sole chemia
( sole_chemia.pdf )
http://www9.extrafiles.be/hplik/sole_chemia#
Podobne: mocna chemia, cmc chemia, puls chemii,
cif chemia, test chemia, spr z chemii,
test 2 chemia, to jest chemia, puls ziemia,
1. Ogolna budowa soli:
MmRn
M - metal
R - reszta kwasowa
n – wartosciowosc metalu, prosta ilosci reszt kwasowych
metrow – wartosciowosc reszty kwasowej rowna wielkosci atomow stopu
2. Tabela
Nazwa kwasuWzor sumarycznyPostac reszty kwasowejWartosciowosc reszty kwasowejNazwa Soli
Kwas azotowy (V)HNO3NO3IAzotan (V)
Kwas azotowy (III)HNO2NO2IAzotan (III)
Kwas siarkowy (IV)H2SO3SO3IISiarczan (IV)
Kwas siarkowy (VI)H2SO4SO4IISiarczan (VI)
Kwas fosforowy (V)H3PO4PO4IIIFosforan (V)
Kwas krzemowyH2SiO3SiO3IIKrzemian
Kwas weglowyH2CO3CO3IIWeglan
Kwas borowyH3BO3BO3IIIBoran
Kwas chlorowodorowy (kwas solny)HClClIChlorek
Kwas siarkowodorowyH2SSIIsiarczek
I procedura:
metal+kwassol+wodor
wodor; reszta kwasowa; metal
Zn+HClZnCl2+H2↑
II procedura:
Tlenek metalu+kwassol+woda
Metal; reszta kwasowa; wodor
CuO+2HClCuCl2+H2O
III metoda:
Tlenek metalu+tlenek niemetalusol
(zasadowy) (kwasowy)
metal; niemetal
CaO+CO2CaCO3 – weglan wapnia
(H2CO3)
IV metoda:
Metal+niemetalsol
Metal; niemetal
2Na+Cl22NaCl – chlorek sodu
V metoda:
Wodorotlenek+tlenek kwasowysol+woda
(tlenek niemetalu)
metalniemetal (tak by bylo dobrze)
Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O
(H2CO3)Ustawa zachowania masy(Lomosow i Larosier): Laczna masa wszystkich substratow wchodzacych az do jednej reakcji chemicznej prosta jest
masie produktow powstalych w reakcji.
Prawo stalosci skladu zaleznosci chemicznego(Proust): Seks mas pierwiastkow wchodzacych w sklad zaleznosci chemicznego jest staly jak i rowniez
charakterystyczny gwoli danego zaleznosci.
Mol to jednostka licznosci materii ktora zawiera tak wiele samo atomow, czateczek, badz innych czastek materialnych jak duzo zawiera 1/12 izotopu
wegla 12C.
Co niemiara molowa to masa 1 mola kompozycji wyrazona w g/mol.
Ustawa Avogadra: Przy jednakowych objetosciach roznych gazow, w takich samych warunkach cisnienia jak i rowniez temperatury, jest jednakowa
numer czasteczek.
Ustawa Gay-Lussaca (prawo stalych stosunkow objetosciowych): Objetosci reagujacych ze soba gazow a takze gazowych wytworow ich reakcji
odmierzone w tych samych warunkach (cisnienia i temperatury) pozostaja az do siebie w relacji niewielkich liczb calkowitych.
Warunki normalne: nacisk: 1013, 25 hPa; goraczka: 273 K (0[stopni]C).
Kubatura molowa gazow jest to objetosc, jaka zaprzata 1 mol gazu niesamowitego w warunkach normalnych.
1 mol przypadkowego gazu w warunkach normalnych zajmuje trwala objetosc 22:00, 4 dm3.
Liczba Avogadro- N=6, 02*1023 M=[g/mol] V=22, 4 dm3jednej. Wlasciwosci bialek
Bialka odrzucic posiadaja charakterystycznej dla siebie temperatury topnienia. Wobec ogrzewaniu w roztworze, zas tym bardziej mogl stalym, ulegaja,
powyzej bezpiecznej temperatury, nieodwracalnej denaturacji a mianowicie zmianie struktury, ktora robi bialko nieaktywnym biologicznie (codziennym
przykladem takiej denaturacji wydaje sie byc smazenie badz gotowanie jajka). Jest to spowodowane nieodwracalnym utraceniem trzeciorzedowej badz
czterorzedowej budowy bialka. Wobec tego dla uzyskania "suchej", lecz niezdenaturowanej probki danego bialka, stosuje sie metode liofilizacji, czyli
odparowywania wody badz innych rozpuszczalnikow z zamrozonej probki pod spodem zmniejszonym cisnieniem. Denaturacja bialek moze tez zachodzic
pod spodem wplywem soli metali zmudnych, mocnych kwasow i zasad, niskoczasteczkowych alkoholi, aldehydow jak rowniez napromienieniowania.
Denaturacja jest najczesciej nieodwracalna a mianowicie wyjatek stanowia proste bialka, ktore maja mozliwosc ulegac dodatkowo procesowi
odwrotnemu, tzw. renaturacji - wedlug usunieciu faktora, ktory te denaturacje wywolal.
Bialka beda na ogol rozpuszczalne w wodzie. Do bialek nierozpuszczalnych w wodzie naleza tzw. bialka fibrylarne, wspolwystepujace w cerze,
sciegnach, wlosach (kolagen, keratyna) lub miesniach (miozyna). Pewne z bialek moga rozwiazywac sie w rozcienczonych kwasach lub regulach,
jeszcze rozne w rozpuszczalnikach organicznych. Dzieki rozpuszczalnosc bialek ma dzialanie stezenie soli nieorganicznych w roztworze, natomiast male
zgeszczenie soli oddzialuje dodatnio pod rozpuszczalnosc bialek. Jednak wobec wiekszym stezeniu nastepuje uszkodzenie otoczki solwatacyjnej, co
wywoluje wypadanie bialek z roztworu. Proces ow nie narusza struktury bialka, wiec wydaje sie byc odwracalny. Nosi tez kategorie "wysalanie bialek".
Bialka maja zdolnosc wiazania czasteczek h2o. Efekt ow nazywamy hydratacja. Nawet wedlug otrzymaniu probki "suchego" bialka zawiera kobieta
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 zasady (w roztworze kwasnym). Za sprawa tego bialka maja mozliwosc pelnic funkcje bufora
stabilizujacego pH, np. krwi. Roznica pH nie moze byc aczkolwiek znaczna, bowiem bialko byc moze ulec denaturacji.
Bialka graja zasadnicza funkcje we kazdego procesach biologicznych. Biora udzial w katalizowaniu duzej liczby przemian w ukladach biologicznych
(enzymy beda bialkami), uczestnicza w przewozie wielu malych czasteczek a, takze jonow (np. 1 czasteczka hemoglobiny przenoszaca 4 czasteczki
tlenu), sluza jako ochrona immunologiczna(przeciwciala) jak rowniez biora udzial w przekazywaniu impulsow nerwowych (bialka receptorowe).
Podstawowa rola bialka jest tez jego funkcja mechaniczno strukturalna. Wszystkie bialka zbudowane beda z aminokwasow. Niektore bialka zawieraja
nietypowe, rzadko napotykane aminokwasy, ktore uzupelniaja cechujaca je podstawowy zbior. Wiele aminokwasow ( zazwyczaj ponad 100) polaczonych
nawzajem wiazaniami peptydowymi tworzy lancuch polipeptydowy, w ktorym mozna odroznic dwa rozmaite konce. Dzieki jednym koncu lancucha
znajduje sie niezablokowana team aminowa (tzw. N-koniec), pod drugim niezablokowane grupa karboksylowa (C-koniec).
dwie. Bialak zwyczajne – cechy i procedury
• protaminy - maja charakter mocno zasadowy, cechuja sie spora zawartoscia argininy oraz niedostatkiem aminokwasow wlaczajacych siarke. Sa
dobrze rozpuszczalne w wodzie. Najbardziej wspanialymi protaminami beda: klupeina, salmina, cyprynina, ezocyna, gallina.
