stanowia odpowiednio podgrupe katalizatorow, pochodzenia
biologicznego. Dzialanie katalizatorow nie sprzega sie, jak mozemy niekiedy odczytac w starych podrecznikach, pochodzace z obnizeniem energii
aktywacji. Pomyslowosc aktywacji oznacza, jaka energie musza posiadac czasteczki substratu, aby przy reakcji elementarnego zderzenia (vide teoria
zderzeniowa Arrheniusa; dzisiaj uwaza sie, ze nalezy zblizenie atomow lub czasteczek reagentow) stanal produkt reakcji. Mowiac w inny sposob, jezeli
czasteczki nie zbliza sie az do siebie posiadajac odpowiednio ogromna wartosc energii kinetycznej, to nie pokonaja bariery aktywacji, koniecznej az do
zajscia reakcji (mozna ja utozsamiac pochodzace z energia aktywacji). Zblizenie trzech indywiduow chemicznych o stosownej energii sprawia wzrost
energii potencjalnej ukladu. W momencie, wowczas gdy uklad uzyskuje stan maksymalnej energii potencjalnej (ekstremum globalne) dochodzi az do
utworzenia przejsciowego tworu (reakcja odwracalna) zwanego kompleksem aktywnym. Kompleks tenze moze pochodzace z powrotem skonstruowac
substraty badz wskutek przegrupowania atomow czasteczek wchodzacych przy sklad obiektu aktywnego skonstruowac produkt (energia potencjalna
maleje do zalety charakterystycznej dla produktow). Jakosc, w ktorym zachodzi osiagniecie zalety energii potencjalnej charakterystycznej dla produktow
(po przegrupowaniu atomow) a zespol aktywny jeszcze sie nie rozpadl, nazywamy stanem przejsciowym reakcji. Przy wplywem drobnego bodzca,
zachodzi "rozpad" obiektu aktywnego jak i rowniez utworzenie nalezytych produktow. Maszyneria kinetyczny reakcji, opisany tutaj, jest stosowny dla
wszystkich reakcji. Katalizatory moga przyspieszac osiagniecie formy rownowagi (nie zmieniaja zalety stalej rownowagi reakcji) przez m. in. stabilizacje
obiektu aktywnego oraz poprzez modyfikacje mechanizmu reakcji. Tak odrabiaja wszystkie katalizatory, w tym jak i rowniez enzymy. Cena bariery
aktywacji (energii aktywacji) jest zdeterminowana rodzajem reakcji (ulozenie atomow i cechujaca je rodzaj przy kompleksie aktywnym) i nie powinna byc
obnizana przez przyspieszacz. Energia aktywacji jest opcja parametrow preznych ukladu (temperatury, cisnienia, objetosci - tj. parametrow niezaleznych
od wagi ukladu), tym samym podwyzszenie temperatury, czy cisnienia spowoduje rozwoj szybkosci reakcji. W stabilnej temperaturze (T=const), cisnieniu
(p=const) i objetosci (V=const) katalizatory nie musza dzialac.
Dzialanie enzymow (wszystkich katalizatorow) nie wiaze sie wraz z obnizeniem energii aktywacji, bowiem w trzeciej probowce dla reakcji rozkladu skrobi,
bariera aktywacji pozostala ustalona pod stalym pulapie (energia potencjalna ukladu substratow nie mogla sie powiekszyc poprzez przyrost temperatury,
cisnienia, czy zmniejszenie objetosci). Ktorykolwiek badz katalizator adaptuje mechanizm reakcji. Nowa odpowiedz (z katalizatorem) moze miec wieksza
bariere aktywacji (kataliza ujemna lub inhibicja) lub mniejsza (kataliza dodatnia) od reakcji wyjsciowej. Niekiedy wartosc bariery jest blizniacza a
aczkolwiek reakcja postuluje obecnosci rownoleglego substratu (slynne ciala "M").
Mechanizm reakcji niekatalizowanej
Zas + B ↔ [AB]# → Pp → Produkt gdzie Zas, B to substraty, [AB]# kompleks zywy, Pp wyrob przejsciowy
Maszyneria reakcji katalizowanej
A + kat ↔ [A-kat]
[A-kat] + B ↔ [A-kat-B]#
[A-kat-B]# → Pp → Produkt + kat, gdzie kat- katalizator, [A-kat-B]# - zespol aktywny
Enzymy sa jak na przyklad wiecej, jak tylko katalizatorami, bialkowymi katalizatorami. Wykazuja, dlatego mechanizm dzialalnosci taki osobiscie, jak
wszelkie inne katalizatory. Przyklad: Wczesniej substrat, np. mocznik przychodzi do srodek aktywnego enzymu ureazy. Srodek aktywne stanowi miejsce,
ktore wiaze substraty i okazuje sie byc odpowiedzialne zbyt przebieg reakcji katalitycznej. Ferment laczy sie tylko pochodzace z substratem na temat
odpowiedniej konformacji przestrzennej (analogia „klucz dopasuje sie tylko az do odpowiedniego zamka―), wskutek owego tworzy sie, znany
pochodzace z lekcji biologii kompleks ES (enzym substrat), odpowiada on w przyblizeniu kompleksowi aktywnemu i stanowi przejsciowemu reakcji
(kinetyka chemiczna). Kompleks tenze rozpada sie na enzym i wyrob (ditlenek wegla i amoniak). Czesto, przy zapisie sumarycznej reakcji, nie
uwzglednia sie roli enzymu. Warto aczkolwiek pamietac, ze stanowi on substrat reakcji! Reakcja katalityczna ma, dlatego inny maszyneria, niz odpowiedz
przebiegajaca wyjawszy udzialu enzymu. Dzialanie enzymu nie sprzega sie, wiec zupelnie z rzekomym obnizeniem energii aktywacji. Pomimo, ze pod
kierunkach przyrodniczych czesto nie prowadzi sie zajec pochodzace z chemii sportowej, lub mimo ze biofizyki (wzglednie koncza sie zaliczeniem pod
ocene), to w najnowszych podrecznikach biochemii nie widuje sie juz predzej twierdzen na temat obnizaniu energii aktywacji za sprawa enzymy.
Przyklad:
mocznik + ureaza → kompleks ES powstaje zespol enzym-substrat (ureaza-mocznik)
ES → amoniak + ditlenek wegla + ureaza
Budowa jak i rowniez dzialanie
Jesli enzym okazuje sie byc bialkiem wieloskladnikowym, to sklada sie pochodzace z:
•czesci bialkowej nazywanej apoenzymem
•czesci niebialkowej nazywanej koenzymem lub grupa prostetyczna enzymu (w relacji od wariantu wiazania laczacego ja pochodzace z
apoenzymem). Ekipa prostetyczna okazuje sie byc trwale polaczona z enzymem.
Enzym zbudowany z obu wymienionych frakcji okreslany okazuje sie byc mianem holoenzymu. (apoenzym + koenzym = holoenzym badz
apoferment+koferment=holoferment)
Specyficznosc
Dzialanie enzymow charakteryzuje sie specyficznoscia - katalizuje tylko okreslony substrat badz okreslony rodzaj reakcji chemicznej.
Model "klucza i zamka"
W 1894 roku Emil Fischer zasugerowal, ze takze miejsce energiczne enzymu a takze substrat posiadaja specyficzne, komplementarne wzgledem zony
ksztalty. Model ten nierzadko przyrownuje sie do "klucza i zamka". Enzym jednoczy sie pochodzace z substratem konstruujac nietrwaly zespol
enzym-substrat. Model ten tlumaczy specyficznosc enzymu wzgledem substratu, jednak nie wyjasnia w jaki sposob stabilizowany okazuje sie byc stan
przejsciowy.
Model indukowanego dopasowania
Przy 1958 roku Daniel Koshland zmodyfikowal projekt "klucza jak i rowniez zamka". Enzymy sa strukturami gietkimi, w nawiazaniu z czymze mozliwa
okazuje sie byc modyfikacja ksztaltu enzymu w nastepstwie interakcji pochodzace z substratem. Lancuchy boczne aminokwasow tworzace miejsce
aktywne enzymu moga przemieszczac sie przy jego rejonie dopasowujac sie do ksztaltu specyficznego subtratu. W przeciwienstwie do modelu "klucza
jak i rowniez zamka", tenze model wyjasnia specyficznosc enzymow oraz srodek stabilizacji formy przejsciowego.
Pogrupowanie
Klasy enzymow wg klasyfikacji miedzynarodowej:
•Klasa 1: oksydoreduktazy - przenosza ladunki (elektrony i jony H3O+ a mianowicie protony) pochodzace z czasteczki substratu na czasteczke
akceptora: AH2 + B → Zas + BH2;
•Klasa dwa: transferazy a mianowicie przenosza wiadoma grupe funkcyjna (tiolowa, aminowa, itp. ) z czasteczki jednej mieszaniny na czasteczke
innej mieszaniny: AB + C → A + BC;
•Klasa 3: hydrolazy - wywoluja rozpad substratu pod dzialaniem wody (hydroliza); do ekipy tej powinno sie wiele enzymow trawiennych: AB + H2O →
Zas + B;
•Klasa cztery: liazy a mianowicie powoduja rozpad substratu wyjawszy hydrolizy: AB → Zas + B;
•Klasa piec: izomerazy a mianowicie zmieniaja symetryczne polozenie typow chemicznych wyjawszy rozkladu szkieletu zwiazku: AB → A NAWET;
•Klasa szesc: ligazy a mianowicie powoduja synteze roznych czasteczek; powstaja wiazania chemiczne: Zas + B → AB;
Klasyfikacja enzymow przydziela dywanom numer EC (ang. enzyme code) czyli kod konkretnego enzymu.
Dzialanie enzymu polega na przylaczaniu odpowiedniego substratu do srodek aktywnego, ktore zbudowane okazuje sie byc z danej (zaleznej od reakcji,
jaka ma katalizowac) sekwencji aminokwasow. Nastepuje to w osobliwych warunkach, tj.:
•w temperaturze ok. 37-40 C
•przy odpowiednim pH
•przy braku inhibitorow (np. soli metali ciezkich)
•w obecnosci aktywatorow
Enzymy nie traca swych wlasciwosci przy reakcjach robionych in vitro. Enzymy, tak jak inne katalizatory, nie zuzywaja sie w nastepstwie uczestniczenia
przy reakcji. Odpowiada sie, ze jeden enzym jest bystry do katalizowania tylko okreslonego typu reakcji ("jeden enzym - 1 reakcja"). Pokazna swoistosc
enzymow jest odbiciem ich III-rzedowej struktury. Popularne nauce beda, mimo wszystko, enzymy katalizujace nieco reakcji.
Pojecie enzym zostal wprowadzony za sprawa Kuhne, jak mowia wspolpracownika Pasteura ok. 1836 r. W tym samym czasie Jns Jacob Berzelius oglosil
klasyczna teorie katalizy chemicznej, a przy 1897 r. bracia Buechner przeprowadzili fermentacje alkoholowa pomijajac komorka. Poprzednio
doswiadczeniem braci Buechner sadzono, iz aktywnosc katalityczna enzymu moze odnalezc swoj termin jedynie przy nienaruszonej komorce, mimo, ze
Gustav Kirchhoff w 1814 r. przeprowadzil hydrolize skrobi przy uzyciu wyciagu ze slodu - tym samym taka oczywiscie etymologia wyrazenia.
Zastosowanie przy przemysle
Enzymy znalazly wdrozenie w technologiach przemyslowych (np. przy hydrolizie skrobi jak i rowniez bialek) jak i rowniez spozywczych, oraz analizie
chemicznej. Szeroko stosowane sa m. in. przy genetyce, np. w strategii PCR, w ktorym miejscu konieczne stalo sie wykorzystanie enzymow
pochodzacych od archebakterii, zwazywszy na ich trwalosc w wysokich temperaturach.
30. Podzial enzymow oraz zadanie kazdej rangi
Klasy enzymow wg klasyfikacji miedzynarodowej:
•Klasa 1: oksydoreduktazy - przenosza ladunki (elektrony i jony H3O+ a mianowicie protony) pochodzace z czasteczki substratu na czasteczke
akceptora: AH2 + B → Zas + BH2;
•Klasa dwa: transferazy a mianowicie przenosza wiadoma grupe funkcyjna (tiolowa, aminowa, itp. ) z czasteczki jednej mieszaniny na czasteczke
innej mieszaniny: AB + C → A + BC;
•Klasa 3: hydrolazy - wywoluja rozpad substratu pod dzialaniem wody (hydroliza); do ekipy tej powinno sie wiele enzymow trawiennych: AB + H2O →
Zas + B;
•Klasa cztery: liazy a mianowicie powoduja rozpad substratu wyjawszy hydrolizy: AB → Zas + B;
•Klasa piec: izomerazy a mianowicie zmieniaja symetryczne polozenie typow chemicznych wyjawszy rozkladu szkieletu zwiazku: AB → A NAWET;
•Klasa szesc: ligazy a mianowicie powoduja synteze roznych czasteczek; powstaja wiazania chemiczne: Zas + B → AB;
Klasyfikacja enzymow przydziela dywanom numer EC (ang. enzyme code) czyli kod konkretnego enzymu.
31. Koenzymy – budowa jak i rowniez podzial oraz pelnione procedury
Koenzymy a mianowicie substancje niebialkowe drobnoczasteczkowe, kluczowe o dzialalnosci katalitycznej bezpiecznych enzymow (stanowia ich ekipy
prostetyczne). Istnieja bardzo luzno zwiazane pochodzace z czescia bialkowa enzymu a mianowicie apoenzymem jak i rowniez moga latwo od niej
oddysocjowac. Wzorem sa koenzymy dehydrogenaz, ktore moga katalizowac zarowno reakcje uwodornienia, a takze reakcje odwodornienia - w
zaleznosci od apoenzymu.
Na przyklad NAD+ (dinukleotyd nikotynamido-sdeninowy) w powiazaniu z danym bialkiem enzymatycznym pobiera dwa elektrony jak i rowniez 2 protony
z aldehydu 3-fosfoglicerynowego, zas w polaczeniu z odmiennym bialkiem enzymatycznym, jako NADH, oddaje dwa elektrony jak i rowniez 2 protony na
pirogroniam i przeprowadza go przy mleczan. Za posrednictwem sprawnemu powiazaniu obu reakcji wystarczaja najmniejsze stezenia koenzymu w
komorce i wykonalna jest regeneracja komorki wyjawszy udzialu tlenu.
Waznym koenzymem jest koenzym A (CoASH) zawierajacy przy swej czasteczce kwas pantotenowy oraz gromade tiolowa a mianowicie SH, zasadnicza
dla pelnionej funkcji. CoASH aktywuje pozostalosci kwasowe, konstruujac z nimi zwiazki wysokoenergetyczne. W ten sposob koenzym A produkuje
aktywne formy wyzszych kwasow tluszczowych, zywy octan, bursztynian, malonian.
Odrebnym waznym koenzymem jest koenzym Q czyli ubichinon (CoA), ktory okazuje sie byc bardzo rozpowszechniony u zielenin i zwierzat, wystepuje
jedynie w mitochondriach. Jest waznym ogniwem przenoszacym elektrony jak i rowniez protony przy lancuchu oddechowym.
Koenzymy owe (Q jak i rowniez A) beda stosowane przy przemysle kosmetycznym np. przy produkcji kremow.
- CoA – pochodna nukleotydowa bioraca udzial przy metabolizmie kwasu octowego jak i rowniez kwasow tlustych oraz cyklu Krebsa za sprawa
przenoszenie pozostalosci kwasow karboksylowych.
- PONAD, dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy, koenzym przenoszacy atomy wodoru w procesie oddychania komorkowego. Okazuje sie byc
skladnikiem duzej ilosci enzymow pochodzace z klasy oksydoreduktaz.
Zwiazek skonstruowany z nukleozydu adeninowego oraz z nukleotydu, w zawartosc ktorego wchodzi procz pozostalosci kwasu ortofosforowego(V) i
rybozy - amid kwasu nikotynowego (witamina PP).
Mechanizm transferowania atomow wodoru przez PONAD polega pod przejsciu amidu kwasu nikotynowego z postaci utlenionej przy zredukowana
(NADP, reakcja redoks).
Biologicznie znaczaca pochodna PONAD jest swoim ortofosforan(V) (NADH), ktorego zredukowana forma bierze udzial w charakterze dawca wodoru w
biosyntezie kwasow tlustych i niektorych cukrow.
a mianowicie 5, szesc, 7, 8-tetrahydrofoliowy kwas, FH4, metabolit kwasu foliowego. Koenzym przenoszacy pozostalosci jednoweglowe przy wielu
reakcjach enzymatycznych. Konieczny w organizmie do syntezy m. in. puryn jak i rowniez metioniny.
a mianowicie NADP (‹s. › ang. nicotinamide adinine dinucleotide phosphorous) biochem. fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego, koenzym
uczestniczacy w niektorych procesach metabolicznych organizmow, np. w fazie ciemnej fotosyntezy (cykl Calvina), cyklu pentozowym rozkladu glukozy,
wymagany az do dzialania frakcji ukladow enzymatycznych.
1. Dehydrogenazy to uniwersalna nazwa enzymow odczepiajacych atomy wodoru (lac. hydrogenium a mianowicie wodor) pochodzace z rozmaitych
zwiazkow organicznych znajdujacych sie w organizmach zywych. Wzorem moze byc zespol dehydrogenazy kwasow tluszczowych czy enzymy cyklu
Krebsa. Odrywany atom wodoru nie narasta w postaci rodnika tylko okazuje sie byc wiazany pochodzace z NADP i tak uzywany az do hydrogenacji
(uwadaraniania) albo spalany w kaskadzie oksydacyjnej mitochondrium produkujac ATP~P~P.
32. Maszyneria dzialania koenzymow
Enzymy sa zbudowane pochodzace z samego bialka (np. trypsyna, ureaza, rybonukleaza), jednak w wiekszosci skladaja sie z frakcji bialkowej (
apoenzym) jak i rowniez niebialkowej (maloczasteczkowe zwiazki nieorganiczne, atomy metali, pochodne witamin) tzw. typow prostetycznych jak i
rowniez koenzymow.
Niebialkowe czesci enzymu pelnia przy reakcjach enzymatycznych funkcje przenosnikow elektronow, ustalonych atomow badz ugrupowan chem. z
okreslonego metabolitu pod drugi.
Czesc bialkowa okazuje sie byc czynna tylko w polaczeniu ze detalem niebialkowym – koenzymem jak i rowniez decyduje na temat swoistosci enzymu,
a nierzadko i na temat rodzaju reakcji, np. dekarboksylacje i transaminacje aminokwasow katalizuja enzymy na temat roznych apoenzymach i tych
samych koenzymach.
Nazwa ekipy prostetyczne oznacza sie rozmaite niebialkowe relacje chem. (sacharydy, zelazoporfiryny) jak i rowniez atomy metali luzno powiazane w
czasteczkach bialek oraz koenzymy.
Tylko koenzymy wykazuja duze pokrewienstwo z witaminami, a nierzadko sa cechujaca je pochodnymi. Koenzymy spelniaja funkcje przenosnikow
elektronow, atomow badz grup chemicznych. Biora ow lampy led udzial przy 2 pozostalych reakcjach enzymatycznych: w czolowej pobieraja pochodzace
z jednego substratu grupe chemiczna, w odrebnej oddaja ja drugiemu substratowi, odtwarzajac sie w pierwotnej postaci, po czym proces sie mowi;
polaczenie koenzymow z przenoszona grupa chemiczna odznacza sie duza reaktywnoscia. Dzieki cyklicznosci procesu transferowania koenzymy
potrafia wystepowac przy zywej komorce w ilosciach rownowaznych ilosciom enzymow, aczkolwiek reaguja pochodzace z substratami stechiometrycznie.
Trwalosc polaczenia apoenzymu przy koenzymami okazuje sie byc rozna; o ile koenzym latwo dysocjuje, reakcje przenoszenia typow chemicznych pod
koenzymy jak i rowniez z koenzymow katalizuje ksztalt zlozony pochodzace z 2 enzymow o wspolnym koenzymie; o ile koenzym okazuje sie byc
zwiazany pochodzace z enzymem trwale, enzym tenze katalizuje kolejno obie reakcje. Polaczenie koenzymu i apoenzymu okresla sie mianem
holoenzymu.
32. Maszyneria dzialani koenzymow:
Polega za zakupach grupowych, ze zespalaja sie one pochodzace z substratem za posrednictwem okreslonej swoim grupy oraz z bialkiem enzymowym.
Nastepnie w obrebie wszystkich trzech powiazanych skladnikow, robi sie najlepsze przegrupowanie elektronow, umozliwiajace ustalona przemiane
substratu.
33. Witaminy – budowa i rozbior oraz pelnione funkcje
Witaminy sa czasteczkami organicznymi, potrzebnymi w malych ilosciach przy pozywieniu zwierzat wyzszych. Spelniaja one niemalze taka sama role we
wszystkich organizmach zywych, lecz tylko zwierzeta wyzsze utracily zdolnosc cechujaca je syntezy.
1-wsza. Rozpuszczalne przy tluszczach:
a mianowicie witamina A-retinol- jedna pochodzace z jej podstawowych funkcji okazuje sie byc udzial do niej pochodnych w danym etapie widzenia.
Pigment bioracy wklad w odbieraniu bodzcow swietlnych- rodopsyna, sklada sie pochodzace z kompleksu bialkowo- karotenowego. Czesc bialkowa
stanowi- opsyna, z kolei czesc karotenowa- jedna pochodzace z form witaminy A – neoretynina b, ktora przy dzialaniem promieni swietlnych ulega
okreslonym przemianom, sprzezonym z systemem nerwowym za sprawa zakonczenia stresow wzrokowych.
a mianowicie witamina D- kalcyferol- opcja biologiczna witamin D okazuje sie byc regulacja wytworczosci wapniem jak i rowniez fosforem. Choroba
spowodowana awitaminoza D, okreslana krzywica opiera sie na nieodpowiednim twardnieniu koscca u pociechy.
- witamina E- tokoferol- glowna opcja biologiczna okazuje sie byc ochrona systemu mitochondrialnego zanim nieodwracalnym utlenieniem, w obecnosci
tworzacych sie nadtlenkow tlustych.
- witamina K- fitochinon- niezbedna dla organizmow zwierzecych dla utrzymania krzepliwosci krwi.
2. Rozpuszczalne w wodzie:
- witamina C- kwas askorbinowy. System oksydoredukcyjny kwas askorbinowy/ kwas dehydroaskorbinowy jest w stanie pelnic opcje w zachowaniu
odpowiedniego potencjalu oksydoreducyjnego przy komorce jak i rowniez barc wklad w transporcie elektronow.
a mianowicie witamina PP- amid kwasu nikotynowego. W podobny sposob witamina C jest elementem przeciwdzialajacym krwawym wybroczynom, ktore
wystepuja z racji pekania wloskowatych naczyn krwionosnych
- witamina B1- tiamina- wynikiem niedoboru tej witaminy w organizmie moze byc choroba beri- beri objawiajaca sie zaburzeniami jak i rowniez zanikiem
ukladu nerwowego.
a mianowicie witamina B6- fosforan pirydoksalu- wynikiem niedoboru tej witaminy u jednostki sa objawy zapalenia cery.
- witamina B2- ryboflawina- zapobiega udoskonaleniom w obrebie blon sluzowych jak i rowniez tworzeniu sie „ zajadow― w kacikach ust jak i rowniez
na jezyku.
- koenzym B12 – witamina B12- cyjanokobalamina- witamina zapobiegajaca anemii, scisle wspolpracuje z zraca substancja foliowym ( powoduje swoim
aktywacje) w budowie czerwonych krwinek. Budowa- istotnym elementem okazuje sie byc uklad pseudoporfirynowy zbudowany pochodzace z 4
zredukowanych i podstawionych pierscieni pirogowych i centralnie umieszczonego atomu kobaltu pochodzace z dolaczona az do niego grupa cyjanowa.
Funkcje- uczestniczy przy izomeryzacji kwasow dwukarboksylowych; uczestniczy w przeksztalcaniu rybonukleotydow przy dezoksyrybonukleotydy;
uczestniczy posrednio przy przenoszeniu ekipy metylowej za sprawa kwas foliowy.
- witamina H- biotyna- zajmuje sie przenoszeniem grup karboksylowych. Sklada sie ze zaleznosci heterocyklicznego zawierajacego siarke- tiofenu., ktory
to skondensowany okazuje sie byc z czasteczka mocznika. Nastepnie polaczona okazuje sie byc z reszta aminokwasu- lizyny. Za posrednictwem lizyny
polaczona okazuje sie byc z bialkiem. Awitaminoza odslania sie zmianami w skorze bolami miesniowymi i oslabieniem.
34. Zagiecie Michelisa Menton:
Przy trwalym stezeniu enzymu szybkosc reakcji enzymatycznej okazuje sie byc uzalezniona od stezenia substratu. Przy bardzo niskim stezeniu substratu
w porownaniu do stezenia enzymu, przyrost szybkosci reakcji razem ze wzrostem stezenia substratu jest klarownie proporcjonalny az do niego. Tuz przy
bardzo wysokim stezeniu substratu, szybkosc reakcji ma wartosc maksymalna jak i rowniez niezalezna od dalszego zwiekszanie jego stezenia.
1â•„2 szybkosci max- stala Michaelisa- Menten
V= Vm*S/ Km +S
V- predkosc reakcji
Km- stala Michaelisa- Menten
S- stezenie substratu
35. Enzymy alleosteryczne jak i rowniez wielosubstratowe:
Istnieje szereg enzymow nazywanych regulatorami albo, allosterycznymi, ktorych aktywnosc zmienia sie po przylaczeniu do czasteczki bialka
enzymatycznego odpowiedniego liganiu allosterycznego, okreslanego jako efaktor. Efaktory owe moga byc dodatnimi, tj. odrabiaja aktywujaco badz
ujemnymi, o ile maja koloryt inhibitorow. Przypuszcza sie ze czasteczka enzymu allosterycznego okazuje sie byc zbudowana przynajmniej z dwoch
protomerow( identycznych podjednostek makropeptydowych) jak i rowniez oprocz katalicznego centrum czynnego kazdy protomer zawiera tak zwanym.
Centrum allosteryczne. Czasteczka enzymu allosterycznego jest w stanie wystepowac przy dwoch roznych stanach konformacyjnych, z ktorych jeden
wspolgra katalitycznie czynnej postaci enzymu, drugi- postaci nieczynnej. Zmiany konformacji, warunkujace aktywnosc badz hamowanie dzialalnosci
katalitycznego dokonuja sie przy obu protomerach jednoczesnie. Przylaczenie przez czasteczke enzymu nalezytego efektora utrwala jeden pochodzace z
mozliwych stanow konformacyjnych, gdzie centrum energiczne albo okazuje sie byc dostepne dla substratu, lub nie. Efektory nie biora udzialu przy
reakcji katalizowanej i nie lacza sie pochodzace z czasteczkami substratu. Efektorami enzymu allosterycznego sa rozne mikstury. W licznych
przypadkach ujemnymi efektorami enzymow allosterycznyh beda produkty cechujaca je bezposredniego dzialalnosci lub produkty wytworzone przy
lancuchu reakcyjnym, w ktorego powstaniu bierze udzial podarowany enzym.
36. Rola aktywatorow i koenzymow w reakcjach enzymatycznych
wiekszosc enzymow postuluje do kompletnej aktywacji rozmaitego rodzaju czynnikow chemicznych przyspieszajacych lub zupelnie umozliwiajacych
cechujaca je dzialanie. Czynniki te okreslane sa aktywatorami, aktywatorami zjawisko- aktywacja.
Aktywatory daja sie sklasyfikowac pod 3 ekipy:
- 1-wsza grupa- w tym miejscu zaliczane beda czynniki powodujace przeksztalcenie nieaktywnej formy enzymu ( proenzymu lub zymogenu) w odmiane
aktywna. W celu przeksztalcenia tych form przy aktywne enzymy musi nastapic odlaczenie od czasteczki proenzymu blokujacego peptydu, co robi sie
pochodzace z udzialem innego enzymu proteolitycznego.
- dwa grupa- zaliczane sa tu faktory regulujace potencjal oksydoredukcyjny srodowiska, co dzierzy znaczenie szczegolnie dla aktywacji enzymow
trudnych od swego dzialania pustych grup tiulowych –SH. Tuz przy obecnosci czynnikow utleniajacych ekipy tiulowe zawarte w srodek aktywnym
enzymu moga sie utleniac az do dwusiarczkowych –S-S- i enzym traci swoja wlasna aktywnosc. W celu tej ekipy enzymow, aktywatorami sa, dlatego
substancje na temat niskim potencjale oksydoredukcyjny, mieszczace zwykle ekipy tiulowe np. cysteina, glutation.
- kilku grupa- zaliczane sa tu drobnoczasteczkowe zwiazki wspoldzialajace z bialkiem enzymu, okreslane ogolnie kofaktotami. Kofaktotami sa koenzymy,
ekipy prostetyczne oraz jony metali i niektore aniony nieorganiczne. Zasadnicza roznica miedzy takimi grupami kofaktorow powinien okazac sie
mechanizm wspolpracy z bialkiem enzymow.
a mianowicie przyjmuje sie, ze ekipy prostetyczne beda zwiazane pochodzace z bialkiem dosc trwale jak i rowniez tworza pochodzace z nim polaczenia
pozornie niedysocjujace. Natomiast koenzymy tworza pochodzace z bialkiem enzymu polaczenia dosc luzne jak i rowniez latwo odszczepialne.
37. Kinetyka enzymatyczna:
Predkosc przebiegu reakcji enzymatycznej pozostaje w zaleznosci od:
a mianowicie stezenia enzymu- im ogromniejsza jest stan enzymu tymze wiecej substratu ulegnie przerobieniu w jednostce czasu
a mianowicie stezenie substratu- przy malym stezeniu substratu aktywne centra czasteczek enzymu nie beda w pelni wysycane i enzym „pracuje―
pochodzace z niepelna blyskawicznoscia
- temperatura- podwyzszenie temp. o 10C powoduje dwu-, trzykrotny przyrost szybkosci reakcji w granicach temperatur 0- 30, przy dalszym wzroscie
temp. szybkosc reakcji rosnie wciaz, jednak z racji coraz to wiecej postepujacej denaturacji bialka enzymu przyrosty do niej sa coraz mniejsze.
a mianowicie pH- skrajne wartosci odrabiaja denaturujaco pod bialka enzymow, natomiast niewielkie odchylenia od wartosci optymalnej wplywaja pod
zmniejszenie szybkosci reakcji.
a mianowicie stezenie soli; potencjal oksydoredukcyjny: obecnosc aktywatorow i inhibitorow.