• histony a mianowicie podobnie jak protaminy posiadaja mocny charakter zasadowy i beda dobrze rozpuszczalne w wodzie. Sa skladnikami jader
komorkowych (w zlaczeniu z kwasem dezoksyrybonukleinowym), innymi slowy sa obecne takze w erytroblastach. W ich zawartosc wchodzi wielka ilosc
tego rodzaju aminokwasow jak na przyklad lizyna a, takze arginina.
• albuminy a mianowicie sa to bialka obojetne, spelniajace szereg podstawowych funkcji biologicznych: sa enzymami, hormonami a, takze innymi
biologicznie czynnymi zwiazkami. Sa wlasciwie rozpuszczalne w wodzie a, takze rozcienczonych roztworach soli, latwo ulegaja koagulacji. Znajduja sie w
tkance miesniowej, osoczu krwi i mleku.
• globuliny -w cechujaca je sklad wchodza wszystkie aminokwasy bialkowe, sposrod tym ze kwas asparaginowy i kwas glutaminowy w znaczniejszych
ilosciach, w odroznieniu od czasu albumin beda zle rozpuszczalne w wodzie, dobrze w rozcienczonych roztworach soli; maja podobne cechy do nich.
Wystepuja w duzych ilosciach w plynach ustrojowych a, takze tkance miesniowej.
• prolaminy - zawsze sa to typowe bialka roslinne, wspolwystepuja w nasionach. Charakterystyczna specyfika jest zrecznosc rozpuszczania sie w 70%
etanolu.
• gluteliny a mianowicie podobnie jak prolaminy - zawsze sa to typowe bialka roslinne; maja zdolnosc rozpuszczania sie w rozcienczonych kwasach i
regulach.
• skleroproteiny -bialka cechujace sie spora zawartoscia cysteiny i aminokwasow zasadowych jak rowniez kolagenu a, takze elastyny, odznaczaja sie
spora zawartoscia proliny i hydroksyproliny, nie rozpuszczalne w wodzie i rozcienczonych roztworach soli. Sa to typowe bialka o budowie wloknistej,
dzieki temu posiadaja funkcje podporowe. Do tej grupy bialek nalezy kreatyna.
3. Bialka zlozone – wlasciwosci a, takze podzial
•chromoproteiny - skomplikowane z bialek prostych a, takze grupy prostetycznej - barwnika. Naleza w tej okolicy hemoproteidy (hemoglobina,
mioglobina, cytochromy, katalaza, peroksydaza) zawierajace ksztalt hemowy jak rowniez flawoproteidy.
•fosfoproteiny - wlaczaja okolo 1% fosforu pod postacia reszt kwasu fosforowego. W celu tych bialek naleza: kazeina mleka, witelina zoltka jaj,
ichtulina ikry ryb.
•nukleoproteiny - skladaja sie sposrod bialek zasadowych i kwasow nukleinowych. Rybonukleoproteidy sa zlokalizowane przede wszystkim w
cytoplazmie: w rybosomach, mikrosomach i mitochondriach, w nieduzych ilosciach dodatkowo w jadrach komorkowych, zas poza jadrem tylko w
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 stanowia cukry, naleza tu metrow. in. mukopolisacharydy (slina). Glikoproteidy wystepuja tez w
substancji ocznej a, takze plynie torebek stawowych.
•metaloproteiny - wlaczaja jako gromade prostetyczna atomy metalu (miedz, cynk, pierwiastki zelaza, wapn, magnez, molibden, kobalt). Atomy stali
stanowia gromade czynna duzej liczby enzymow.
Bialka maja nastepujace funkcje:
•kataliza enzymatyczna a mianowicie od uwadniania dwutlenku wegla do replikacji chromosomow,
•transport i magazynowanie - hemoglobina, transferyna, ferrytyna,
•kontrola przenikalnosci blon a mianowicie regulacja stezenia metabolitow w komorce,
•ruch uporzadkowany a mianowicie np. skurcz miesnia, aktyna i miozyna,
•wytwarzanie a, takze przekazywanie impulsow nerwowych,
•bufory,
•kontrola postepu i roznicowania,
•immunologiczna,
•budulcowa, strukturalna.
•przyleganie komorek (np. kadheryny)
•regulatorowa - dostosowuje przebieg procesow biochemicznych
cztery. Struktura bialek
Ze wzgledu na skale przestrzenna calkowita strukture bialka mozna przedstawic na czterech poziomach:
•Struktura pierwszorzedowa bialka, zwana tez struktura pierwotna - wydaje sie byc okreslona za sprawa sekwencje (kolejnosc) aminokwasow w
lancuchu bialkowym
•Struktura drugorzedowa bialka a mianowicie sa to lokalne struktury wystepujace w wyniku konstruowania sie wiazan wodorowych miedzy tlenem
grupy > C=O, a wodorem grupy -NH, dwoch nie bardzo odleglych od czasu siebie w lancuchu wiazan peptydowych. W celu 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 skladnikow struktury drugorzedowej stabilizowane za sprawa oddzialywania reszt
aminokwasowych jak rowniez tworzenie mostkow dwusiarczkowych -S-S-, powstajacych miedzy dwiema resztami cysteiny, dwoma resztami metioniny
lub tez jeden metioniny drugi zas cysteiny w lancuchu.
•Struktura czwartorzedowa bialka - przestrzenna budowa bialka zbudowanego sposrod kilku lancuchow polipeptydowych jak rowniez zawierajacego w
swojej budowie jakas czesc odrzucic bedaca elementem bialka (np.: cukier badz barwnik) a mianowicie np: hemoglobina moze przybierac
czwartorzedowa konstrukcje bialka, bowiem poza paroma lancuchami polipeptydowymi posiada wciaz barwnik a mianowicie hem.
Wedlug najnowszej klasyfikacji bialka maja tylko cztery rzedy budowy, trzeciorzedowa wspolgra trzeciorzedowej a, takze czwartorzedowej wraz wedlug
wieloletniej klasyfikacji. Motywem zmiany zostaly trudnosci w klasyfikacji struktur niektorych bialek oraz niedostatek czwartorzedowowej pozostalych.
Dopuszcza sie stosowanie obu klasyfikacji w okresie przejsciowym.
5. Bialka tkanki miesniowej
•albuminy, wytwarzane w watrobie to bialka o krotkim, bowiem zaledwie parodniowym okresie poltrwania i najdrobniejszych czasteczkach. Albuminy
stanowia we krwi polowke (ok. 55%) wszystkich bialek osocza. Uczestnicza glownie w utrzymaniu cisnienia onkotycznego we krwi, innymi slowy w
zatrzymywaniu wiekszej wielkosci wody we krwi. Wykroczenie poziomu albumin w osoczu zakloca wszelkie procesy zwiazane z filtracja i przenikaniem
wody za sprawa sciany naczyn krwionosnych, zakloca wiec powstawanie moczu, plynu zewnatrzkomorkowego a, takze chlonki. Poza tym albuminy
osocza uczestnicza w przenoszeniu kwasow tluszczowych a, takze barwnikow zolciowych oraz splataja i transportuja pewna ilosc dwutlenku wegla.
•globuliny a mianowicie frakcja bialek osocza krwi.
Globuliny a mianowicie odpowiedzialne beda za mechanizmy odpornosciowe jak rowniez wiaza tluszcze i glukoze.
Dzielimy je na:
•α-globuliny (alfa) a, takze β-globuliny (beta) - przewoz kwasow tluszczowych i hormonow sterydowych, produkowane w watrobie
•γ-globuliny (gamma) czyli immunoglobuliny
Globuliny γ (gamma) dziela sie pod cztery grupy:
•IgG a mianowicie najwazniejsze w walce sposrod infekcja; warunkuja odpornosc
•IgA - obecne we kazdego wydzielinach; strzega sluzowki
•IgM - jak pierwsze pojawiaja sie w czasie slabosci
•IgE a mianowicie ich ilosc rosnie w odpowiedzi na alergen, jak rowniez w zakazeniach pasozytniczych
•miozyna - proteina wchodzace w sklad kurczliwych wlokien grubych w schowkach, zwlaszcza w miesniach. Rajcuje udzial w konstrukcji sarkomeru
skladajacego sie z nici cienkich (zawierajacych aktyne), grubych i elastyny. Miozyna byla jednym z pierwszych bialek o poznanej sekwencji
aminokwasow, sekwencji mRNA, jak rowniez oznaczonej konformacji przestrzennej lancucha polipeptydowego. Podobne bialkowe material biora tez
udzial w procesie kariokinezy, separujac chromosomy przyczepione do telomerow w kierunku centromerow.