38. entrum aktywne enzymow:
Miejsce energiczne enzymu to obszar, ktory wiaze substraty ( jak i rowniez grupe prostetyczna, jezeli taka wystepuje) oraz dostarcza reszt
aminokwasowych, chwytajac bezposredni wklad w tworzeniu i zrywaniu wiazan. Ow reszty oznacza sie grupami katalitycznymi enzymu ( pierscienie
imidazolowe; -OH, -SH, NH2; -COOH).
Wlasnosci miejsc energicznych:
- miejsce aktywne absorbuje stosunkowo malutka czesc kompletnej objetosci czasteczki enzymu
a mianowicie miejsce energiczne jest ukladem przestrzennym
a mianowicie specyficznosc wiazania zalezy od precyzyjnie zdefiniowanego ulozenia atomow w miejscu aktywnym
a mianowicie w polaczeniu substratow pochodzace z enzymami uczestnicza stosunkowo slabowite sily wiazania
39. Inhibicja enzymow jak i rowniez jaj maszyneria:
Inhibitory- gromada czynnikow chemicznych, specyficznych, ktore dzialaja odwracalnie – modyfikujaco na okreslony fragment czasteczki enzymu, ,
ktorzy powoduje zmniejszenie szybkosci reakcji
Inhibicja- zdarzenie specyficznego hamowania reakcji. Inhibicja polega za zakupach grupowych, ze inhibitor moze dobierac sie pochodzace z jednym
wraz z skladnikow uczestniczacych reakcji enzymatycznej lub nie tak samo blokowac cechujaca je wspoldzialanie. Do elementow tych naleza: enzym,
substrat, koenzym, a cechujaca je wspoldzialanie opiera sie na wzajemnym powiazaniu przy scisle okreslony uklad przestrzenny. Jakiekolwiek zaklocenie
w tym powiazaniu przejawia sie w postaci zahamowanej reakcji.
Inhibicja wspolzawodniczaca- opiera sie na wojny pomiedzy inhibitorem a substratem o srodek aktywne enzymu. Moze byc po czesci zniesiona za
sprawa zwiekszenie stezenia substratu.
Inhibicja niewspolzawodniczaca- opiera sie na nieodwracalnym blokowaniu czynnego centrum enzymu przez relacje niepodobne strukturalnie do
substratu. Inhibitor jednoczy sie pochodzace z enzymem dosyc silnie jak i rowniez moze byc pochodzace z kompleksu zdjety jedynie za pomoca
substancji chemicznie wiazacych stosunek hamujacy.
Efektory allosteryczne- obstrukcja z udzialem tzw. efektorow allosterycznych. Maszyneria hamowania tych allosterycznych efektorow polega pod ich
oddzialywaniu na plastyczna konformacje czasteczki bialka w granicach aktywnego srodek. W wielu przypadkach bialka obok srodek aktywnego, ktore
przylacza substrat, maja srodek allosteryczne, ktore jest zdolne do przylaczenia specyficznego efektora. Pod dzialaniem przylaczonego efektora
nastepuja powazne zmiany struktury wtornej bialka allosterycznego, ktore moga opierac sie badz pod rozerwaniu czy wytworzeniu wiazan pomiedzy
indywidualnymi podjednostkami bialka, badz pod zmianie trzeciorzedowej struktury w granicach
centrum czynnego.
40, Konstrukcja i uzycie kwasow nukleinowych:
Kwasy nukleinowe – zawsze sa to wielkoczasteczkowe relacje, zawierajace przy swym skladzie azot jak i rowniez fosfor, zazwyczaj wystepujace przy
jadrze komorkowym. Pelnia istotna role przy przekazywaniu komorkom potomnym jakosci dziedzicznych jak i rowniez stanowia w zwiazku z tym material
odziedziczony komorki- genom.
Kwasy nukleinowe wykazuja strukture liniowa- beda zbudowane pochodzace z dlugich powiazanych ze soba lancuchow nukleotydow. Nukleotydy
skladaja sie z maksymy organicznej, pentozy oraz pozostalosci kwasu ortofosforowego. Zasady organiczne wystepujace przy nukleotydach beda
pochodnymi pirymidyny i puryny i pochodzace z tego wzgledu rozroznia sie nukleotydy pirymidynowe i purynowe.
W zaleznosci od owego czy podarowany polinukleotyd obejmuje w wlasnym skladzie ryboze, czy dezoksyryboze, NA dzieli sie pod rybonukleinowe RNA i
dezoksyrubonukleinowe DNA. Zasada organiczna zespolona z aldopentoza wiazaniem N- glikozydowym okazuje sie byc nazwana nukleozydem, a po
przylaczeniu estrowo kwasu fosforowego stanowi nukleotyd.
DNA jak i rowniez RNA wykazuja strukture liniowa, tzn., beda zbudowane pochodzace z dlugich powiazanych ze soba lancuchow nukleotydow, natomiast
sam lancuch stanowia ulozone na przemian czasteczki rybozy ( badz dezoksyrybozy) jak i rowniez kwasu fosforowego, natomiast maksymy pozostaja na
zewnatrz lancucha. Indywidualne nukleotydy beda, wiec nawzajem powiazane wiazaniami dwuestrowymi- przez kwas fosforowy, ktory wybrana grupa OH
laczy sie z C3 cukru okreslonego nukleotydu, zas druga grupa OH pochodzace z C5 nastepujacego nukleotydu.
41. Zarys lancucha polinukleotydowego:
42. Komplementarnosc praw azotowych przy kwasach nukleinowych
Zasady ukladajace sie przy pary okreslane sa komplementarnymi.
Zasady – adenina, tymina polaczone beda podwojnym wiazaniem wodorowym, naczelna pare praw tworzy guanina z cytozyna polaczone trwalszym niz
uprzednio potrojnym wiazaniem wodorowym.
Maksymy purynowe Zas, G, H
Zasady pirymidynowe C, T, U
Poniewaz wymiary praw purynowych jak i rowniez pirymidynowych beda rozne, dlatego moze sie laczyc tylko zasada purynowa jednego lancucha z
regula pirymidynowa innego.
43. Nukleozydy i nukleotydy
Zasada organiczna polaczona pochodzace z aldopentoza wiazaniem N- glikozydowym jest okreslana nukleozydem, zas po przylaczeniu estrowo kwasu
fosforowego stanowi nukleotyd.
NUKLEOZYD= ZASADA + CUKIER
NUKLEOTYD = REGULA + CUKIER+ KWAS FOSFOROWY
Nukleotydy mieszczace zamiast rybozy, 2-dezoksyryboze nosza nazwe dezoksyrybonukleotydow, a cechujaca je skroty zawieraja na poczatku litere d,
np. dAMP.
44. Struktura DNA
Wszystkie DNA komorkowe konstruuja sie pochodzace z dwu bardzo dlugich lancuchow polinukleotydowych, zwinietych heliakalnie naokolo wlasnej osi.
Dwie nici helisy biegna w przeciwnych kierunkach. Wiekszosc czasteczek DNA jest powtarzalna. Szkielet cukrowo- fosforanowy wszelkiej z nici znajduje
sie na zewnatrz dwuniciowej helisy, natomiast maksymy purynowe jak i rowniez pirymidynowe mieszcza sie wewnatrz. Obydwa lancuchy lacza sie ze
soba wiazaniami wodorowymi miedzy parami praw. Adenina stale tworzy pare z tymina (dwoma mostkami wodorowymi), zas guanina pochodzace z
cytozyna (trzema mostkami wodorowymi). Stad bierze sie komplementarnosc obu nici podwojnej helisy. Struktura:
a mianowicie I rzedowa- sekwencja nukleozydow lub zasad- w sekwencji tej okazuje sie byc zawarta wiadomosc, ktora przenosi DNA
a mianowicie II rzedowa- sposob polaczenia w pary zasad
a mianowicie III rzedowa- pelna budowa przestrzenna wraz z znanym polozeniem wszystkich atomow
45. Szyk i rozbior RNA:
RNA: zamiast dezoksyrybozy- ryboza, zas zamiast tyminy- uracyl; jednostkowa nic
Kwasy RNA dziela sie pod 3 warianty:
1. Informacyjne RNA- mRNA- przenosi dane o kolejnosci aminokwasow przy bialku DNA na miejsce biosyntezy. Na bazie DNA robiony jest mRNA w
procesie transkrypcji. Proces rozkrecania nici DNA nastepuje we wlasciwym miejscu wskazanym za sprawa promotora ( miejsce konstruowane z blisko
40 nukleotydow, wskazuje w ktorym miejscu moze nastapic przylaczenie polimerazy RNA az do lancucha). Polimeraza RNA podaza wzdluz lancucha
DNA w kierunku 3’ →5’, dobudowujac antysensowna nic RNA.
2. Transportujace RNA- tRNA- budowa przypomina czterolistna koniczyne. Wystepuja tresciwe podwojne nici nukleotydow. Ramie aminokwasowe-
jednoczy sie pochodzace z odpowiednim aminokwasem. tRNA przenosi aminokwasy(z cytoplazmy)
do obszaru biosyntezy bialka(do rybosomow). Drugie ramie –antykodonowe, znajduje sie w tym miejscu antykodon; antykodon- trojka praw, ktora jest w
stanie polaczyc sie komplementarnie pochodzace z kodonem; trzem zasadom wspolgra jeden aminokwas (64 mozliwosci). Te same aminokwasy moga
byc kodowane przez rozne trojki praw. Niektore trojki zasad nie koduja jakiegokolwiek badz aminokwasu zas tylko miejsce poczatkowe badz koncowe.
Kodon- trojka praw kodujacych aminokwas. Pozostale ramiona zawieraja co wiecej zmetylowane maksymy – pseudourydyna. Jedno pochodzace z
ramion sluzy do jednoczenia sie pochodzace z rybosomem zas drugie az do laczenia sie z enzymem, ktory kontroluje proces jednoczenia tRNA
pochodzace z aminokwasem. Ktorykolwiek badz aminokwas posiada swoj tRNA. tRNA- izoakceptorowe- laczace sie z takimi samymi aminokwasami.
tRNA okazuje sie byc dosc trwalym elementem solidnym na faktory powodujace rozpad (dzieki pseudourydynie i dodatkowo zmetylowanym zasadom).
kilku. Rybosomalne RNA- posiada najwieksza mase czasteczkowa, wystepuje przy rybosomach w ktorym miejscu pelni procedury strukturalne. Przy
polaczeniu pochodzace z bialkami jak i rowniez mRNA stanowi matryce az do wytwarzania lancuchow polipeptydowych. Pod rybosom przypada 80%
kompletnej zawartosci RNA w komorce.
W zaleznosci od jakosci sedymentacji przy komorkach wyrozniamy nastepujace warianty RNA: prokariotyczne -23s, -15s, -6s; eukariotyczne 25-28s,
-18s, -5, 8s, -5s
46. Procesy: replikacji, transkrypcji, translacji
Replikacja- zachodzi wedlug maksymy samoinstrucji. Uklad zasad przy DNA oznacza zgodnie z regula komplementarnosci praw sekwencje nowo
utworzonych lancuchow DNA. Replikacja jest semikonserwatywna- w nowo utworzonej podwojnej nici DNA pozostaje 1 nic wraz z starego towaru, druga
przedza powstaje pochodzace z materialu nowo zsyntetyzowanego.
Transkrypcja- synteza RNA na matrycy DNA- przepisywanie sekwencji nukleotydow z DNA na RNA.
Translacja- opiera sie na przetlumaczeniu sekwencji praw kwasow nukleinowych na sekwencje aminokwasow przy bialkach. Przebieg przebiega przy
rybosomach.
47. Wzajemne relacji miedzy DNA i bialkami:
Sekwencja praw w genie i sekwencja aminokwasow przy jego polipeptydowym produkcie beda wspolliniowe. System kodowania genetyczny oznacza
wspolzaleznosc pomiedzy sekwencja praw w DNA a sekwencja aminokwasow przy bialku. Aminokwasy kodowane beda przez ekipy trzech praw (
Kodony- jest cechujaca je 64).
czterdziestu osiem. Regula CHargraffa:
DNA konstruowane jest z 2 lancuchow polinukleotydowych, w ktorych calosc zasad purynowych rowna sie sumie liczbie zasad pirymidynowych; ilosci
molowe adeniny beda rowne ilosciom molowym tyminy a liczbie molowe guaniny sa rowne ilosci molowej cytozyny.
49. Przebieg informacji genetycznej:
DNA → mRNA → Bialko
transkrypcja translacja
Informacja pozostaje przekazana pochodzace z DNA pod RNA za sprawa proces transkrypcji. DNA okazuje sie byc kopiowany pod jednoniciowy
komplementarny mRNA. mRNA przenoszone okazuje sie byc na rybosomy laczac sie z nimi, tRNA przenosi aminokwasy.
Nastepuje polaczenie aminokwasu z enzymem, ktory jednoczy aminokwas pochodzace z tRNA, proces odbywa sie wobec udziale ATP. Enzym kontroluje
utworzenie wiazania estrowego miedzy grupa OH w ramieniu aminokwasowym tRNA z aminokwasem. Nastepnie tRNA przenosi aminokwasy na miejsce
biosyntezy bialka w rybosomie. W rybosomie poszczegolne aminokwasy lacza sie nawzajem za pomoca wiazan peptydowych. Kierunek odczytywania
mRNA 5’ →3’
50. Rozklad zasad purynowych i pyrymidynowych:
Degradacja praw purynowych:
Ostatecznym produktem katabolizmu puryn przy organizmie ludzkim jest kwas moczowy. Wzrasta w watrobie; dostaje sie do nerek skad okazuje sie byc
wydalany. Okazuje sie byc trudno rozpuszczalny w wodzie. Jego nadmiar moze sie odkladac przy kanalikach nerkowych w postaci kamieni zolciowych
badz w postaci krystalicznej w tkance lacznej stawow.
Degradacja praw pirymidynowych:
Rozklad zasad pirymidynowych dobywa sie glownie przy watrobie. Cytozyna w wyniku przemian przeksztalca sie w uracyl, dalej przy βalanine badz kwas
βaminomaslowy.
Katabolizm pirymidyn, ktory zachodzi glownie przy watrobie wiedzie do wytracenia latwo rozpuszczalnych produktow koncowych.
Kontrastuje to z metabolizmem puryn, w nastepstwie, ktorego wynika slabo rozpuszczalny kwas moczowy i moczan sodu. Uwolnienie CO2 pochodzace z
wegla rdzenia pirymidyny reprezentuje glowny szlak dla katabolizmu U, C, T. β alanina jak i rowniez βaminoizomaslan beda koncowymi produktami
katabolizmu Obok, C, T.
51. Sacharydy i cechujaca je funkcje przy organizmie:
Cukry proste (monosacharydy)- pelnia przy organizmie zywym roznorodne funkcje- cukry nieskomplikowane i cechujaca je polimery konstytuuja baze
zapewniajaca szybkie wytwarzanie energii, graja wiec funkcje substancji zapasowych, celuloza jak i rowniez chityna graja funkcje strukturalne, a pektyny
stanowia czynnik spajajacy komorki roslinne. Cukrowce sa wiec nie tylko podstawowymi substratami oddychania, ale dodatkowo zrodlem szkieletow
weglowych dla innych zwiazkow.
Wielocukry (polisacharydy)- pelnia funkcje substancji zapasowych (skrobia, glikogen) badz strukturalnych (celuloza).
52. Budowa jak i rowniez podzial sacharydow:
Cukry to zwiazki mieszczace szereg typow OH, gromade aldehydowa badz ketonowa > C=O oraz asymetryczny atom wegla. Co do chemicznym cukry
sa wieloalkoholowe o jednej grupie OH utlenionej az do grupy aldehydowej lub ketonowej. Zawieraja przy czasteczce, przynajmniej jeden asymetryczny
atom wegla. W zaleznosci czy utlenieniu ulegnie pierwszorzedowa gromada alkoholowa (do grupy aldehydowej) czy drugorzedowa (do ekipy ketonowej)
cukry proste dziela sie pod aldozy jak i rowniez ketozy.
CUKROWCE:
1. Cukry proste:
a) pentozyb) heksozy
D-ksylozaD-galaktoza
D-rybozaD-fruktoza
L-arabinozaD-mannoza
D-glukoza
2. Cukry zlozone:
a) kilkocukry:
a mianowicie sacharoza
a mianowicie maltoza
a mianowicie laktoza
a mianowicie celobioza
b) wielocukry prawidlowe:
pentozanyheksozany
a mianowicie arabany- skrobia
- ksylany- glikogen
a mianowicie celuloza
a mianowicie insulina
c) wielocukry kwasne:
hemicelulozy
pektyny
gumy
sluzy
Ponadto mozemy je podzielic w zaleznosci od liczbie atomow wegla zawartych przy czasteczce cukru prostego pod triozy, tetrozy, pentozy, heksozy,
heptozy.
Podstawowa cegielka w budowie wszystkich cukrowcow jest czasteczka cukru zwyczajnego lub swoim pochodna. Z uwagi na mozliwosc wytwarzania
tzw., wiazan glikozydowych pomiedzy grupa aldehydowa lub ketonowa jednej czasteczki, a grupa karbonylowa odrebnej czasteczki cukry proste potrafia
ulegac wielokrotnej kondensacji pochodzace z utworzeniem cukru zlozonego.
Cukry proste w stanie krystalicznym wychodza w postaciach pierscieniowych.
Pentozy- z pentoz najwieksze istotnosc maja ryboza i dezoksyryboza wystepujace przy kwasach nukleinowych oraz w charakterze estry fosforanowe w
przemianach cyklu pentozofosforanow i fotosyntezy. Rowniez rozpowszechnionymi cukrami tej grupy beda: skladnik hemiceluloz - ksyloza oraz element
gumy arabskiej- arabinoza.
Heksozy- najbardziej rozpowszechnionymi cukrami prostymi sa heksozy, z ktorych wymienic powinno sie przede wszystkim glukoze- skladnik sacharozy,
laktozy, maltozy i takich wielocukrow jak: skrobia, celuloza, glikogen jak i rowniez dekstran.; fruktoze – dalszy skladnik sacharozy i wielocukru –
insuliny oraz galaktoze – dalszy skladnik laktozy. Ponadto glukoza i fruktoza wystepuja w stanie wolnym przy miodzie pszczelim i owocach, a glukoza
we krwi. Mannoza narasta w stanie wolnym w roslinach oraz we wszystkich organizmach jako element glikoproteidow jak i rowniez glikolipidow.
DWUCUKRY:
Sacharoza- skonstruowana z glukozy i fruktozy nie posiada wlasciwosci redukujacych.
Laktoza- zwykly dwucukier mleka zbudowany pochodzace z czasteczek galaktozy i glukozy. Posiada jakosci redukujace.
Maltoza- podobnie jak celobioza zbudowana okazuje sie byc z dwoch czasteczek glukozy- posiadaja wlasciwosci redukujace.
WIELOCUKRY:
Rezerwowe – fruktany:
- homosacharydy (skladaja sie z takich samych jednostek cukrow prostych)
- heterosacharydy
Skrobia- okazuje sie byc mieszanina trzech glukanow-
amylazy i amylopektyny. Amylaza jest to cukier gatunku liniowego (wyst. wiazania 1-4). Cecha reprezentatywna jest to, ze tworzy lancuch heliakalnie
zwiniety -n- 1-wsza zwoj przypada 6 czasteczek glukozy. Ponizsza budowa tlumaczy, dlaczego skrobia z jodem daje fiolkowe zabarwienie- miedzy
grupami OH poszczegolnych czasteczek glukozy zas jodem czynia sie wiazania wodorowe- we wnetrzu zwoju amylazy przylaczony pozostaje atom jodu.
Amylopektyny- czynia uklad bardzo rozgaleziony (oprocz wiazan 1-4 wyst., wiazania 1-6). Z uwagi na rozgalezienie produkuje nieuporzadkowany pilka.
Ze wzgledu na posiadana duza stan grup OH – przy zimnej wodzie ziarna skrobi pecznieja, zas w temp., ok. 50C „kleikuja―- gubi swoja strukture
ziarnista. Takowa skleikowana skrobia ulega retrogradacji. Proces retrogradacji- polega pod wytworzeniu pomiedzy sasiednimi czasteczkami amylazy
wiazan wodorowych- produkuje sie budowa krystaliczna- charakterystyczna w procesie czerstwienia chleba.
Glikogen- skrobia zwierzeca. Pelni podobna role jak skrobia. Charakteryzuje sie tym, ze podstawowa jednostka miary jest α-B-glukoza. Budowa
przypomina amylopektyne- produkuje jeszcze bardziej rozgaleziony uklad. Narasta w watrobie od 2-10% i miesniach od 0, 4-1 procent. Jest to zrodlo
latwo przyswajalnej glukozy.
WIELOCUKRY STRUKTURALNE:
Celuloza- podstawowa jednostka jest β-D-glukoza, polaczona wiazaniami 1-4. Ustala podstawowy element sciany komorkowej. Wystepuje przy drewnie
40-50%, w slomie 35%, wlokna lnu 80%, bawelna 98%. Jako jedzenie przyswajalny okazuje sie byc tylko za sprawa bakterie, ktore wytwarzaja enzym-
celulaze. Okazuje sie byc odporna pod czynniki chemiczne; jest dosyc higroskopijna.
Hemicelulozy- roslinne heteropolisacharydy
Kwasne- wychodza w scianach komorkowych zielenin wyzszych; graja role matryc i mieszaniny sklejajacych.
Pektyny- skladniki sciany pierwotnej jak i rowniez blaszki pierwotnej komorek roslinnych. W wielkich ilosciach wychodza w miekiszu owocow miesistych.
Maja jakosci zelujace. Fundamentalnym skladnikiem mieszaniny pektynowych okazuje sie byc kwas galakturonowy.
53/54. Katabolizm/anabolizm cukrow
W celu organizmow zwierzecych (w tymze ludzi) pochodzeniem cukrowcow okazuje sie byc pozywienie. Spozywane sa z reguly cukrowce kompleksowe,
ktore w trakcie hydrolizy enzymatycznej rozkladaja sie na sacharydy proste, przede wszystkim glukoze.
Poprawne stezenie glukozy we krwi wynosi 0, 08-0, 12% (80-120 mg). Nadmierny zmniejszenie stezenia glukozy D (+) we krwi (nadmierna hipoglikemia)
jest niebezpieczny, zwlaszcza dla ukladu nerwowego. 100 g tkanki mozgowej zuzywa w ciagu 1 minuty 3, kilku ml tlenu oraz piec mg glukozy w ciagu
1-wsza minuty. Gleboka hipoglikemie mozg moze przezyc jedynie 85 minut, z kolei hipoksje (niedobor tlenu) az do 10 minutek. Dluzszy niedobor tlenu jak
i rowniez glukozy sprawia w mozgu nieodwracalne modyfikacje. Transport glukozy do mozgu jest osobny od insuliny. Mozg dzierzy zdolnosc
zmagazynowania okolo dwa g glukozy w postaci glikogenu i nasza wlasnie rezerwa umozliwa przezycie 90 minutek w razie niedoboru cukru. Za sprawa
100 g tkanki mozgowej przeplywa kolejny ml krwi w ciagu 1-wsza minuty. Niedobor cukru przy organizmie sprawia spiaczke, zmniejszenie temperatury
ciala, spadek napiecia miesniowego, bogate pocenie sie (poty), drgawki, a dluzej utrzymujacy sie niedobor cukru - sen wieczny. Nadmiar glukozy
organizm magazynuje w watrobie i miesniach w postaci glikogenu lub zamienia ja pod tluszcze. Odkladanie sie dostatku cukru przy watrobie jak i rowniez
miesniach oraz utlenianie weglowodanow regulowane okazuje sie byc miedzy innymi za sprawa insuline. Insulina obniza stopien cukru we krwi, bowiem
zwieksza do niej przenikanie az do wnetrza komorek ciala. Przy warunkach zwyczajnych insulina mozna przeczytac sie we krwi po spozyciu posilkow
weglowodanowych. Glukagon, adrenalina jak i rowniez tyroksyna powiekszaja stezenie glukozy we krwi.
Weglowodany beda glownym pochodzeniem energii dla organizmu. Pomyslowosc zostaje wyzwolona podczas oksydowania biologicznego glukozy. W
warunkach beztlenowych (glikoliza) glukoza okazuje sie byc rozkladana az do pirogronianu. Przy warunkach tlenowych pirogronian tenze jest utleniany
do CO2 i H2O w cyklu kwasow trojkarboksylowych (cykl Krebsa). Cykl Krebsa jest jednym pochodzace z najwazniejszych cykli dostarczajacych
organizmowi energii cos wiecej niz z cukrow, ale takze z bialek i tluszczow. Wstepna reakcja jest oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu z
utworzeniem acetylokoenzymu Zas i kilku czasteczek ATP. Acetylokoenzym Zas jest kluczowym zwiazkiem posredniczacym i wynika:
a) przy lancuchu przemian cukrow w toku oksydacyjnej dekarboksylacji pirogronianu;
b) z tluszczow - przez beta-oksydacje (beta-utlenienie) kwasow tlustych lub glikolize glicerolu pochodzacego z tluszczow;
c) pochodzace z aminokwasow a mianowicie poprzez pirogronian oraz w nastepstwie przemian aminokwasow do wytworow posrednich cyklu kwasow
trojkarboksylowych.
Acetylokoenzym Zas wchodzi az do cyklu kwasow trojkarboksylowych, laczac sie wraz z szczawiooctanem a mianowicie produktem posrednim tego
cyklu; w wyniku rekacji powstaje kwas cytrynowy. Przy kolejnych przemianach cuklu, od cytrynianu (zwiazek 6-weglowy) az do szczawioostanu (zwiazek
4-weglowy) uwalniane sa dwa czasteczki CO2, a pod koenzymy dehydrogenaz przenoszone beda 4 pary atomow wodoru. Po utlenieniu wodorow przy
lancuchu oddechowym (lancuch rekacji oksydacyjno-redukcyjnych) wynika energia (ATP) i woda.
Zwiazki kompromisowe cyklu Krebsa moga wlaczac sie az do innych przemian: moga byc prekursorami cukrow (glukoneogeneza - przez przemiane
szczawiooctanu do fosfoeneolopirogronianu i potem do cukrow); moga byc prekursorami tluszczow (poprzez cytrynian jak i rowniez acetylokoenzym Zas
do kwasow tluszczowych); sa prekursorami aminokwasow (poprzez aminacje odpowiednich ketokwasow do kwasu asparaginowego jak i rowniez kwasu
glutaminowego; moga byc prekursorami nukleotydow (alfa-ketoglutaran i szczawiooctan).
Cykl Corich
W warunkach ograniczonego dostepu tlenu w toku intensywnego trudu fizycznego, stan wytworzonego NADH podczas glikolizy jest tak duza, ze
niemozliwe staje sie jego utlenienie w lancuchu oddechowym az do NAD+. Pirogronian wytworzony w toku glikolizy pozostaje przeksztalcony przy
mleczan przy wplywem dehydrogenazy mleczanowej, przy reakcji tworzacej NAD+. Dzieki temu glikoliza przy dalszych etapach dostarcza ATP. Mleczan
musi jednak stac sie przeksztalcony pochodzace z powrotem az do pirogronianu. Przenika on pochodzace z miesni az do krwi jak i rowniez zostaje
przeniesiony do watroby. W watrobie dehydrogenaza mleczanowa przeksztalca mleczan do pirogronianu (reakcja odwracalna). W procesie
glukoneogenezy pirogronian okazuje sie byc zuzyty az do syntezy glukozy.
55. Omow procesy:
zas. ) Glikoliza - plan Embdena a mianowicie Meyerhofa a mianowicie Parnasa a mianowicie proces enzymatycznego rozkladu cukrow do kwasu
pirogronowego, ktorego celem okazuje sie byc pozyskanie energii pod postacia NADH i adenozyno-5'-trifosforanu. Substratami dla procesu sa: glukoza,
fruktoza, mannoza, galaktoza i glicerol. Proces glikolizy moze zachodzic zarowno przy warunkach tlenowych, jak i beztlenowych, uwaza sie jednak, ze
glikoliza okazuje sie byc najstarszym ewolucyjnie procesem zyskiwania energii pochodzace z cukru; pewnie wyksztalcil sie on jeszcze wtedy, wowczas
gdy w atmosferze ziemskiej nie bylo tlenu. Enzymy glikolityczne mozna odnalezc zarowno obok bakterii a takze u eukariotow. Jest to beztlenowy proces
transformacje - (fermentacja) - przede wszystkim glukozy, zachodzacy w schowkach zwierzat jak i rowniez dostarczajacy energii w postaci ATP.
Produktem ostatecznym tego przebiegu jest kwas mlekowy. To skomplikowany proces chemiczny, w ktorym uczestniczy jedenascie enzymow.
Przy pierwszym etapie nastepuje fosforylacja (kosztem ATP) roznych sacharydow: heksoz, glikogenu, skrobi jak i rowniez ich rozklad z wytworzeniem
aldehydu-3-fosfoglicerynowego (trisacharydu).
W innym etapie zachodza reakcje oksydo-redukcyjne (z udzialem dinukleotydu nikotynamidoadeninowego NAD) dostarczajace energii, w sensie
technicznym czesciowo magazynowana w czasteczkach powstajacego ATP oraz zachodzi wytworzenie kwasu pirogronowego.
Przebieg I jak i rowniez II etapu glikolizy okazuje sie byc identyczny jak w fermentacji alkoholowej. Zaistnialy kwas pirogronowy moze ulegac roznym
przemianom. W warunkach beztlenowych, np. podczas wykonywania zadan miesni, wowczas gdy nastepuje zmniejszenie stezenia tlenu w tkankach,
zachodzi trzecia czesc etap glikolizy: kwas pirogronowy ulega obnizki (przy udziale NADH) az do kwasu mlekowego. NADH utleniony ponownie az do
NAD+ jest w stanie ponownie brac udzial w przemianie nastepnej czastki heksozy przy drugim etapie glikolizy.
Przy warunkach beztlenowych i obecnosci enzymow, np. zawartych przy drozdzach, kwas pirogronowy okazuje sie byc przemieniany przy alkohol
etylowy i dwutlenek wegla. Przebieg ten to nic innego jak fermentacja alkoholowa.
b. ) Fermentacja jest to beztlenowy (zazwyczaj) proces biochemiczny, polegajacy na enzymatycznym rozpadzie cukrow, ktory wydaje sie byc jednym z
podzespolow fizjologii drobnoustrojow. Do przebiegu fermentacji niezbedne sa drobnoustroje lub wytworzone przez nie enzymy. Do najwazniejszych
rodzajow fermentacji zaliczane sa:
•fermentacja alkoholowa
•fermentacja anaerobowa (fermentacja beztlenowa)
•fermentacja aerobowa (fermentacja tlenowa)
•fermentacja spontaniczna
•fermentacja grejpfrutowa
•fermentacja maslowa
•fermentacja mlekowa
•fermentacja octowa
•fermentacja propionowa
c. ) Glukoneogeneza (ang. Gluconeogenesis) to enzymatyczny proces tworzenia za sprawa organizm glukozy z metabolitow nie przebywajacych
weglowodanami, np. aminokwasow, glicerolu czy mleczanu. Glownym substratem jest pirogronian. Glukoneogeneza dzierzy miejsce przede wszystkim w
schowkach watroby, po czesci rowniez przy nerkach. Jej przecietna zdolnosc produkcyjna to w porzadku. 100 g na dzien. Szybkosc zachodzenia procesu
okazuje sie byc zwiekszana w toku wysilku fizycznego i niedoboru. W wyniku glukoneogenezy wydzielaja sie duze liczbie energii.