•elastyny a mianowicie Jest to nierozpuszczalne bialko stanowiace glowny skladnik wlokien sprezystych, w macierzy zewnatrzkomorkowej. Elastyna
jest bardzo odporna pod dzialanie rozcienczonych zasad badz kwasow, dziala gotowanie. Ulega rozkladowi tylko przez elastaze wytwarzana w trzustce.
Bialko to ma mase czasteczkowa okolo 70 000 u. Podobnie jak kolagen jest wzbogacona w glicyne (30-33%) jak rowniez 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 procent reszt niepolarnych nadaje do niej charakter wysoko hydrofobowy. Ow firma syntetyzowana za sprawa komorki nablonka naczyn, komorki
miesni gladkich. Wysoka zawartoscia elastyny odznaczaja sie wiezadla i elewacje naczyn krwionosnych i tkanka pluc, zas mniejsza ilosc tkanka skorna i
sciegna. Charakterystyczna cecha elastyny wydaje sie byc podatnosc pod rozciaganie, naprawde, ze byc moze osiagnac kilkakrotnie wieksza
rozciaglosc, a wedlug usunieciu moce rozciagajacej wraca do pierwotnego ksztaltu.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Tkanka miesniowa zawiera przecietnie 20% bialek. Bialko w niej zawarte na duza wartosc odzywcza ( w jego zawartosc wchodzi wiele AA egzogennych
wyjatkiem tryptofanu). Bialko tkanki miesniowej dzieli sie pod trzy grupy:
• bialka sarkoplazmy ( miogeny Zas i B, globulina X, mioglobina)
• bialka miofibryli (glownie miozyna i aktyna)
• bialka stromy
Podstawowymi bialkami kurczliwymi miesni beda miozyna a, takze aktywa ( stanowia w celu 50 procent bialek miesa).
- miozyna – pod wlasciwosci enzymu ATP- aza, zdolnego w celu katalizowania odpowiedzi hydrolizy roznorodnej w energie substancji
adenozynotrojfosforanu.
Energia uzyskiwana z tej hydrolizy wydaje sie byc zamieniana czesciowo w serdecznie, a glownie w energie mechaniczna, gwarantujaca prace miesnia.
- aktyna- najwazniejsza do niej wlasnoscia wydaje sie byc zdolnosc w celu tworzenia parku bialkowego miozyna- tzw. aktymiozyny. Kompleks ow ma
jakosci rozne od czasu wlasnosci swoich skladnikow. Wydaje sie on waznym elementem nici miesniowych, wykazujacych wlasnosci kurczliwe.
- mioglobina- rola do niej polega pod tworzeniu bezpiecznej rezerwy tlenowej, koniecznej w przypadku zahamowania naplywu tlenu w celu tkanki, ma
zdolnosc wiazania tlenu.
6. Bialka tkanki okrywajacej, podporowej i lacznej
•skleroproteiny a mianowicie bialka zwyczajne zwierzat o strukturze wlokienkowej; trudno rozpuszczalne; malo delikatne na funkcjonowanie enzymow
proteolitycznych przewodu pokarmowego; sa gl. skladnikami szkieletu, paznokci, katow, pancerzy jak rowniez tkanki lacznej; m. in. kolagen, keratyna,
fibrynogen, gorgonina, fibroina.
•albuminy, wytwarzane w watrobie to bialka o krotkim, bowiem zaledwie parodniowym okresie poltrwania i najdrobniejszych czasteczkach. Albuminy
stanowia we krwi polowke (ok. 55%) wszystkich bialek osocza. Uczestnicza glownie w utrzymaniu cisnienia onkotycznego we krwi, innymi slowy w
zatrzymywaniu wiekszej wielkosci wody we krwi. Wykroczenie poziomu albumin w osoczu zakloca wszelkie procesy zwiazane z filtracja i przenikaniem
wody za sprawa sciany naczyn krwionosnych, zakloca wiec powstawanie moczu, plynu zewnatrzkomorkowego a, takze chlonki. Poza tym albuminy
osocza uczestnicza w przenoszeniu kwasow tluszczowych a, takze barwnikow zolciowych oraz splataja i transportuja pewna ilosc dwutlenku wegla.
•kolageny a mianowicie sa w szerokim zakresie rozpowszechnione w swiecie zwierzat i stanowia 25-30 bialek zawartych w organizmie zwierzecym.
Sa one skladnikami cery, chrzastki, tapet naczyn krwionosnych i tkanki lacznej. Oznaczaja sie spora zawartoscia proliny 12% a, takze hydroksyproliny
9% i glicyny 33%. Cysteina i metionina wystepuje w kolagenach warzyw. Kolageny wlaczaja tez hydroksylizyne i w zaleznosci od pochodzenia bialka
zawieraja tez niewielkie wielkosci cukrow. Fundamentalna struktura kolagenu jest troptokolagen o masie czasteczkowej 300 000 u. Wystepuje on w
postaci paleczek o dlugosci 3000 nm i srednicy 1, 5 nm. Troptokolagen powstaje sposrod trzech pokrewnych lancuchow polipeptydowych, z ktorych dwa
beda identyczne. Kolagen chrzastki zawiera trzy nieodroznialne lancuchy. W celu utworzenia odpowiedniej struktury wlasciwie sa przydatne sekwencje
(-gly-X-Pro-)n i (-gly-X-Hpro-)n, ktory wywoluje, ze poszczegolne lancuchy skrecaja sie wraz, tworzac prawoskretna helise. Konstrukcje ta stabilizuja
mostki wodorowe pomiedzy wiazaniami peptydowymi indywidualnych lancuchow. Konstrukcja ta jest poddawana degradacji za sprawa ogrzewanie w
srodowisku wodnym. Czasteczki o strukturze dwojakiej helisy tworza wlokienka o srednicy w celu 500 nm, w ktorych jednostkowe czasteczki beda
ulozone w tym samym czasie jedna w celu drugiej a, takze przesuniete aspektem siebie o jedna czwarta swej dlugosci, tworzac charakterystyczna dla
nici kolagenu poprzeczne znaczki. Przy wplywem dzialania kwasu fosforomolibdenowego, soli uranylowych, lub chromianow nastepuje usieciowanie
polarnych rejonow jednostek kolagenu poprzez stworzenie poprzecznych wiazan wielokrotnych sposrod udzialem kwasowych i zasadowych reszt
aminokwasowych. Poprzez biosynteze kolagenu w fibroblastach w pierwszej kolejnosci tworza sie rozpuszczalne w wodzie protokolageny. Protokolagen
nie uwzglednia hydroksyproliny a, takze hydroksylizyny. Aminokwasy te powstaja w wyniku dzialania hydroksylazy protokolagenowej. Sacharydy beda
podstawiane w miejsce grupy OH hydroksylizyny. Koncowy proces konstruowania sie nierozpuszczalnych wlokien kolagenu zachodzi, wowczas gdy
prekursor opusci komorke macierzysta.
•Glikoproteidy a mianowicie sa to agregaty weglowodanowo-bialkowe, w ktorych krotkie, oligosacharydy sa przylaczone wiazaniami glikozydowymi do
lancuchow bocznych niektorych aminokwasow. Istnieje kilka sposobow laczenia sie, oligosacharydow: np. wiazanie O-glikozydowe (Ser, Thr),
N-glikozydowe (N-koncowych grup amiowych, Lys, Asn), oraz polaczenie estrowe sposrod udzialem tlenu glikozydowego (Glu, Asp). Skladowe
weglowodanowe wlaczaja heksozy, N-acetylohekzoaminy lub kwas sialowy (kwas N-acetyloneuraminowy). Sacharydowe lancuchy glikozydow nie
przekraczaja 10 reszt.