Glukoneogeneza nie moze okazac sie traktowana w charakterze proces odwrotny do glikolizy, gdyz trzy wystepujace przy niej reakcje nieodwracalne
beda zastapione za sprawa inne. Dzieki temu synteza jak i rowniez rozklad glukozy musza podlegac oddzielnym systemom regulacji jak i rowniez nie
potrafia zachodzic rownolegle w jednej komorce. Predkosc procesu pozostaje w zaleznosci w podstawowej mierze od 1, 6-bisfosfatazy fruktozy.
Wiekszosc czynnikow oddzialujacych na aktywnosc szlaku glukoneogenezy to mikstury powodujace zmniejszenie czynnosci wykorzystywanych w nim
enzymow, jednak takze acetylo-CoA a takze cytrynian odrabiaja na nie aktywujaco (pierwszy na karboksylaze pirogronianu, dalszy na bisfosfataze
fruktozy).
Glukoneogeneza rozpoczyna sie od wytworzenia α-ketoglutaranu za sprawa karboksylacje pirogronianu kosztem jednej czasteczki ATP. Reakcja nasza
jest katalizowana przez stosowna karboksylaze. α-ketoglutaran jest w nastepnej kolejnosci dekarboksylowany jak i rowniez rownoczesnie fosforylowany
do fosfoenolopirogronianu przez stosowna karboksykinaze. W trakcie tej reakcji jedna czasteczka GTP okazuje sie byc hydrolizowana az do GDP. Obie
reakcje zachodza w mitochondriach.
Ostatnim krokiem glukoneogenezy okazuje sie byc z reguly wytworzenie 6-fosforyloglukozy pochodzace z 6-fosforylofruktozy za sprawa odpowiednia
izomeraze. Wolna glukoza nie jest tworzona od razu, gdyz wydyfundowalaby pochodzace z komorki. Fosforyloglukoza jest hydrolizowana do glukozy
przez enzym znajdujacy sie przy membranie retikulum endoplazmatycznego. Z tego mieszkania glukoza okazuje sie byc wysylana az do cytozolu.
d. ) Glikogenoliza - fosforoliza glikogenu, swoim degradacja, rozklad, katalizowany za sprawa fosforylaze glikogenowa i enzym usuwajacy rozgalezienia;
funkcja g. polega pod dostarczaniu glukozy intensywnie pracujacym miesniom oraz, lacznie pochodzace z synteza glikogenu, na utrzymywaniu
odpowiedniego poziomu glukozy we krwi; g. w miesniach stymuluje adrenalina, a g. w watrobie – adrenalina i glukagon; g. przy miesniach okazuje sie
byc dodatkowo kontrolowana przez jony wapniowe.
e. ) Cykl Krebsa a mianowicie Cykl kwasu cytrynowego okazuje sie byc wspolnym szlakiem koncowego utlenienia czasteczek towaru energetycznego.
Wiekszosc ich otrzymuje sie az do cyklu za posrednictwem acetylo-CoA. Oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu, prowadzaca az do acetylo-CoA,
okazuje sie byc pomostem wiazacym glikolizy zas cyklem kwasu cytrynowego. Odpowiedz ta, a takze inne reakcje cyklu zachodzi w mitochondriach.
Reakcje glikolizy przeprowadzane beda w cytozolu. Reakcje cyklu rozpoczynaja sie od kondensacji szczawiooctanu (C4) acetylo-CoA (C2), prowadzacej
az do cytrynianu (C6) i potem w drodze izomeryzacji do izocytrynianu. Oksydacyjna dekarboksylacja tego intermediatu powoduje swoim przeksztalcenie
przy α-ketoglutaran (C5). Podczas nastepnej reakcji oksydacyjnej dekarboksylacja
α-ketoglutaran do bursztynylo-CoA (C4) pozostaje wydzielona nastepna czasteczkaCO2. Wiazanie tioestrowe przy bursztynylo-CoA okazuje sie byc
rozerwane za sprawa Pi jak i rowniez powstaje bursztynian oraz 1 wysokoenergetyczne wiazanie w postaci GTP. Bursztynian okazuje sie byc utleniany
az do fumaranu (C4), ktory pozostaje nastepnie uwodniony do jablczanu (C4). Wkoncu utlenianie jablczanu regeneruje szczawiooctan (C4). Tym
sposobem 2 atomy wegla otrzymuja sie az do cyklu w postaci acetylo-CoA jak i rowniez opuszczaja fita w postaci CO2. W wyniku pozostalych
dekarboksylacji, katalizowanych przez dehydrogenazy izocytrynianowa jak i rowniez α-ketoglutaranowa. W trakcie 4 reakcji oksydoredukcyjnych
zachodzacych w cyklu, przekazywane beda 3 pary elektronow pod NAD+ jak i rowniez jedna pod FAD. Utlenienie tych zredukowanych przenosnikow
elektronow przez lancuch oddechowy zapewnia 11 czasteczek ATP. Dodatkowo, bezposrednio przy cyklu produkuje sie daleko energetyczne wiazanie
fosforanowe. Tym sposobem podczas oksydowania kazdego fragmentu dwuweglowego, az do CO2 jak i rowniez H2O, przy cyklu Krebsa powstaje 12
wysokoenergetycznych wiazan fosforanowych.
f. ) Przemiana pirogronianu a mianowicie glukoza + 2 Pi + dwa ADP + 2 PONAD + dwa cz. pirogronianu + dwa ATP + 2NADH + 2H + 2H + 2 Na temat
Przeksztallcenia pirogronianu - Wejscie do cyklu Krebsa Acetylo-CoA Przemiana przy kwasy tluszczowe lub ciala ketonowe
Przemiana w etanol. Fermentacja alkoholowa pirogronian + H + aldehyd octowy + JAKIE MOZLIWOSCI 2 +aldehyd octowy + NADH + H +etanol +
PONAD + przemiana w mleczan.
Drozdze potrafia przeprowadzac fermentacje alkoholowa. Pierwotnym etapem okazuje sie byc rozklad glukozy do pirogronianu w procesie glikolizy. W
otoczeniu beztlenowym drozdze odszczepiaja sie od pirogronianu czasteczka dwutlenku wegla, w nastepstwie czego wynika dwuweglowy stosunek
zwany aldehydem octowym. Wodor pochodzacy pochodzace z czasteczki NADH.
56. Lancuch oddechowy komorki – budowa i lokalizacja
Lancuch oddechowy inaczej lancuch transportu elektronow - 1 z punktow oddychania komorkowego.
Funkcja transportu elektronow jak i rowniez fosforylacji oksydacyjnej jest natlenianie NADH jak i rowniez FADH2 oraz zatrzymywanie uwolnionej energii
przy czasteczce ATP. U eukariotow transport elektronow i fosforylacja oksydacyjna zachodza w wew. blonie mitochondrialnej, u prokariotow zas procesy
te przebiegaja w blonie komorkowej.
Elektrony sa przemieszczane z NADH do tlenu przez lancuch transportu elektronow (okreslany takze jako lancuch oddechowy). NADH przenosi elektrony
do dehydrogenazy NADH, ogromnego kompleksu bialkowego zawierajacego FMN i wiecej niz jeden typy centrow zelazowo-siarkowych (Fe-S)
umieszczonych przy bialkach zelazowo-siarkowych. FMN przyjmuje elektrony przechodzac w FMNH2 i przekazuje je potem do srodek Fe-S, w ktorym
miejscu atom kamienia odbiera jak i rowniez oddaje elektrony oscylujac miedzy stanem Fe3(+) a nastrojem Fe2(+). Wraz z dehydrogenazy NADH
elektrony beda przenoszone az do ubichinonu (koenzym Q, CoQ), przeksztalcaja fita w ubichinol (czyli CoQH2) i przechodza dalej az do kompleksu
cytochromow bc1. Ten ostatni obejmuje cytochrom b i cytochrom c1, oraz bialko Fe-S. Kazdy cytochrom zawiera gromade hemowa pochodzace z
umieszczonym przy centrum atomem zelaza, ktory w trakcie odbierania elektronu chodzi ze formy Fe3(+) az do stanu Fe2(+). Po oddaniu elektronu az do
nastepnego przenosnika atom kamienia powraca az do stanu Fe3(+). Kompleks cytochromow bc1 przenosi elektrony az do cytochromu c, ktory za to
przekazuje gryzie do oksydazy cytochromowej, obiektu zawierajacego wiecej niz jeden cytochromy (cytochroma i cytochrom a3), powiazane z dwoma
atomami miedzi (odpowiednio Cu A jak i rowniez Cu B). Podczas transferowania elektronow atomy miedzi oscyluja miedzy nastrojem Cu2(+) zas stanem
Cu(+). W koncu oksydaza cytochromowa przenosi cztery elektrony do tlenu czasteczkowego, pochodzace z utworzeniem trzech czasteczek
nawadniania.
57. Komponenty i dzialanie lancucha oddechowego
•Skladniki lancucha oddechowego roznia sie powinowactwem az do elektronow – wzrasta ono w miare przebiegu lancucha
•Powinowactwo do elektronow = potencjal oksydacyjno – redukcyjny = energia swobodna
•Elektrony (z NADH jak i rowniez FADH2) wkraczaja w lancuch oddechowy pochodzace z wysoka energia i w trakcie transportu energie te stopniowo
traca.
•W miejscach, gdzie uwalniana okazuje sie byc wystarczajaca stan energii dochodzi do pompowania protonow
•O powinowactwie az do elektronow, otoz ilosci uwalnianej energii decyduja glownie szczegoly niebialkowe, tkwiace w kompleksach lancucha
oddechowego
58. Fosforylacja oksydacyjna
W procesie fosforylacji oksydacyjnej, zwiazanej otwarcie z lancuchem oddechowym, modyfikacje entalpii swobodnej reakcji transferowania elektronow
gwarantuja wychwytywanie frakcji wytwarzanej energii przez czasteczki ADP, ktore sa waznymi skladnikami przebiegu fosforylacji. Za posrednictwem tej
energii z ADP przy udziale fosforanow nieorganicznych jest syntetyzowany ATP.
Przeniesienie 2 elektronow z atomow wodoru pod tlen sprawia wydzielenie 237, 6 kJ/mol energii. Przy warunkach srodowiska komorki, w toku transportu
elektronow z NADH na tlen wyzwolona przedsiebiorczosc jest rowna 220, jedenastu kJ/mol. Wraz z energii tej moga byc sporzadzane
wysokoenergetyczne wiazania ATP za sprawa przylaczanie fosforanow do czasteczek ADP. Takiego wytwarzanie wiazan wysokoenergetycznych,
sprzezone z przenoszeniem w lancuchu oddechowym, nosi nazwe fosforylacji oksydacyjnej. Fosforylacja oksydacyjna zachodzi tylko przy
mitochondriach. Oprocz nimi przy komorce nie ma ukladu tlenowych fosforylacji, wobec czego procesy utleniania zachodzace z udzialem tlenu nie sa
sprzezone z synteza ATP. Nie zaakceptowac zwiazana przy ATP przedsiebiorczosc wykorzystywana okazuje sie byc jako przedsiebiorczosc cieplna pod
utrzymanie temperatury ciala zwierzat stalocieplnych.
Doswiadczenia przeprowadzone pod oddychajacych mitochondriach wskazuja, ze podczas transferowania elektronow przy lancuchu oddechowym
rozpoczynajacym sie od dehydrogenaz wspoldzialajacych pochodzace z NAD, pod 1/2 mola O2 beda zuzywane kilku mole fosforanow nieorganicznych.
Jezeli proces rozpoczyna sie od dehydrogenaz flawoproteinowych, zuzycie fosforanow nieorganicznych pod te sama ilosc tlenu wynosi dwa mole.
Obrazuje to, ze gdy lancuch oddechowy rozpoczyna sie od zredukowanego PONAD, przy zastosowaniu 1/2 czasteczki O2 beda syntetyzowane kilku
czasteczki ATP, natomiast o ile rozpoczyna sie od flawoprotein, powstaja tylko 2 czasteczki ATP.
Pomyslowosc zwiazana przy powstalym makroergicznym wiazaniu fosforanowym wynosi blisko 30, szesc kJ/mol. Takiego wiazania przy 3 czasteczkach
ATP magazynuja okolo 91, 8 kJ/mol energii, , ktorzy stanowi blisko 40% kompletnej wydajnosci energetycznej lancucha oddechowego.
Mechanizm wytwarzania zarowno wysokoenergetycznych wiazan ATP w procesie fosforylacji oksydacyjnej, a takze miejsce cechujaca je wytwarzania
przy lancuchu oddechowym nie zostaly dotychczas wyluszczone w srodek jednoznaczny. Istnieje wiele teorii, ktore usiluja tlumaczyc owe zagadnienia.
W najwiekszym stopniu znane beda 3 hipotezy, ktorych zalozenia zostanaaw skrocie przedstawione, zas mianowicie: teoria chemiczna, teoria
chemiosmotyczna jak i rowniez hipoteza konformacyjna.
Hipoteza chemiczna jest swietna jako hipoteza Slatera. Podlug tej teorii w procesie sporzadzania wysokoenergetycznego wizania ATP bierze udzial
przenosnik X na temat nieznanej budowie oraz nosnik A, jakim moze byc 1 z ukladow oksydacyjnoredukcyjnych lancucha oddechowego. Przenosnik
reaguje na wstepie ze zredukowanym nosnikiem, konstruujac makroergiczny zespol A ~ X, zas nastepnie pochodzace z ortofosforanem, przenoszac
energie jak i rowniez tworzac zespol przenosnika pochodzace z fosforanem X ~(P). Przy ostatnim etapie nastepuje przeniesienie wysokoenergetycznego
wiazania fosforanu pod ADP jak i rowniez wytworzenie ATP:
A + X A~X
A~X+(P) X~(P)+A
X~(P) + ADP ATP + X
Zaklada sie, ze w powyzszym mechanizmie bierze udzial dodatkowo enzym wytwarzajacy ATP. Nie zaakceptowac udalo sie aczkolwiek dotychczas
wydzielic zadnych intermediantow wysokoenergetycznych owego procesu ani przenosnika X.
Hipoteza chemiczna sprzega fosforylacje tlenowa pochodzace z okreslonymi reakcjami lancucha oddechowego. Wedlug tej hipotezy fosforylacja
zachodzi przy tych obszarach lancucha oddechowego, gdzie narasta znaczna rozbieznosc potencjalow oksydoredukcyjnych miedzy ukladami. Im
ogromniejsza jest rozbieznosc potencjalow, tymze wydziela sie wiecej energii. Czesc tej energii ulega rozproszeniu jak i rowniez wydziela sie w postaci
ciepla, czesc zas zostaje zmagazynowana w postaci ATP. Magazynowanie energii chemicznej odbywa sie w tych miejscach lancucha oddechowego, w
ktorym miejscu roznica potencjalow wynosi blisko 160 mV.
Przypuszcza sie, ze o ile lancuch oddechowy rozpoczyna sie od NADH, powstaja kilku czasteczki ATP w nastepujacych miejscach:
a mianowicie przy przeniesieniu elektronow pochodzace z koenzymow nikotynamidowych na flawoproteiny;
- wobec przeniesieniu elektronow z ubichinonu lub pochodzace z flawoprotein pod cytochromy c;
- wobec przeniesieniu elektronow z oksydazy cytochromowej (cytochromu a+a3) natlen.
Na tym ostatnim etapie okazuje sie byc najwieksza rozbieznosc potencjalow jak i rowniez wyzwala sie najwieksza stan energii.
Wiele hipotez mniema blone mitochondrialna za wazny czynnik sprzezenia energetycznego. Nalezy do nich teoria chemiosmotyczna Mitchella,
wykluczajaca wklad posrednikow. Zalozenie ta okazuje sie byc obecnie uznawana za w najwyzszym stopniu zgodna pochodzace z roznymi informacjami
doswiadczalnymi jak i rowniez najlepiej tlumaczaca wiele zadan dotyczacych fosforylacji tlenowej. Wazna role wedlug tej hipotezy spelnia rozdzial
ladunkow elektrycznych po obydwu stronach blony mitochondrium. Specjalne znaczenie dzierzy roznica stezen protonow przy poprzek blony oraz
cechujaca je wymiana za sprawa blone (rys. 1). Wymiana ta odbywa sie za posrednictwem mechanizmu okreslonego w charakterze "pompa protonowa"
(rys. 2).
Wedlug hipotezy chemiosmotycznej lancuch oddechowy okazuje sie byc wewnatrz blony mitochondrium zwiniety w kilku petle ktore sa odpowiedzialne 3
miejscom syntezy ATP (ktore zaklada hipoteza chemiczna). 2 elektrony transportowane za sprawa lancuch oddechowy
e zredukowanego NAD pod tlen wywoluja przemieszczenie szesc protonow od wewnetrznej strony blony mitochondrialnej na do niej strone
powierzchowna, czyli wraz z srodowiska matriks do srodowiska cytosolu.
Pelny proces rozpoczyna sie po wewnetrznej witrynie blony. Zredukowany NAD przekazuje 2 elektrony oraz proton znajdujacym sie wewnatrz blony
flawoproteinom zamykajacym FMN. Poprzez dolaczeniu jeszcze jednego protonu ze srodowiska, FMN ulega przejsciu przy FMNH2. Kompleks bialkowy
mieszczacy FMN okazuje sie byc tak ogromny, ze styka sie pochodzace z zewnetrzna stronica blony mitochondrium. Istnieje dlatego mozliwosc
uwolnienia do cytosolu pary protonow. Natomiast elektrony redukuja dwa czasteczki bialek zelazowo-siarkowych jak i rowniez dzieki nim przedostaja sie
az do wewnetrznej strony blony, skadze pobiera gryzie czasteczka ubichinonu. Po dolaczeniu dwoch protonow od strony matriks wynika QH2, ktory jako
porzadnie rozpuszczalny przy tluszczach latwo przemieszcza sie do zewnetrznej strony blony. Odlacza az do cytosolu dwa protony, z kolei 2 elektrony
oddaje dwa czasteczkom cytochromu b, ktore przenosza gryzie na strone wewnetrzna blony. W tej okolicy nastepuje przekazanie ich nastepnej
czasteczce ubichinonu, ktory po przyjeciu pary protonow chodzi w odmiane QH2, wedrujaca do zewnetrznej strony blony. Po uwolnieniu protonow az do
cytosolu zachodzi przekazanie elektronow 2 czasteczkom cytochromu c, znajdujacym sie w poblizu strony zewnetrznej blony, skad za sprawa dalsze
ogniwa lancucha beda przenoszone pod wewnetrzna strone internetowa blony az do 2 czasteczek cytochromu a3, wchodzacych przy sklad dwa
czasteczek oksydazy cytochromowej. Nastepuje przekazanie elektronow na atom tlenu, po czym jon tlenkowy, laczac sie pochodzace z 2 protonami ze
srodowiska matriks, produkuje czasteczke nawadniania.
Wszystkie skladniki lancucha oddechowego znajduja sie przy wewnetrznej blonie mitochondrialnej. Wraz z wyjatkiem CoQ, ktory narasta w pewnym
nadmiarze, pozostajace skladniki lancucha maja zachowane proporcje molowe. Zgodnie wraz z wspolczesnymi pogladami, wszystkie skladniki sa
zgrupowane w pieciu kompleksach lipidowo-bialkowych w celu pelnienia okreslonych mozliwosci:
- zespol I: oksydoreduktaza NADH: ubichinon,
- zespol II: oksydoreduktaza bursztynian: ubichinon,
- zespol III: oksydoreduktaza ubichinon: utleniony cytochrom c,
- zespol IV: oksydoreduktaza zredukowany cytochrom c: tlen.
Wedlug hipotezy Mitchella, natlenianie przenosnikow redukujacych powoduje uwalnianie protonow (H+). Od CoQ przez dalsze ogniwa lancucha
oddechowego biegna juz potem tylko elektrony. Protony, ktore na skutek dzialalnosci lancucha oddechowego wydostaly sie na zewnatrz mitochondrium,
wywieraja wplyw na wytworzenie roznicy potencjalow elektrochemicznych po obydwu stronach blony. Roznica ta okazuje sie byc sila napedowa syntezy
ATP. Na powstanie tejze moce napedowej niezaleznie od protonow wplywaja takze potencjal blonowy oraz gradient pH po obydwu stronach blony. Blona
mitochondrialna jest nieprzepuszczalna dla protonow. Za likwidowanie protonow na zewnatrz mitochondrium okazuje sie byc odpowiedzialna pierwotna
pompa protonowa. Jako pierwotna pompa protonowa dzialaja kompleksy: I, III i IV, przemieszczajace H+ na powierzchowna powierzchnie blony.
Wykorzystanie potencjalu elektrochemicznego transmembranowego umozliwia powrot H+ az do mitochondrium, powiazany z synteza ATP. Pozwala to:
a mianowicie kompleks V: synteza ATP transportujaca H+ (Fl5 Fo).
Funkcja obiektu V opiera sie na syntezie ATP pochodzace z ADP jak i rowniez Pnjeora na temat Fosforylacje warunkuja 2 faktory bialkowe Fj i Fo.
Synteza ATP, transportujaca H+, dziala w charakterze wtorna pompa protonowa, przemieszczajaca protony (H+) w kierunku odwrotnym do dzialalnosci
pompy pierwotnej, tj. do srodka mitochondrium.
Procz hipotezy chemicznej i w najwyzszym stopniu powszechnej hipotezy chemiosmotycznej funkcjonuje jeszcze teoria konformacyjna. Podlug tej teorii,
energia pochodzaca z oksydowania zostaje przeksztalcona w energie przechowywana przy stanach konformacyjnych bialek mitochondrialnych. Bogaty
przy energie jakosc konformacji jest w stanie ulegac udoskonaleniom, ktore uwalniaja energie dla syntezy ATP.
Blona mitochondrialna oddziela wnetrze mitochondrium od cytoplazmy. We wnetrzu mitochondrium, niezaleznie od lancucha oddechowego, zachodza
takze reakcje cyklu Krebsa jak i rowniez beta-oksydacji kwasow tluszczowych. Kazde te procesy sa uzaleznione od przepuszczalnosci blony
mitochondrialnej. Blona powierzchowna mitochondrium okazuje sie byc przepuszczalna dla wiekszosci metabolitow, natomiast przepuszczalnosc blony
wew. jest bardzo ograniczona. Dehydrogenazy, dla ktorych akceptorem atomow wodoru okazuje sie byc FAD, jak np. dehydrogenaza bursztynianowa a
mianowicie znajdujaca sie po wew. stronie blony mitochondrialnej a mianowicie moze bez obaw oddac atomy wodoru pod ubichinon, pochodzace z
pominieciem obiektu I.
Blona mitochondrialna okazuje sie byc nieprzepuszczalna dla zredukowanego PONAD. Moze on byc sporzadzany podczas glikolizy zachodzacej przy
cytozolu. Istnieje sposob wreczania rownowaznikow redukcyjnych za pomoca tak zwanym. mostkow substratowych:
o obydwu stronach blony wystepuje taka sama dwojka substratow, ktora moze przyswajac lub odstapic atomy wodom, oraz enzym dehydrogenaza. Za
sprawa blone mitochondrialna moga przenikac czasteczki zredukowanego przez NADH substratu jak i rowniez wewnatrz mitochondrium przekazac atomy
wodoru pod FAD. Wywoluje to utrate jednej czasteczki ATP, lecz sa pozostale korzysci metaboliczne. Pare substratow i enzym moga tworzyc np.
glicerolo-3-fosforan i dihydroksyacetonofosforan oraz enzym dehydrogenaza glicerolo-3-fosforanowa.
59. Saldo energetyczny glikolizy, cyklu Krebsa, oraz pelny anabolizm glukozy
Bilans energetyczny utleniania 1-wsza czasteczki glukozy w warunkach tlenowych wyglada nastepujaco- cztery ATP oraz NADH2 (= 6 ATP). Jednak, jak
wspomnialam wczesniej, 2 czasteczki ATP beda zuzywane az do fosforylacji heksoz. Nastepne 2 do transportu NADH2 pochodzace z cytoplazmy az do
mitochondrium. Jako bilans energetyczny glikolizy, okazuje sie byc wiec powstanie 6 czasteczek ATP. Oksydacyjna dekarboksylacja zapewnia 2 NADH2,
czyli szesc ATP. W trakcie cyklu Krebsa powstaje szesc NADH2 (= 18 ATP), FADH2 (= 4 ATP) i GTP (=2ATP), , ktorzy w sumie przynosi 24 czasteczki
ATP. Tak wiec utlenianie 1-wsza czasteczki glukozy w warunkach tlenowych, zapewnia 36 czasteczek ATP. Pod postacia ATP komorka magazynuje
blisko 40% energii zawartej przy glukozie. Pozostalosc, w postaci energii cieplnej, ulega rozproszeniu.
Kazda czynnosc tworzona w konkretnej chwili postuluje weglowodanow. Glukoza – okazuje sie byc najwazniejszym weglowodanem. Jej rozpad
odbywa sie przy fazie tlenowej i beztlenowej. Organizm winien posiadac dzienny (13 h) zapas weglowodanow w liczbie 370 g Z calosci ilosci glukozy
dostarczonej az do organizmu, 60-65 % spala sie az do H2O, CO2, 30-35 procent to kwasy tluszczowe, ktore odkladaja sie w organizmie.
60. Biosynteza i rozpad glikogenu
Rozpad – glikogeneza - proces syntezy glikogenu, cukrowego towaru zapasowego, odbywajacy sie przy komorce, polegajacy na kondensacji
czasteczek glukozy
Biosynteza a mianowicie Glikogenoliza a mianowicie fosforoliza glikogenu, jego mineralizacja, rozklad, katalizowany przez fosforylaze glikogenowa jak i
rowniez enzym usuwajacy rozgalezienia; procedura g. opiera sie na zapewnianiu glukozy usilnie pracujacym miesniom oraz, ogolem z synteza glikogenu,
pod utrzymywaniu nalezytego poziomu glukozy we krwi; g. przy miesniach ozywia adrenalina, zas g. przy watrobie – adrenalina jak i rowniez glukagon;
g. w miesniach jest co wiecej kontrolowana za sprawa jony wapniowe.
61. Fotosynteza:
a. ) Faza klarowna - naczelna faza fotosyntezy polega pod przeksztalceniu energii zawartej przy swietle az do energii wiazan chemicznych trzech
wysokoenergetycznych zwiazkow chemicznych: ATP i NADPH. Energia swiatla wykorzystywana okazuje sie byc do oderwania [[elektron od czasteczki
nawadniania i przeniesienie go za sprawa system przkaznikow elektronow pod utleniona odmiane NADP. Przy transpocie elektronow biora udzial
kompleksy bialkowe: fotouklad I, fotouklad II, zespol cytochromowy b6f, oraz ruchliwe przekazniki elektronow w postaci [[plastochinon| i [[plastocjanina.
Energia kwantow swiatla przekazana do srodek reakcji fotoukladu II sprawia wybicie elektronu. Elektron okazuje sie byc przekazywany czasteczke
feofityny, zas nastepnie przez czasteczki plastochinonu polaczone pochodzace z bialkami pod wolny plastochinon. Powstaly z racji redukcji plastochinony
plastochinol przemieszcza sie przy blonie tylakoidu na trasie dyfuzji az do kompleksu cytochromowego b6f.
W obrebie kompleksu cytochromowego b6f zachodzi cykl Q w wyniku ktorego dodatkowe [proton| przemieszczane sa wraz z stromy chloroplastow do
przestrzeni tylakoidow. Kompleks cytochromowy b6f przekazuje elektron na niewielkie bialko zwierajace miedz a mianowicie plastocjanine. Odbiorca
elektronow od plastocjaniny okazuje sie byc fotouklad Jak i rowniez, po uprzednim wybiciu elektrony z srodek reakcji. Wybicie elektronu pochodzace z
centrum reakcji fotosystemu Jak i rowniez odbywa sie przez wzbudzenie czasteczki chlorofilu. Elektron wybity pochodzace z centrum reakcji fotoukladu
Jak i rowniez przekazywany okazuje sie byc na czasteczke NADP+, ktora staje sie forma zredukowana NADPH. W przekazaniu elektronu pod
czasteczke NADP+ bierze wklad kilka przekaznikow, miedzy innymi czasteczka witaminy K ([[witamina K| oraz ferredoksyna. Miejsce po elektronie
oderwanym z srodek reakcji fotoukladu II zapelniane jest za sprawa elektron oderwany z nawadniania. Rakcja nasza jest przeprowadzana przez zespol
rozkladajacy h2o. Po oderwaniu 4 elektronow nastepuje rozszczepienie 2 czasteczek wody pod 4 protony i czasteczke [[tlen. W wyniku uwalniania
protonow, z rozkladu wody, we wnetrzu tylakoidu a mianowicie lumen, pobierania protonow w toku redukcji NADP, w stromie chloroplastu oraz transportu
protonow w [[cykl Q, wraz z stromy az do wnetrza tylakoidu, powstaje gradien protonowy a mianowicie roznica stezen protonow zas zewnatrz jak i
rowniez wewnatrz tylakoidu. Gradien protonowy jest uzywany przez [[syntaza ATP az do wytwarzania innego produktu fazy jasnej a mianowicie ATP.
b. ) Faza ciemna a mianowicie w innym etapie fotosyntezy przy udziale sily asymilacyjnej nastepuje obnizka CO2. Przy cyklu tymze wystepuja kolejno
nastepujace warianty przemian:
1-wsza. Karboksylacja- jest to przylaczenie dwutlenku wegla az do odpowiedniego piecioweglowego akceptora, jakim jest rybuloza-1, 5-difosforan
(RuDP). W wyniku tej reakcji wynika nietrwaly stosunek szescioweglanowy, ktory rozpada sie na 2 czasteczki 3-fosfoglicerynianu (3-PGA). W trakcie
jednego obrotu cyklu zostaja zwiazane kilku czasteczki RuDP, co przynosi w sumie szesc czasteczek 3-PGA.