Glikoproteidy maja mozliwosc zawierac tylko jeden lancuch weglowodanowy (owoalbumina) lub 800 lancuchow. Glikoproteidy sa w szerokim zakresie
rozpowszechnione w swiecie flor roslinnych i zwierzat. Sa skladnikami blon enzymow, przeciwcial, substancji grupowych krwi, sluzow, czynnikow
komplementarnych, hormonow i bialek plazmy. Wystepuje we kazdego frakcjach plazmy z wyjatkiem frakcji albumin. Ich co niemiara czasteczkowa waha
sie miedzy 4000 zas 106 u.
Kwasny orosomukoid jest jednym sposrod najlepiej zapoznanych glikoproteidow. Swoim masa czasteczkowa wynosi 41 000 u. Sklada sie on sposrod
jednego lancucha zawierajacego 181 aminokwasow. Cechuje sie on najogromniejsza iloscia weglowodanow z bialek wystepujacych w plazmie. Obejmuje
on 5 lancuchow sacharydowych, przylaczonych w celu reszt asparaginowych.
Glikoproteidy spelniaja szereg podstawowych funkcji. Dzieki powierzchni telefonow komorkowych biora zywy udzial w transporcie za sprawa blony jak
rowniez dzialaja jak bialka przenoszace jony pewnych metali (Fe3+, Cu2+). Ogromna lepkosc roztworow glikoproteidowych nadaje im cechy smaru.
Stanowia substancje sluzowe w wydzielinach gruczolow w plynach stawowych oraz w tkance lacznej.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
W najwiekszych ilosciach wystepuja bialka keratyny, kolagenu i elastyny. Charakteryzuja sie one spora odpornoscia pod dzialanie czynnikow
chemicznych, drobna rozpuszczalnoscia a, takze reaktywnoscia.
a mianowicie keratyna- (rogi, paznokcie, kopyta, welna, pioro) w zwiazku sposrod duza zawartoscia cysteiny w skladzie, wspolwystepuja liczne wiazania
disiarczkowe. Pojedyncze spirale owego bialka beda dodatkowo pomiedzy soba skrecone pod ksztalt liny okretowej. Oznaczaja sie powazna
wytrzymaloscia mechaniczna.
- kolagen- (sciegna) glowne skladniki to AA; glicyna, pralina, hydroksyprolina i kwas glutaminowy. Czasteczka kolagenu sklada sie sposrod trzech
lancuchow polipeptydowych splecionych spiralnie. Konstrukcja utrwalona wydaje sie byc licznymi wiazaniami wodorowymi. Wydaje sie nierozpuszczalny
w wodzie.
a mianowicie elastyna- (sciegna, wiazadla a, takze sciany wiekszych naczyn krwionosnych)
7. Bialka krwi
•albuminy, wytwarzane w watrobie to bialka o krotkim, bowiem zaledwie parodniowym okresie poltrwania i najdrobniejszych czasteczkach. Albuminy
stanowia we krwi polowke (ok. 55%) wszystkich bialek osocza. Uczestnicza glownie w utrzymaniu cisnienia onkotycznego we krwi, innymi slowy w
zatrzymywaniu wiekszej wielkosci wody we krwi. Wykroczenie poziomu albumin w osoczu zakloca wszelkie procesy zwiazane z filtracja i przenikaniem
wody za sprawa sciany naczyn krwionosnych, zakloca wiec powstawanie moczu, plynu zewnatrzkomorkowego a, takze chlonki. Poza tym albuminy
osocza uczestnicza w przenoszeniu kwasow tluszczowych a, takze barwnikow zolciowych oraz splataja i transportuja pewna ilosc dwutlenku wegla.
•globuliny a mianowicie frakcja bialek osocza krwi.
Globuliny a mianowicie odpowiedzialne beda za mechanizmy odpornosciowe jak rowniez wiaza tluszcze i glukoze.
Dzielimy je na:
•α-globuliny (alfa) a, takze β-globuliny (beta) - przewoz kwasow tluszczowych i hormonow sterydowych, produkowane w watrobie
•γ-globuliny (gamma) czyli immunoglobuliny
Globuliny γ (gamma) dziela sie pod cztery grupy:
•IgG a mianowicie najwazniejsze w walce sposrod infekcja; warunkuja odpornosc
•IgA - obecne we kazdego wydzielinach; strzega sluzowki
•IgM - jak pierwsze pojawiaja sie w czasie slabosci
•IgE a mianowicie ich ilosc rosnie w odpowiedzi na alergen, jak rowniez w zakazeniach pasozytniczych
•Fibrynogen, I czynnik krzepniecia, proteina wloknikowe a mianowicie globulina, proteina osocza krwi.
Z punktu widzenia chemicznego fibrynogen wydaje sie byc dimerem, obie podjednostki skladaja sie sposrod lancuchow polipeptydowych αA a
mianowicie 610 aminokwasow, βB a mianowicie 73 tys. - a, takze γ sposrod 411 aminokwasami. Monomery powiazane sa wiazaniami dwusiarczkowymi.
Calkowita czasteczka ma mase 430 tys Da. Wytwarzany wydaje sie byc w watrobie. Pod dzialaniem trombiny przechodzi w nierozpuszczalna fibryne
(wloknik).
Stezenie we krwi rowna sie 2-4 g/dm3. Niedobor prowadzi do powstania plamic (skaz krwotocznych).
Jest dozwolone je podzielic na trzy grupy:
1) hemoglobina
2) inne bialka czerwonych krwinek
3) bialka plazmy
• hemoglobina a mianowicie sklada sie z 574 AA:, jezeli 2 AA z takich 574 beda inne, wywoluje to anemie sierpowata??. Wydaje sie hemoproteidem,
wlasciwie rozpuszczalnym w wodzie. Frakcja bialkowa- globina- polaczona wydaje sie byc z cztery czasteczkami hemu bardzo wielkim wiazaniem. Hem
zbudowany wydaje sie byc z cztery pierscieni pirogowych, polaczonych nawzajem mostkami metanowymi oraz za pomoca wiazan sposrod centralnie
usytuowanym atomem wegla.
Rola hemoglobiny polega pod transporcie tlenu do kazdego tkanek ciala. Tlen dolacza sie w celu jonu zelazawego hemu odrzucic utleniajac fita.
Polaczenie innymi slowy odwracalne, zas kierunek odpowiedzi zalezy od czasu aktualnego stezenia tlenu w danej komorce.
• bialka osocza krwi- osocze jest to substancja plynna, otrzymana sposrod krwi wedlug odwirowaniu czerwonych krwinek. Obejmuje ono 7-8% bialek,
glownie albumine, jak rowniez α-1, α- 2, β- i γ- globuliny jak rowniez fibrynogen
a mianowicie albumina posiada role wobec regulacji cisnienia osmotycznego krwi oraz odwracalnym wiazaniu a, takze transportowaniu szeregu
substancji w celu tkanek, jak rowniez stanowi rezerwe bialkowa ciala.
- fibrynogen i wloknik – uczestnicza w mechanizmie krzepniecia krwi
8. Bialka mleka.
•Kazeina (sernik) a mianowicie o najwazniejsze bialko mleka. Zawartosc w mleku krowim wynosi dwie, 4-2, 6 %. Zawartosc elementarny kazeiny:
wegiel C (53%), wodor H (7%), tlen O (22%), azot N (15, 65%), siarka S (0, 76%), fosfor P (0, 85%). Kazeina wystepuje w mleku pod postacia miceli
sporzadzajacych roztwor koloidalny. Micele maja ksztalt sferyczny, ich srednica to 50-250 nm. Wiele micelarna to 100-150 mln d. Micele sa dokladnie
widoczne pod spodem mikroskopem. Konstrukcja miceli wydaje sie byc porowata, zas jej czasteczki wypelniaja mniej niz polowke objetosci. Poteguje to
wiazaniu wody, jonow, laktozy a, takze enzymow. W 1 ml mleka wydaje sie byc 7•1013 miceli, stanowia one lacznie od czasu 5 w celu 6 procent
objetosci mleka. Micele utworzone sa sposrod podjednostek frakcji kazeinowych. W mleku krowim 40% kazeiny stanowi frakcja α, 30 % frakcja β, zas
dalsze 15% frakcja κ. W zawartosc kazdej miceli wchodzi od czasu 300 w celu 500 podjednostek. Sa powiazane jonami wapniowymi, fosforanowymi a,
takze cytrynianowymi. Bialko mleka ssakow kopytnych, ktore zostaje wyodrebnione w procesie trawienia poprzez funkcjonowanie enzymow badz
kwasow, zawiera aminokwasy jak rowniez fosfor. Kazeina nalezy do fosfoproteidow i glikoprotein, co oznacza, ze w lancuchu bialka wbudowywane sa
pozostalosci cukrowe a, takze fosforanowe. Kazeina w ukladzie pokarmowym mlodziezy ssakow jest poddawana koagulacji ("scieciu"). Podczas
trawienia kazeiny w jelitach mlodziezy zwierzat powstaja fosfopeptydy, ktore wykazuja spora odpornosc pod dalsza proteolize, a takze zrecznosc do
konstruowania kompleksow sposrod jonem wapnia Ca2+ ulatwiajac jego absorbcje. Trawiona wydaje sie byc przez enzym proteolityczny podpuszczke.
Kazeina jest poddawana przemianie w celu parakazeinianu wapnia, dzieki czemu tworza sie 2-ie frakcje: serwatka (plynna) a, takze parakazeinian
wapnia (stala). Upraszcza to asymilowanie bialka sposrod przewodu pokarmowego, poniewaz pokarm pozostaje tutaj dluzej. Podpuszczka wystepuje
tylko u ryb mlodych, totez niektore pochodzenia mowia, ze spozywanie mleka przez osobniki dorosle odrzucic dostarcza zbyt wielkiej wielkosci bialka a,
takze wapnia, bowiem mleko "przelatuje" przez przewod pokarmowy.
•Β-laktoglobulina jest jednym sposrod glownych bialek serwatkowych mleka krowiego (ok. 3g/l). Wystepuje takze w mleku szeregu innych ssakow
sposrod wyjatkiem czlowieka. W przeciwienstwie do α-laktoalbuminy fizjologiczna funkcja tego bialka nie pozostala wyjasniona. Przypuszcza sie, ze
moze ono odgrywac fundamentalna role w transporcie niektorych substancji hydrofobowych, z jakimi wykazuje zrecznosc laczenia. Odkryto
wystepowanie szeregu wariantow β-laktoglobuliny, z ktorych w mleku krowim czesto spotyka sie rodzaj A a, takze B. Konstrukcja bialka pozostala
dokladnie poznana. Bydleca laktoglobulina sklada sie z lancucha 162 aminokwasow i posiada mase 18. 4 kDa. W warunkach fizjologicznych wydaje sie
byc dimerem, dysocjujacym do monomerow w pH ponizej trzy. Î’-laktoglobulina ma wlasciwosci alergizujace. U dzieci predysponowanych jest jednym z
nadrzednych czynnikow alergii pokarmowej.
•Albumina - to bialko osocza krwi produkowane przez watrobe. Jest nadrzednym bialkiem wspolwystepujace w osoczu, stanowi 60% wszystkich
znajdujacych sie w nim bialek. Mozna ja znalezc tez w mleku i bialku jaja kurzego. Prawidlowy rzad albuminy we krwi czlowieka wynosi od czasu 3, 5 do
5, 0 g/dL. Albumina posiada kluczowa funkcje w utrzymaniu cisnienia onkotycznego niezbednego w celu zachowania prawidlowych proporcji pomiedzy
iloscia h2o zawarta we krwi zas iloscia h2o w plynach tkankowych. Istota albuminy wydaje sie byc takze funkcjonowanie buforujace pH oraz przewoz
niektorych hormonow, lekow a, takze kwasow tluszczowych. Albuminy naleza do malych bialek, maja mase od czasu 20-60 kDa, sa hydrofilowe i za
posrednictwem przewadze aminokwasow kwasnych maja ladunek ujemny co zapobiega przedostawaniu sie tego bialka z krwi do moczu. sa
zaprezentowane przez alfa-lakto-albumine, β-lakto-globuline a, takze albumine serum, tzw. albumine surowicy krwi. Bialka ow w mleku wystepuja w
rozproszeniu a, takze sa bardzo trudne w celu wydzielenia pod postacia skrzepu. Bialka te odrzucic zawieraja fosforu, natomiast zamozne sa w lizyne,
zas β-lakto-globulina jest poddawana denaturacji w toku silnego ogrzania, co ma niekorzystny dzialanie na wydzielanie skrzepu za pomoca podpuszczki.
α-lakto-albumina jest wybitniej odporna pod wysokie temperatury. Pasteryzacja (80-90 C) odrzucic powoduje do niej koagulacji. W nastepstwie tego
zawsze pozostaje ona w serwatce.
•Przeciwcialami albo immunoglobulinami - okresla sie bialka wydzielane za sprawa limfocyty B (a scislej – za sprawa komorki plazmatyczne, czyli
pobudzone lifocyty B), majace zrecznosc do swoistego rozpoznawania antygenow. Glownym obowiazkiem przeciwcial wydaje sie byc wiazanie antygenu,
co zapewnia z kolei zachodzenie innych procesow:
•opsonizacji, w rezultacie ktorej patogen jest latwiej usuwany pod drodze fagocytozy
•aktywowania dopelniacza, co skutkuje zniszczeniem niektorych typow patogenow oraz pobudzeniem odpowiedzi odpornosciowej
•cytotoksycznosci komorkowej zaleznej od czasu przeciwcial
•neutralizowania toksyn
•neutralizowania wirusow
•oddzialywania bakteriostatycznego
•blokowania adhezyn bakteryjnych
Przeciwciala graja zasadnicza funkcje w obronie organizmu poprzednio bakteriami a, takze pasozytami zewnatrzkomorkowymi oraz, w znacznie nizszym
stopniu, pasozytami i bakteriami wewnatrzkomorkowymi.
Globuliny wysokoczasteczkowe (immunoglobuliny). W mleku normalnym wydaje sie byc ich blisko 0, 06%. W duzych ilosciach wspolwystepuja w siarze.
Obserwuje sie je tez u krow z zapaleniem wymienia (mastitis). Mleko mastitisowe to mleko od krow z zapaleniem wymienia. Rozroznia sie trzy grupy
immunoglobulin:
•Typ G - przesadza 90% calosci globulin mleka o masie czasteczkowej 150-170 tys.
•Typ M a mianowicie o masie czasteczkowej 0, 9-1 mln.
•Typ Zas - o masie czasteczkowej 300-500 tys.
Wsrod nich wyroznia sie:
a) kazeine ( 76- 86%)
b) albumine mleka (9- 18%)
c) globuline mleczna (1, 4- trzy, 1%)
KAZEINA- jest fosfoproteidem; zawarty w tym bialku kwas fosforowy wiaze znaczne wielkosci jonu wapniowego. Dzieki temu zlaczony wapn odznacza
sie swietna przyswajalnoscia w toku trawienia kazeiny.
Po oddzieleniu od mleka wytraconej kazeiny pozostaje zoltawy roztwor zwany serwatka, zawierajacy albuminy a, takze globuliny
9. Bialka roslinne
•tuberyna – wystepuje w ziemniakach
•legimina – narasta w grochu
•leukosian – wystepuje w jeczmieniu, zycie pszenicy
•prolaminy - zawsze sa to typowe bialka roslinne, wspolwystepuja w nasionach. Charakterystyczna specyfika jest zrecznosc rozpuszczania sie w 70%
etanolu. Prolaminy charakteryzuja sie znaczna zawartoscia kwasu glutaminowego (30-45%) a, takze 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 a, takze typowymi przypadkami zwiazkow tej klasy.
•gluteliny - wlaczaja w swej budowie wiele kwasu glutaminowego do 45%. Gluteliny beda rozpuszczalne w wodzie, roztworach soli a, takze
rozcienczonych alkoholach, a takze w 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 wydaje sie byc zwiazana od czasu zawartosci
glutenu. Masy takich bialek wynosza od 50 000 w celu 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 w chloroplastach, zawsze sa to przede wszystkim globuliny oraz nieco histonow. Posiadaja
bardzo duza wartosc biologiczna ( wysoki poziom AA egzogennych m. in. lizyny a, takze metioniny).
b) bialka zapasowe- dziela sie na:
a mianowicie bialka ziarna zboz- wlaczaja zwykle dwadziescia % albumin i globulin, reszte zas stanowia prolaminy i gluteliny.