3- PGA jest naczelnym trwalym wytworem w cyklu, z ktorego tworza sie pozniej wszelakie zwiazki organiczne w roslinie.
2. Redukcja- 3-fosfoglicerynian (3-PGA) zostaje zredukowany za pomoca NADPH2 i ATP (sila asymilacyjna) do aldehydu 3-fosfoglicerynowego (G-3-P).
Wytworzony aldehyd 3-fosfoglicerynowy (fosfotrioza) podlega dalszym przemianom przy dwoch kierunkach. Sposrod szesciu czasteczek fosfotriozy – 1
czasteczka stanowi zysk przebiegu i adaptuje sie przy weglowodany, z kolei pozostale piec czasteczek G-3-P zostaje wykorzystane do tak zwanym.
regeneracji akceptora. Etapy transformacje 3-fosfoglicerynianu we fruktozo-6-fosforan beda podobne az do reakcji zachodzacych podczas
glukoneogenazy z te roznica, ze chloroplastowa dehydrogeneza aldehydu 3-fosfoglicerynowego wykorzystuje NADPH, a nie NADH.
kilku. Regeneracja- w danym etapie regeneracji odtwarza sie piecioweglowy akceptor dwutlenku wegla- RuDP. Powstaje on z aldehydu 3-
fosfoglicerynowego w serii skomplikowanych przemian poprzez relacje 3-, 4-, 5- jak i rowniez siedmioweglowe. Procesy te domagaja sie doplywu energii
oraz typow fosforanowych pochodzace z ATP.
c. ) Rodzaj C3/C4 a mianowicie ten rodzaj fotosyntezy zachodzi u zielenin, u ktorych pierwszym wytworem asymilacji CO2 jest stosunek czteroweglowy,
lecz reakcje cyklu Calvina-Bensona zachodza zarowno przy komorkach mezfilu, jak i schowkach pochew okolowiazkowych. ===Fotosynteza CAM U
zielenin z rodziny Crassulaceae[gruboszowate] wykryto specyficzny proces fotosyntezy, tak zwanym. fotosynteza CAM(ang. Crassulacean Acid
Metabolism)- kwasowy metabolizm wegla (Crassulaceae) to nazwa rodziny, do jakiej nalezy m. in. urwipolec u jakiej to rodziny wykryto po raz pierwszy
ten rodzaj fotosyntezy).
Zdolnosc produkcyjna energetyczna calego procesu fotosyntezy ksztaltuje sie na poziomie 19-33%.
Cala przedsiebiorczosc zawarta przy paliwach kopalnych (np.[wegiel kamienny[ropa naftowa pochodzi wlasnie pochodzace z procesu fotosyntezy, ktory
zachodzil w roslinach przez miliony lat. Sklad atmosfera Gleby, a w szczegolnosci obecnosc przy niej nietrwalego tlenu, okazuje sie byc rowniez
rezultatem fotosyntezy.
Fotosynteza jest procesem anabolicznym.
Wiekszosc roslin lepszych asymiluje CO2 bezposrednio przy cyklu Calvina. Charakterystyczna wlasnoscia tego cyklu jest RuDP jako akceptor CO2 jak i
rowniez pierwszy porzadny produkt fotosyntezy- 3-PGA. Od tego trojweglowego zaleznosci rosliny tak bardzo fotosyntetyzujace nazwano roslinami
gatunku C-3. okazuje sie byc jednak zbior roslin obok ktorych naczelnym akceptorem CO2 nie jest RuDP lecz fosfoenolopirogronian PEP. Poprzez
przylaczeniu sie CO2 az do PEP przy komorkach mezofilu powstaje stosunek czteroweglowy na temat dwoch grupach karboksylowych –
szczawiooctan. Kwiaty tak asymilujace okresla sie jako hosty typu C-4. powstaly wraz z szczawiooctanu jablczan ulega dekarboksylacji, po czymze
przeksztalca sie w PEP. Uwolniony pochodzace z jablczanu CO2 zostaje przyjety przez RuDP i ulega dalszym przemianom zgodnie z cyklem Calvina
Bensona.
d. ) Rola karboksyoksydazy –
e. ) Fosforylacja fotosyntetyczna a mianowicie fotofosforylacja, transfer elektronow od fotosystemu II do fotosystemu I, przez kompleks cytochrom bf,
prowadzacy do transportu elektronow od H2O az do NADP+ (z wydzieleniem czasteczki tlenu O2) i az do rownoczesnej generacji gradientu protonow,
koniecznego warunku utworzenia ATP.
Cykliczna okazuje sie byc w zasadzie uproszczonym i skroconym typem fosforylacji niecyklicznej. W trakcie tego przebiegu elektrony wybite pod
dzialaniem swiatla pochodzace z systemu PS I przeplywaja przez ksztalt przenosnikow jak i rowniez wracaja pod system PS I. W trakcie tego przeplywu
elektronow zwalnia sie przedsiebiorczosc, ktora pozostaje zmagazynowana pod postacia ATP. Fotosynteza - fosforylacja cykliczna. Pod schemacie
pokazano przejscie wybitego przez kwant swiatla elektronu z fotosystemu I pod ferrodoksyne, ksztalt cytochromow, plastocyjanine i pochodzace z
powrotem az do fotosystemu Jak i rowniez. Redukcja cytochromu powoduje stworzenie ATP. Wyzej wymieniony proces zachodzi w chloroplastach, w
blonach tylakoidow
ADP + Pi swiatlo →chloroplast ATP
Fotosynteza - fosforylacja niecykliczna. Pod schemacie pokazano przejscie wybitego przez kwant swiatla elektronu od fotosystemu II az do fotosystemu
Jak i rowniez. Wzbudzony elektron, przechodzac za sprawa szereg przekaznikow, traci wlasna energie, utracona energia zamienia sie przy energie
chemiczna wiazan przy ATP jak i rowniez NADPH. Elektron pochodzacy pochodzace z rozpadu nawadniania redukuje wczesniej utleniona (pozbawiona
elektronu) czasteczke chlorofilu P680. Powstajacy w charakterze produkt uboczny rozpadu nawadniania tlen, wydalany jest za sprawa rosliny na
zewnatrz - stanowi on podstawe zycia niemalze wszystkich organizmow na ziemi (z wyjatkiem beztlenowcow). Powyzszy proces zachodzi przy
chloroplastach, przy blonach tylakoidow
62. Konstrukcja i uzycie chlorofilu jak i rowniez karotenoidow w danym etapie fotosyntezy
Chlorofil - pigment obecny przy roslinach zielonych, algach jak i rowniez bakteriach fotosyntetycznych (sinice, glony), ktorego zagadnieniem jest
generowanie pod dzialaniem swiatla widzialnego wolnych elektronow, ktore beda nastepnie spozytkowywane w kolejnych cyklach fotosyntezy.
Chlorofil wystepujacy w roslinach zielonych dzierzy barwe zielona, zas chlorofil alg jak i rowniez bakterii a mianowicie zolta. Stanowi to implikacje faktu,
ze w chlorofilu roslinnym wychodza dwa relacje chemiczne a mianowicie chlorofil zas (niebieski) jak i rowniez chlorofil b (zolty), , ktorzy daje w sumie
optyczne odczucie koloru zielonego. W algach i bakteriach wystepuje tylko chlorofil b. Dzieki obecnosci chlorofilu zas, caly pigment ma szeroki zakres
absorbowania swiatla (obejmujacy prawie caly zakres swiatla widzialnego), dzieki temu fotosynteza zielenin zielonych okazuje sie byc kilkunastokrotnie
efektywniejsza od fotosyntezy alg. Stosunki ilosciowe chlorofilu zaleza od ilosci naswietlenia: rosliny cieniolubne maja wiecej chlorofilu b, swiatlolubne —
a, z kolei wodne — c jak i rowniez d. Przy sklad wszelakiego barwnika wkraczaja:
•bialka 30 - 50%
•tluszcze jedenastu - 30%
•barwniki fotosyntetyczne 10 a mianowicie 20%
•DNA (inne niz jadrowe)
•RNA
Dwa wypisane, chlorofil zas: C55H72O5N4Mg — niebieskozielony, chlorofil b: C55H70O6N4Mg — zoltozielony, zajmuja przewazajaca wiekszosc wagi
wszystkich barwnikow w organie fotosyntetyzujacym.
Chlorofil to chemicznie kompleks jonu magnezowego jak i rowniez pochodnej porfiryny, z przylaczonym dlugim "ogonem" estru kwasu tluszczowego.
"Ogonem" tym chlorofil przenika lipidowowa blone komorkowa, a swoim czesc porfirynowo-magnezowa wystaje pochodzace z blony jak na przyklad
antena. Kompleks porfirynowo-magnezowy okazuje sie byc swiatloczuly jak i rowniez po otrzymaniu dawki kwantu swiatla, jon magnezowy ulega
chwilowej fotoredukcji z wydzieleniem wolnego elektronu. Elektron tenze jest bezzwlocznie przechwytywany za sprawa grupe porfirynowa, a za
posrednictwem istnieniu roznicy potencjalu elektrycznego miedzy wnetrzem i otoczeniem blony komorkowej, elektron tenze jest sciagany po "ogonie"
chlorofilu az do wnetrza komorki, gdzie okazuje sie byc dalej spozytkowywany w procesie fotosyntezy. Chlorofil pelni wiec opcje "pompy", ktora
wykorzystujac energie sloneczna, przepycha do komorek duze liczbie wysokoenergetycznych pustych elektronow. Specyficzna ich wlasnoscia jest fakt,
ze dywanom bardziej rozbudowany jest ksztalt, tym predzej i efektywniej absorbowane beda fotony swiatla. Wykazuja najlepsze maksimum emisji dla
chlorofilu a wobec fali na temat dlugosci 668, 5 nm, a dla chlorofilu b 648, piec nm. Blask, ktore nie jawi sie byc absorbowane przy dostatecznym zakresie
przez chlorofil a np. przy 460 nm, pozostaje wylapane za sprawa chlorofil b i pozostale jesli wychodza. Chlorofile przy roztworach wykazuja silna
fluorescencje. Dobrze rozpuszczalne w rozpuszczalnikach tluszczowych (tluszcze, aceton i tym podobne. ), zas praktycznie nierozpuszczalne w wodzie.
Karotenoidy a mianowicie grupa organicznych zwiazkow chemicznych, weglowodory nienasycone o wyjatkowej budowie, pomaranczowe barwniki
roslinne, wystepujace przy chloroplastach jak i rowniez chromoforach.
Wraz z chemicznego miejsca widzenia, reprezentatywna cecha kartenoidow jest wystepowanie dwoch pierscieni cykloheksylowych powiazanych dlugim
lancuchem weglowym, w ktorym wystepuje ksztalt sprzezonych wiazan podwojnych wegiel-wegiel. Sa to dlatego mieszane cykliczno-liniowe polieny. Jak
na przyklad dotad zidentyfikowano i opisana okolo 800 kartoneidow.
Uklady te graja pomocnicza funkcje w procesie fotosyntezy, poniewaz pochlaniaja pewne zakresy promieniowania swietlnego (niebieska, fioletowa). W
lisciach ich barwa jest maskowana przez zielona barwe chlorofilu, uwidocznia sie jesienia, podczas gdy chlorofil sie rozpada. Wzorem karotenoidu
okazuje sie byc β-karoten. Karotenoidy nadaja takze barwe odmiennym czesciom hosty, np. korzeniowi marchewki.
Na ogol wystepuja przy komorce przy zdecydowanie mniejszych stezeniach niz chlorofile. Nie zaakceptowac rozpuszczaja sie w wodzie. Ich wlasnoscia
jest fotolabilnosc – ulegaja przemianom przy obecnosci swiatla. Ponadto dopelniaja wazna funkcje ochronna zanim uszkodzeniem fotosystemu
spowodowanym nadmiarem docierajacej energii swietlnej, pochlaniajac ja jak i rowniez powodujac do niej dysypacje (czyli rozproszenie) lub tez
przekierowujac na pozostale procesy fizjologiczne w komorce.
63. Fotooddychanie i swoim rola
Fotooddychanie, fotorespiracja a mianowicie proces fotooddychania zwiazany okazuje sie byc z dwufunkcyjnoscia enzymu karboksylazy-oksygenazy
rybulozo-1-5-bisfosforanu (RuBisCO), odpowiedzialnego takze za przylaczenie do rybulozo-1, 5-bisfoforanu (RuBP) czasteczki CO2, jak i czasteczki O2.
Skutkiem tych reakcji w chloroplastach, podczas naswietlania, zuzywany okazuje sie byc zarowno CO2, jak i O2. W wyniku przylaczenia tlenu az do
rybulozo-1-5-bisfosforanu wynika jedna czasteczka kwasu fosfoglicerynowego oraz 1 czasteczka fosfoglikolanu, pierwszego towaru fotooddychania.
Powstajacy w chloroplastach fosfoglikolan ulega defosforylacji jak i rowniez przenoszony okazuje sie byc do peroksysomow. Tam wobec udziale
oksydazy glikolanowej przeksztalcany jest az do glioksalanu. Glioksalan ulega transaminacji w trzech reakcjach robionych przez aminotransferaze
glutaminianowa jak i rowniez aminotransferaze serynowa, w wyniku ktorych powstaje glicyna. Glicyna transportowana jest az do mitochondriow jak i
rowniez przy udziale kompleksu enzymatycznego dekarboksylazy glicyny (GDC) oraz hydroksymetylotransferazy seryny (SHMT) przeksztalcana do
seryny z wydzieleniem czasteczki CO2, NH3, oraz NADH. Zaistniala w mitochondriach seryna transportowana jest az do peroksysomow jak i rowniez
przeksztalcana wobec udziale aminotransferazy serynowej az do kwasu hydroksypirogronowego. Kwas tenze ulega obnizki do kwasu glicerynowego
wobec udziale reduktazy hydroksypirogronianowej. Produkt reakcji przenoszony jest az do chloroplastow jak i rowniez moze sluzyc do odtworzenia
czasteczki rybulozo-1-5-bisfosforanu. NADH robiony przy dekarboksylacji glicyny dopuszczalny transportowany az do cytozolu badz utleniany przy
mitochondriach. Koszty utrzymania cyklu fotooddechowego wymaga identycznej ilosci NADH (do obnizki kwasu hydroksypirogronowego w
peroksysomach), jaka wynika przy utlenieniu glicyny az do redukcji kwasu hydroksy-pirogronowego przy peroksysomach. In vivo, choc czesc NADH
produkowanego za sprawa dekarboksylacje glicyny utleniana okazuje sie byc w peroksysomach, jednak zapotrzebowanie peroksysomow pod NADH
dopuszczalny czesciowo zaspakajane przez glikolize i chloroplasty, a natlenianie glicyny zasilac synteze ATP mitochondrialnego. Tak wiec w efekcie
bycia fotooddychania CO2 i O2 konkuruja na temat miejsce katalityczne Rubisco.
64. Lipidy – budowa jak i rowniez podzial
Lipidy to pojecie, ktory w trakcie ostatnich kilkudziesieciu lat zmienial znaczenie. Wspolczesnie w biochemii przyjmuje sie, ze jest to ogolna nazwa
wszystkich zwiazkow zawierajacych kwasy tluszczowe, ogolem z nimi samymi. Jeszcze niegdys terminem tymze okreslano tylko te relacje zawierajace
kwasy tluszczowe, ktore wykazywaly jakosci amfifilowe.
Lipidy wystepuja przez kazdego w organizmach zwierzecych jak i rowniez roslinnych jak i rowniez pelnia w tamtym miejscu najrozmaitsze procedury.
Wspolczesnie dzieli sie gryzie na:
•kwasy tluszczowe – ktore w stanie wolnym nie wystepuja przy organizmach zywych, ale mozemy je uzyskac w wyniku rozkladu lipidow
przyrodniczych
•prostaglandyny – obecne we krwi jak i rowniez bedace fundamentalnym zwiazkiem odpowiedzialnym za do niej krzepniecie
•mydla – czyli sztucznie otrzymywane estry kwasow tluszczowych jak i rowniez metali alkalicznych
•glicerydy – czyli estry kwasow tlustych i gliceryny. Glicerydy dzieli sie jeszcze na:
oglicerydy neutralne – mono-, di- i triglicerydy. Te ostatnie maja rowniez ogolna nazwe tluszczow – glicerydy neutralne pelnia przy organizmie opcje
transporterow jak i rowniez zasobnikow energii.
ofosfoglicerydy – ktore posiadaja silne jakosci amfifilowe jak i rowniez odgrywaja zasadnicza role w budowie blon komorkowych
•Proste lipidy nieglicerynowe, ktore dalej dziela sie pod:
osfingolipidy – bedace estrami glikolowymi jak i rowniez zawierajacymi 1 kwas tluszczowy i wybrana reszte fosforylowa – graja one znaczaca funkcje
przy komorkach nerwowych i konstytuuja az 25% masy wszystkich lipidow znajdujacych sie w organizmach zwierzecych
oSteroidy – znajdujace sie polaczeniem cholesterolu i kwasow tluszczowych. Istnieja one dodatkowo wbudowane przy blony komorkowe i graja tam
opcje kontrolerow przepuszczalnosci tych blon. Niektore sztucznie syntezowane steroidy maja rowniez dzialanie mocno bakteriobojcze jak i rowniez
pobudzajace (np. kortyzon)
•lipoproteiny – nazwa ta objete sa relacje bedace kombinacja protein (bialek), weglowodanow (cukrow) oraz kwasow tluszczowych. Dziela sie ow
lampy led na:
olipoproteiny bardzo malej gestosci (VLDL), ktore transportuja tluszcze jak i rowniez inne glicerydy z watroby do tkanek tluszczowych
olipoproteiny malej gestosci (LDL), ktore rozprowadzaja po organizmie cholesterol i pozostale steroidy – LDL okreslany mianem jest dodatkowo
czasem "zlym cholesterolem".
olipoproteiny wysokiej gestosci (HDL), ktore usuwaja nadmiar cholesterolu jak i rowniez innych steroidow ze wszystkich tkanek az do watroby – HDL
okreslany mianem jest dodatkowo czasem "dobrym cholesterolem".
65. Podzial lipidow:
- Beta-oksydacja kwasow tlustych - Przebieg spalania kwasow tluszczowych, odbywajacy sie we wnetrzu mitochondriow. W trakcie beta-oksydacji kwasy
tluszczowe beda rozkladane pod fragmenty dwuweglowe. Kazdy z tych fragmentow jednoczy sie pochodzace z koenzymem Zas, tworzy acetylokoenzym
A jak i rowniez jest potem utleniany przy cyklu kwasu cytrynowego. Oprocz tego atomy wodoru uwolnione w toku rozkladu czasteczki kwasu
tluszczowego sa przenoszone na enzymy lancucha oddechowego.
- Gliceryna, jako wlasciwy rozpuszczalnik tluszczow i innych lipidow, okazuje sie byc stosowana wobec produkcji kremow, pomadek jak i rowniez innych
wytworow kosmetycznych. Ustala wazny material do syntezy wielu roznych zwiazkow chemicznych, m in. niektorych klas mydel. Procz zdolnosci az do
homogenizowania detalow produktow kosmetycznych ma rowniez wlasnosci nawilzajace skore. Procz tego gliceryny wykorzystuje sie az do produkcji
surowcow wybuchowych(w sporze nitrowania wynika nitrogliceryna), oraz w garbarstwie(wysusza skore za posrednictwem silnym specyfikom
higroskopijnym).
Podstawowym zrodlem gliceryny w przemysle sa tluszcze roslinne jak i rowniez zwierzece, ktore w reakcji z roztworami zasad ulegaja reakcji hydrolizy do
gliceryny i mydel. Gliceryna jest tez przy niektorych owocach i warzywach.
Spalanie:
1-wsza. Calkowite: 2C3H5(OH)3 + 7O2 -> 6CO2 + 8H2O.
dwa. Polspalanie: C3H5(OH)3 + 2O2 -> 3CO + 4H2O.
kilku. Niecalkowite: 2C3H5(OH)3 + O2 -> 6C + 8H2O.
66. Polaczenie katabolizmu lipidow pochodzace z cyklem Krebsa
W razie zaburzen cyklu Krebsa powstaly uprzednio acelo-koenzym Zas ulega nagromadzeniu w ustroju. Acetylo-koenzym Zas gromadzi sie nadmiernie
przy komorkach takze w wyniku niedoboru cukrowcow jak i rowniez zbyt doglebnego utleniania lipidow (glod wobec rownoczesnym niemalym
zapotrzebowaniu pod energie). Acetylokoenzym A okazuje sie byc wowczas przeksztalcany w aceto-acetylo-koenzym A. W wyniku odlaczenia koenzymu
A od aceto-acetylo-koenzymu Zas (acetoacetylo-CoA) wynika kwas acetooctowy (acetooctan), ktory w wyniku dekarboksylacji dostarcza aceton a w toku
redukcji – kwas beta-hydroksymaslowy. Wskutek nadmiernego nagromadzenia postaci ketonowych przy komorkach jak i rowniez plynach ustrojowych
dochodzi az do powstania ketonemii. Zwiazki ketonowe sa wydalane wraz z moczem (ketonuria) jak i rowniez z potem. Ketonemii kompanow zawsze
kwasica metaboliczna. Nastepuje wiec zaburzenie gospodarki kwasowo-zasadowej ustroju.
67. Przemiany acetylo – CoA
Koenzym Zas (w skrocie CoA, nieraz CoASH w celu uwidocznienia niepodstawionej grupy tiolowej) to stosunek organiczny powstajacy w organizmie z
adenozynotrifosforanu, pantotenianu oraz β-merkaptoetyloaminy, sluzacy jako przenosnik grup acylowych. Czasteczke koenzymu A zwiazana z reszta
acylowa oznacza sie acylokoenzymem A (acylo-CoA). Najwazniejszym pochodzace z takich polaczen jest acetylokoenzym A (acetyl-CoA)
acylo-CoA czyli acylokoenzym Zas to polaczenie koenzymu A pochodzace z reszta acylowa umozliwiajace do niej transport przy organizmie. Acylo-CoA
powstaje w nastepstwie acylowania ekipy tiolowej CoA:
CoASH + RCOOH → CoACOR + H2O
Najbardziej istotnym przykladem takiego polaczenia okazuje sie byc acetylokoenzym Zas (Acetyl-CoA), tak zwanym. aktywny octan - wyrob acetylowania
koenzymu A uczestniczacy w mnostwo przemianach zachodzacych w organizmie, np. przy cyklu kwasu cytrynowego.
Acetylo-CoA odgrywa centralna role przy metabolizmie. Sklada sie pochodzace z grupy octanowej (acylowej -COCH3) zwiazanej kowalencyjnie z
koenzymem A. Uczestniczy w przemianie tlenowej sacharydow w Cyklu Krebsa, przy syntezie kwasow tluszczowych oraz w syntezie steroidow.
68. Mozliwosci powstawania „cial ketonowych―
Ciala ketonowe sa wytworem ubocznym transformacje tluszczow. Rozum, serce jak i rowniez miesnie umieja wykorzystywac gryzie jako paliwo, ale przy
normalnych warunkach, przy wlasciwym poziomie cukru we krwi wola zuzywac do tego glukoze. Gdy glukozy jest przy dostatkiem, zastosowanie cial
ketonowych spada az do minimum jak i rowniez wynosi blisko 1-2% kompletnej ilosci wytworzonej energii.
Ketoza ma miejsce wtedy, wowczas gdy stezenie postaci ketonowych we krwi okazuje sie byc wieksze niz stezenie glukozy. By zwiekszyc ketoze, obnizy
sie stopien insuliny. Do spadku owego dochodzi w toku calkowitego zmeczenia, intensywnego treningu lub zminimalizowania podazy weglowodanow do
mniej niz 50g dziennie. Cialka ketonowe staja sie wtedy preferowanym zrodlem energii i zapewniaja 75% do niej calkowitej liczbie.
Powstawanie postaci ketonowych jak i rowniez wydatkowanie energii znajduja sie przy kontrola trzech hormonow: insuliny i glukago-nu. Insulina okazuje
sie byc uwalniana pochodzace z trzustki po zjedzeniu weglowodanow. Glukagon, takze produkowany za sprawa trzustke, pobudza proces konwersji
glikogenu az do glukozy, zachodzacy w watrobie. Glukagon okazuje sie byc obecny zaledwie wtedy, wowczas gdy stezenie insuliny bardzo sie obnizy.
Ciala ketonowe (acetooctan, betahydroksymaslan i aceton) sa grupa zwiazkow przebywajacych posrednimi metabolitami przemian tluszczow i po czesci
bialek. Do ich dostatku we krwi i moczu dochodzi wobec uposledzeniu energetycznego wykorzystania weglowodanow. Obecnosc postaci ketonowych
przy moczu stwierdza sie wobec kwasicy ketonowej, ktora dopuszczalny zwiazana pochodzace z cukrzyca, goraczka, wymiotami, drobnym spozyciem
weglowodanow (glodzenie, nazbyt restrykcyjna dieta, anoreksja), biegunka lub ciaza.
Co to sa ciala ketonowe?
Kazdy z nas potrzebuje az do zycia energii. Glownym do niej zrodlem okazuje sie byc glukoza, aczkolwiek kiedy cialo nie moze do niej wykorzystac,
czerpie energie pochodzace z innego zrodla - tkanki tluszczowej.
Azeby moc uzywac tluszcz w charakterze zrodlo energii, organizm musi rozbic fita najpierw pod male czasteczki, ktore nazywamy cialami ketonowymi.
Pierwszym symptomem podwyzszonego poziomu cial ketonowych jest wzmozone pragnienie jak i rowniez oddawanie moczu, poniewaz cialo probuje
wydalic nadmiar postaci ketonowych, zas konkretnie okreslonego z nich - acetonu, w moczu lub przy wydychanym powietrzu. Mozesz posiadac mdlosci,
okazac sie odwodniony, cera stanie sie sucha i ukaza sie zaburzenia wzroku. Wysoki poziom cial ketonowych we krwi moze prowadzic do kwasicy
ketonowej, ktorej objawami sa okazac sie bole brzucha, utrata przytomnosci, a nawet spiaczka cukrzycowa.
Jezeli masz glukometr CardioChek, zdolasz skorzystac pochodzace z mozliwosci pomiaru poziomu postaci ketonowych we krwi we wlasnym mieszkania.
Jest to na wstepie i jedyne na swiecie urzadzenie pozwalajace pod pomiar poziomu stezenia glukozy, poziomu postaci ketonowych jak i rowniez innych
frakcji krwi.
Gdy glukometr uzmyslowi wysokie stezenie poziomu glukozy we krwi, mozna samodzielnie sprawdzic, czy poziom postaci ketonowych okazuje sie byc
odpowiedni czy konieczna okazuje sie byc konsultacja lekarska. Pozwala to na odpowiednio wczesna reakcje wtedy, wowczas gdy wynik wykracza
dozwolone wytyczne i tworzy zagrozenie zdrowia i zycia.
69. Biosynteza trigliceroli
Triglicerydy. – osobliwy rodzaj bardziej zlozonej grupy zwiazkow – lipidow, bedacy chemicznie estrem, w ktorym trzy czasteczki kwasow tlustych sa
polaczone z gliceryna.
Tluszcze przy organizmie beda magazynowane przy tkance tluszczowej, ktora pelni funkcje magazynu energii, oraz cieplnej izolacji oraz mechanicznej
oslony.
Tluszcze dziela sie na:
•nienasycone, w ktorych wychodza reszty kwasow tluszczowych posiadajacych w lancuchu weglowodorowym wiazania podwojne. Tluszcze te
wychodza w wielkich ilosciach przy roslinach jak i rowniez sa najczesciej w temperaturze pokojowej ciekle.
•nasycone, w ktorych nie wystepuja pozostalosci kwasow tlustych posiadajacych przy lancuchu weglowodorowym wiazania dwojakie. Tluszcze owe
sa wytwarzane przede wszystkim za sprawa zwierzeta.
Tluszcze roslinne beda zwiazkami nienasyconymi, a wiec estrami gliceryny jak i rowniez nienasyconych kwasow karboksylowych, miedzy innymi kwasu
oleinowego. Sa to m. in.: oliwa, olej rzepakowy, slonecznikowy, arachidowy, lniany, maslo kakaowe a mianowicie zazwyczaj ciekle tluszcze pochodzace z
nasion, cytrusow, kielkow. Poprzez wydobyciu pochodzace z roslin beda oczyszczane, utwardzane lub odwadniane, a w nastepnej kolejnosci uzywane
przy przemysle spozywczym, mydlarskim, wlokniarskim i przy lecznictwie.
Tluszcze w miniaturowych ilosciach beda niezbednym detalem pokarmowym ludzi. Sa ow lampy led glownym pochodzeniem gliceryny jak i rowniez
kwasow tlustych, z ktorych sa syntezowane w organizmie wlasne tluszcze i pozostale lipidy. Jedzenie nadmiaru tluszczow – szczegolnie nasyconych
– sprzyja aczkolwiek chorobom ukladu krazenia jak i rowniez powoduje nadwage. W rozwinietych krajach uprzemyslowionych wiekszosc ludzi spozywa
kilkakrotny nadmiar tluszczow, a odsetek ludzi chociazby kilkunastokrotny.
Tluszcze zwane tluszczami jadalnymi odgrywaja szerokie wdrozenie kulinarne. Przy kuchni wychodza one przy formie daleko skoncentrowanych
wytworow, takich jak maslo, smalec, oliwa i oliwa. Sluza ow lampy led do smarowania chleba oraz pieczenia jak i rowniez smazenia posilkow.
Wartosc energetyczna tluszczu: 1-wsza g = 9 kcal.
70. Biosynteza fosfolipidow
Cholina, chemicznie wodorotlenek 2-hydroksyetylotrimetyloamoniowy:
•[HOCH2
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Biol Chem
prog biol naucz biol-chem-1, biotechnologia 2 sem rok2, pobrane z góry DS 7, z góry, Rok II, Inne
Porównanie biosyntezy u Procaryota i Eucaryota, MATURA - BIOL-CHEM, biologia, notatki biologia, nota
ZAKRES MATERIAŁU DO PRZEROBIENIA - MATURA Z BIOLOGII, Dla biol-chem LICEUM, biologia liceum !! Zadan
J Biol Chem 2016 Gillmaier jbc M115 693481
UKŁAD ODDECHOWY biol-chem, biologia- studia, Biologia
hybrydyzacja, Dla biol-chem LICEUM, chemia MATURA - rozszerzona
Biol Chem
2 Budowa i działanie br jadr chem i biol
Mikrobiologia Woda właściwosci fiz, chem, biol i bakteriologiczne
Biol kom cz 1
Biol Mol wyklad 9
czynn biol
MIKOLOGIA biol geol 2008 wyklad4 bez ilustracji
biol zmienione
arch biol 20092010 sz id 67616 Nieznany
więcej podobnych podstron