- bialka zapasowe flor roslinnych motylkowych- beda glownie w liscieniach a, takze stanowia je przede wszystkim globuliny. Globuliny flor roslinnych
motylkowych wlaczaja znaczne wielkosci AA egzogennych, co sprawia, ze maja duza cena biologiczna.
dziesieciu. Klasyfikacja bialek
Istnieje kilkanascie sposobow klasyfikacji bialek, sposrod ktorych w najwyzszym stopniu rozpowszechniony dzieli bialka z uwagi na budowe a, takze
niektore cechy, zwlaszcza rozpuszczalnosc. Do bialek prostych beda zaliczane ow, ktore wedlug hydrolizie podaruja wylacznie aminokwasy lub
cechujaca je pochodne. Ale juz bialka skomplikowane skladaja sie z czasteczki bialka zwyczajnego polaczonego sposrod inna, niebialkowa czasteczka
przewaznie organiczna (grupa prostetyczna) sposrod udzialem wiazan kowalencyjnych, heteropolarnych i koordynacyjnych.
Bialka zwyczajne dzieli sie na: protaminy, histony, albuminy, globuliny, prolaminy, gluteiny a, takze skleroproteiny, zas za sprawdzian tego podzialu
przyjeto rozpuszczalnosc w wodzie, roztworach soli i etanolu oraz rys wchodzacych w ich zawartosc aminokwasow. Pierwsza grupa zalicza sie do
polipeptydow, 5 nastepnych w celu bialek globularnych, a ostatnia do fibrylarnych.
Bialka zwyczajne.
1. Protaminy, ze wzgledu na drobna mase czasteczkowa (do 5 kDa) beda zaliczane w celu polipeptydow. Wspolwystepuja w dojrzalej spermie rybek i
stworzen natury. Sa konstruowane tylko sposrod 8 gatunkow aminokwasow, o znacznej przewadze zasadowych, zwlaszcza Arg, ale juz nie wlaczaja
aminokwasow siarkowych. W zwiazku sposrod taka budowa protaminy odznaczaja sie spora zawartoscia azotu (ok. 25%) i maja charakter zasadowy.
2. Histony sa typowymi bialkami jadra komorkowego, w ktorym wystepuja w polaczeniu sposrod kwasami nukleinowymi jako nukleoproteiny. Ze wzgledu
na cechujaca je silnie zasadowy charakter maja wlasciwosci podobne do protamin (choc cechujaca je sklad aminokwasowi jest wybitniej zroznicowany)
jak rowniez zawieraja malutkie ilosci aminokwasow siarkowych.
trzy. Albuminy beda bardzo rozpowszechnione w cieczach ustrojowych a, takze ziarnach flor roslinnych uprawnych. Sa rozpuszczalne w wodzie a, takze
rozcienczonych roztworach soli, ulegaja wysoleniu w obecnosci wiekszych stezen siarczanu amonu. W ich zawartosc wchodza wszelkie aminokwasy
sposrod przewaga kwasnych. Do wazniejszych naleza: albumina surowicy krwi, α-albumina mleka, owoalbumina moszna, rycyna ziarna racznika jak
rowniez leukozyna ziarna zboz. Fundamentalna ich funkcja w tkankach jest regulacja cisnienia osmotycznego cieczy ustrojowych i wiazanie roznych
skladnikow (odzywczych, regulacyjnych).
4. Globuliny sa najogromniejsza, najwazniejsza a, takze najbardziej rozpowszechniona grupa bialek, a zalicza sie do niej wieksza czesc enzymow a,
takze glikoprotein. Wspolwystepuja w cieczach ustrojowych zwierzat (α-, β-, γ-globuliny surowicy) oraz wchodza w zawartosc bialek zapasowych nasion,
zwlaszcza motylkowatych. Globuliny sa nierozpuszczalne w wodzie, a rozpuszczaja sie w rozcienczonych roztworach soli a, takze moga byc wysolone
przez cechujaca je stezone roztwory. W zawartosc globulin wchodza wszystkie aminokwasy bialkowe, w tym duzo Asp i Glu. Szczegolnym rodzajem
bialek tej grupy beda tzw. immunoglobuliny (Ig) okreslane tez przeciwcialami. Sa to szczegolne bialka obronne, wystepujace w plazmie krwi, limfie a,
takze innych wydzielinach kregowcow. Filogenetycznymi prekursorami Ig sa tak zwanym. hemaglutyniny, wspolwystepujace u bezkregowcow w postaci
powiazanej wewnatrz telefonow komorkowych. Szczegolna specyfika tych bialek jest wiazanie obecnych w ustroju postaci obcych, tak zwanym.
antygenow a, takze brak tej mozliwosci w stosunku do bialek swoich.
5. Prolaminy stanowia gromade bialek rozpuszczalnych w nizszych, rozcienczonych alkoholach alifatycznych a, takze niektorych pachnacych, zarowno
wyjawszy redukcji (prolaminy I), oraz po redukcji (prolaminy II). Wystepuja tylko w nasionach traw, np. pszenicy, gdzie stanowia frakcje gliadyny a, takze
czesciowo gluteniny kompleksu glutenowego. Zawieraja szczegolnie duzo Glu i Pro oraz azotu amidowego, ale juz wyjatkowo troche Lys.
6. Gluteliny beda rozpuszczalne w rozcienczonych kwasach i regulach, natomiast nierozpuszczalne w roztworach soli obojetnych i alkoholach. Wystepuja
w nasionach flor roslinnych jednolisciennych a, takze stanowia frakcje tzw. bialek resztkowych a, takze glutenu; beda w drobnym stopniu
scharakteryzowane.
7. Skleroproteiny sa wielka grupa bialek fibrylarnych wystepujacych u zwierzat jako szczegoly tkanki lacznej i strukturalnej. Sa one szczegolnie odporne
na funkcjonowanie rozpuszczalnikow a, takze enzymow proteolitycznych i wspolwystepuja w formie pseudokrystalicznej. Glownymi przedstawicielami
takich bialek beda: keratyna, charakteryzujaca sie spora zawartoscia Cys i pozostalych aminokwasow o prostej strukturze, oraz kolagen i elastyna,
odznaczajace sie duza zawartoscia Pro a, takze hydroksy-Pro. Ze wzgledu na znaczna solidnosc na funkcjonowanie enzymow proteolitycznych i ubogi
sklad aminokwasowi, skleroproteiny maja mala cena zywieniowa. Zelatyna, podobna w celu kolagenu skladem i wlasciwosciami, nie jest bialkiem
naturalnym, jednakze produktem degradacji cieplnej kolagenu otrzymywanym pod duza skale do celow spozywczych a, takze technicznych. W celu
bialek wlokienkowych zalicza sie tez fibroine a, takze serycyne jedwabiu oraz spongine wystepujaca w gabkach a, takze gorgonine w koralach.
Bialka zlozone.
jednej. Fosfoproteiny odznaczaja sie zawartoscia ok. 1% fosforanu powiazanego estrowo sposrod grupami –OH seryny a, takze treoniny. Glownymi
przedstawicielami takich bialek beda α-, β- i κ-kazeina mleka jak rowniez fosfowityna a, takze witelina zoltka jaja. Owe ostatnie wlaczaja ok. 30% Ser a,
takze 10% latwo przyswajanego fosforanu, w zwiazku sposrod czym zoltko jest jego bardzo bogatym zrodlem.
dwie. Glikoproteiny wlaczaja zwiazane kowalencyjnie liczne oligosacharydy o lancuchu prostym, niekiedy rozgalezionym, skomplikowanym zwykle
sposrod 2-10 reszt monosacharydu (zwykle sa konstruowane z N-acetyloheksozoaminy, galaktozy badz mannozy, zas rzadziej glukozy). Dolaczenie
sacharydow nastepuje wedlug pelnej syntezie lancucha peptydowego w ramach tak zwanym. modyfikacji potranslacyjnej. Glikoproteiny beda bardzo
rozpowszechnione u flor roslinnych i zwierzat, gdzie stanowia skladniki tak zwanym. cieczy ustrojowych i bialek blonowych, tez enzymow (np.: hydrolaza
acetylocholiny, glukoamylaza), hormony bialkowe, bialka surowicy krwi (np. α1-glikoproteina plazmy), wszelkie przeciwciala a, takze substancje zbiorowe
krwi, pektyny. Zawartosc sacharydow w glikoproteinach waha sie od 3% (albumina jaja) do 50% (albumina gruczolu podszczekowego). Podstawowymi
funkcjami glikoprotein sa: ochrona przed proteoliza, zlepiane a, takze „smarowanie― przesrtrzeni faz; reaguja tez zbytnio rozpoznawanie postaci
obcych (przeciwciala) oraz swoich, specyficznie pasujacych elementow, np. znamie slupka i przestrzen pylku u roslin, szczepy bakterii Rhiobium i
przestrzen korzeni ( lektyny). Stanowia tez fundamentalny skladnik substancji grupowych krwi oraz mnogich receptorow wystepujacych na przesrtrzeni
komorki.
trzy. Chromoproteiny stanowia chemicznie roznorodna grupe bialek, ktorych elementem niebialkowym wydaje sie byc substancja barwna. Grupa
ponizsza dzieli sie na hemoproteiny, zawierajace tetrapirolowy uklad hemowy, zwiazany sposrod jonem Fe3 oraz rozne chromoproteiny, w ktorych
wystepuja rozne skladniki barwne zwiazane sposrod bialkiem – zwykle odwracalnie. Do hemoprotein naleza: hemoglobina i mioglobina, odpowiedzialne
zbytnio dostarczanie organizmom zwierzecym tlenu, cytochromy, transportujace elektrony w glownych procesach oksydoredukcyjnych kazdego
organizmow, leghemoglobina uczestniczaca w wiazaniu N2 przez bakterie oraz pewne enzymy (peroksydaza, katalaza). Z innych chromoprotein nalezy
wyszczegolnic fikobiliny a, takze fikocyjaniny jak rowniez fitochromy, obejmujace tetrapirolowe uklady otwarte (bez jonu metalu), melanoproteiny, innymi
slowy substancje barwne skory jak rowniez pochodne karotenowi – rodopsyny – uczestniczace w procesie widzenia.
4. Metaloproteiny zawieraja roznorodne jony metali zwiazane jawnie z bialkiem: naleza w celu nich tak zwanym. ferrodoksyny, innymi slowy bialka
zelazo-siarkowe, a takze ferrytyna i ceruloplazmina, flawoproteidy, agregaty bialkowo-chlorofilowe jak rowniez liczne enzymy, w ktorych jon metalu
posiada zasadnicza funkcje strukturalna badz katalityczna. Znakomite sa bialka czynne, obejmujace w swoim skladzie Mg (fosfatazy), Mn (arginaza), Zn
(insulina), Cu (oksydazy), Mo (reduktaza azotanowa) a, takze inne.
5. Nukleoproteiny obejmuja grupe polipeptydow i bialek, glownie zasadowych (protamin, histonow), ktore beda zwiazane w kompleksy sposrod kwasami
nukleinowymi (DNA a, takze RNA) za pomoca wiazan kowalencyjnych. Wystepuja w jadrach komorkowych, gdzie stanowia podstawowy surowiec
genetyczny komorki (w formie chromatyny), jak rowniez w rybosomach, gdzie tworza kompleksy RNA z bialkiem. Ponadto sposrod prawie czystych
nukleoprotein konstruowane sa wirusy.
6. Lipoproteiny sa to bialka sprzezone sposrod lipidami. Wspolwystepuja one glownie w zamoznych w tluszcz ziarnistosciach jak rowniez blonach
komorkowych i cytoplazmatycznych, a takze w plazmie krwi, cytoplazmie telefonow komorkowych i zoltku jaja. Replikuja za przewoz i rozszerzanie
lipidow, hormonow, witamin rozpuszczalnych w lipidach itp.
Ze wzgledu na ksztalt czasteczki, wyroznia sie bialka fibrylarne i globularne.
1. W celu bialek fibrylarnych (wlokienkowatych) zaliczamy bialka o znacznej asymetrii czasteczek, tj. duzym stosunku dlugosci osi dlugiej w celu krotkiej.
Ich czasteczki stanowia zespoly rozciagnietych lancuchow polipeptydowych. Sa one na ogol nierozpuszczalne.
2. Bialka globularne to te, ktorych czasteczki maja ksztalt eliptyczny, o niewielkim stosunku dlugosci osi dlugiej do krotkiej. Skladaja sie z pofaldowanych i
dodatkowo zwinietych lancuchow polipeptydowych. Sa najczesciej dobrze rozpuszczalne w wodzie.
Ze wzgledu na cena odzywcza bialka dzielimy pod:
a). pelnowartosciowe – obejmujace wszystkie egzogenne aminokwasy w stosunku do optymalnego potrzeby organizmu ludzkiego
b). czesciowo niepelnowartosciowe – zawierajace wszelkie egzogenne aminokwasy, ale pewne z nich w niedostatecznej ilosci
c). niepelnowartosciowe – nie obejmujace w ogole poszczegolnego lub wieksza ilosc wiadomosci aminokwasow egzogennych wzglednie obejmujace te
aminokwasy w ilosciach bardzo malych.
I- Bialka proste (proteiny):
1) wlokienkowe ( skleroproteiny)
2) Globularne
a) odpowiednie
- 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
11. Podzial bialek ze wzgledu na ksztalt czasteczek
Ze wzgledu na ksztalt czasteczki, wyroznia sie bialka fibrylarne i globularne.
1. W celu bialek fibrylarnych (wlokienkowatych) zaliczamy bialka o znacznej asymetrii czasteczek, tj. duzym stosunku dlugosci osi dlugiej w celu krotkiej.
Ich czasteczki stanowia zespoly rozciagnietych lancuchow polipeptydowych. Sa one na ogol nierozpuszczalne.
2. Bialka globularne to te, ktorych czasteczki maja ksztalt eliptyczny, o niewielkim stosunku dlugosci osi dlugiej do krotkiej. Skladaja sie z pofaldowanych i
dodatkowo zwinietych lancuchow polipeptydowych. Sa najczesciej dobrze rozpuszczalne w wodzie.
12. Rodzaje wiazan utrwalajacych bialka.
jednej. Wiazanie peptydowe to wiazanie chemiczne (zwane tez wiazaniem amidowym) zespalajace grupe α-aminowa jednego aminokwasu z grupa
α-karboksylowa pozostalego aminokwasu. Wystepuje ono w dwoch formach rezonansowych: cis i trans. Dzieki bliskosci wiazania podwojnego pomiedzy
weglem karbonylowym a, takze tlenem wiazanie peptydowe wykazuje czesciowo cechy wiazania podwojnego. Mozliwa wydaje sie byc rotacja naokolo
wiazania pomiedzy atomem azotu oraz atomem wegla nalezacym do podstawnika R1 a, takze R2, ale juz zahamowana wydaje sie byc rotacja naokolo
wiazania pomiedzy weglem karbonylowym oraz azotem, co nadaje plaski rys grupom peptydowym.
Wiele aminokwasow polaczonych wiazaniami peptydowymi wyrabia oligopeptydy (umownie, do dziesieciu reszt aminokwasowych), polipeptydy (do 100
reszt) oraz bialka (powyzej 100 reszt).
Zazwyczaj obiema czasteczkami sa α-aminokwasy naturalne. Polimery naturalne powstale z zestawienia aminokwasow wiazaniami peptydowymi to
bialka. Wiazania peptydowe wspolwystepuja tez w polimerach syntetycznych zwanych poliamidami, w tym przypadku aczkolwiek identyczne chemicznie
wiazania beda nazywane wiazaniami amidowymi.
Wiazanie peptydowe tworza tez wielokrotnie lancuchy poprzeczne aminokwasow w bialkach, takich jak lizyna, sposrod czasteczkami przylaczonymi do
bialka (koenzymami).
dwie. Wiazanie wodorowe - typ stosunkowo slabego wiazania chemicznego polegajacego pod przyciaganiu elektrostatycznym miedzy atomem wodoru a,
takze atomem nukleofilowym zawierajacym nieograniczone pary elektronowe.
Jest to realne wtedy, wowczas gdy wodor wydaje sie byc polaczony wiazaniem kowalencyjnym sposrod innym atomem o ogromnej elektroujemnosci (np.
tlenem) a, takze w ten sposob osiaga nadmiar ekwipunku dodatniego. W nastepstwie tego oddzialywania pierwotne, kowalencyjne wiazanie wodor -
rozny atom jest poddawana czesciowemu oslabieniu, powstaje zas nowe, bardzo slabe wiazanie miedzy wodorem i pozostalym atomem. Jest dozwolone
powiedziec, ze chmura elektronowa wodoru, z powodu tego oddzialywania zostaje "podzielona" miedzy 2-ie czasteczki, podobnie jak to sie dzieje
sposrod dzieleniem sie elektronami w zwyklych wiazaniach chemicznych.
Donorami protonu w wiazaniach wodorowych moga byc miedzy innymi grupy: hydroksylowa (-OH), aminowa (-NHx), (tiolowa (-SH), halogenowodorowa
(-XH), silanolowa, a nawet weglowodorowa (-CHx). Ale juz akceptorami protonu moga byc wszelkie atomy mocno elektroujemne np.: fluor, azot, tlen,
siarka i wszelkie chlorowce. W chemii metaloorganicznej mozliwe wydaje sie byc rowniez wiazanie wodorowe, w ktorym akceptorem beda uklady
Ï€-elektronowe wystepujace w nienasyconych zwiazkach organicznych. Wiazania te powstaja w podobny sposob jak na przyklad wiazanie metal-wegiel w
Ï€ kompleksach.
Wiazania wodorowe wspolwystepuja powszechnie w naturze. W idealnie czystej wodzie, w temperaturze 4C czasteczki h2o tworza "paczki" skladajace
sie wraz ze srednio siedmiu czasteczek zwiazanych tymi wiazaniami. Dzieki funkcjonowaniu wiazan wodorowych mozliwe wydaje sie byc tworzenie sie
trzeciorzedowych struktur bialek, kwasow nukleinowych a, takze wielu innych wieloskladnikowych tworow o duzym znaczeniu biologicznym.
Analizowaniem takich struktur opartych przewaznie wlasnie pod wiazaniach wodorowych zajmuje sie chemia supramolekularna.
Odkrycie wiazania wodorowego nie moze pozostawac przypisane jednemu badaczowi. Pierwsze artykuly, w ktorych postulowano egzystowanie wiazania
wodorowego zaczely zjawiac sie w poczatkach XX stuleciu, glownie w literaturze niemieckiej i angielskiej. Poczatkowo aczkolwiek istnienie owego
wiazania odrzucic bylo powszechnie uznanym pogladem. Dopiero wedlug 1920 r. stworzono mocne podstawy teoretyczne i podjeto szczegolowe
testowania nad naszym 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.
trzy. Wiazanie jonowe (inaczej elektrowalencyjne, heteropolarne badz biegunowe) jest to rodzaj wiazania chemicznego. Materia tego wiazania jest
elektrostatyczne oddzialywanie pomiedzy jonami o roznoimiennych ladunkach.
Wiazanie to powstaje pomiedzy atomami o duzej (umownie wiekszej niz 1, 7 w objetosci Paulinga) rozbieznosci elektroujemnosci, , ktorzy w praktyce
oznacza, ze wystepuje pomiedzy atomami metali i wodoru, a atomami pierwiastkow niemetalicznych. Najwiekszy udzial tego rodzaju wiazania mozna
dostrzec w zwiazkach litowcow sposrod fluorowcami.
Wiazanie jonowe funkcjonuje tylko w zwiazkach o stalym dzieje skupienia. Nie wystepuje w roztworach a, takze stopach (choc istnieja wyjatki) i odrzucic
istnieje w gazach. Uklady, w ktorych ono wystepuje, beda zdolne w celu dysocjacji elektrolitycznej, tzn. w celu rozpadu pod wolne jony. Stopy a, takze
roztwory zwiazkow chemicznych, w ktorych wystepuje wiazanie jonowe beda elektrolitami, tzn. sa zdolne do przewodzenia pradu elektrycznego.
W krysztalach substancji jonowych, nosniki ekwipunku (jony) beda "wiezniami" necie krystalicznej. W stopionych badz rozpuszczonych krysztalach jony
beda z pani a uwolnione a, takze sa zdolne przewodzic napiecie elektryczny.
cztery. Wiazanie estrowe – stabilizuje strukture trzeciorzedowa bialek.
5. Wiazanie tioestrowe – wiazanie wysokoenergetyczne, stabilizuje strukture trzeciorzedowa bialek.
6. Wiazanie disulfidowe – okreslane tez dwusiarczkowym, stabilizuje budowe trzeciorzedowa bialek, wiazanie dwusiarczkowe, wiazanie
dihydrosulfidowe, wiazanie –S–S–, kowalencyjne wiazanie utworzone pomiedzy dwiema grupami sulfhydrylowymi –SH cystein; konkretne z
wiazan stabilizujacych budowe trzeciorzedowa bialek.
7. Wiazanie van der Waalsa, okreslane tez oddzialywaniami Londona badz oddzialywaniami dyspersyjnymi - zawsze sa to oddzialywania pomiedzy
trwalym dipolem i wzbudzonym dipolem badz miedzy dwoma wzbudzonymi dipolami. W czasteczkach, ktore odrzucic posiadaja stabilnego momentu
dipolowego, moze on byc wzbudzany przez czasteczki z stabilnym momentem; w nastepnej kolejnosci taki wzbudzony dipol a, takze trwaly dipol
oddzialuja pod siebie podobnie jak dwa solidne dipole, tak wiele ze w duzym stopniu slabiej. W czasteczkach wyjawszy trwalego chwili dipolowego
wspolwystepuja natomiast stochastyczne fluktuacje cechujaca je chmur elektronowych, powodujace powstawanie chwilowych momentow dipolowych.
Czasteczka posiadajaca tymczasowy moment dipolowy moze fita wzbudzic w czasteczce sasiadujacej, wskutek czego obie czasteczki moga sie
nazwajem chwilowo przyciagac badz odpychac. Usrednienie sil odpychajacych i przyciagajacych daje w rezultacie oddzialywanie przyciagajace
proporcjonalne w celu 1/r6. Oddzialywania van der Waalsa wynikaja m. in. z wspolzaleznosci ruchow elektronow pomiedzy oddzialujacymi atomami a
mianowicie dlatego w metodach obliczeniowych nieuwzgledniajacych wspolzaleznosci elektronowej potencjalow tych praktycznie nie ma.
12. wiazanie chelatowe, wiazanie pomiedzy zwiazkami chelatowymi a wiazanymi przez odrzucic jonami metali.
Wiazanie wodorowe (struktura II i III- rzedowa) tworza sie w rezultacie powinowactwa atomow wodoru w celu takich elektroujemnych atomow jak na
przyklad azot a, takze tlen, dzielacych swe elektrony z wodorem. Wiazanie takiego typu polega pod oscylacji protonow miedzy elementami grupy
aminowej i karboksylowej. Wiazania ow sa bardzo slabe jednakze dzieki ogromnej ich wielkosci zdolne beda do utrwalenia struktury bialka
13. Aminokwasy i cechujaca je podzial.
AMINOKWASY - zwiazki organiczne, pdobne weglowodorow, obejmujace co najmniej jedna grupe aminowa (-NH2) a, takze jedna gromade
karboksylowa (-COOH). Inaczej informujac sa to kwasy karboksylowe alifatyczne lub aromatyczne, zawierajace w czasteczce nie liczac grupy
karboksylowej -COOH, gromade aminowa -NH2.
Aminokwasy beda zwiazkami amfoterycznymi:
- w srodowisku o pH nizszym od cechujaca je punktu izojonowego (pI) wspolwystepuja jako kationy (-NH3+) a, takze moga reagowac z anionami
- w srodowisku o pH lepszym od pI tworza aniony (-COO-) a, takze reaguja sposrod kationami.
W pI tworza jony obojnacze, czyli elektrycznie obojetne.
Rozroznia sie aminokwasy:
- obojetne (pI wobec pH w porzadku. 6, 3),
- zasadowe (pI w toku zasadowym pH)
- kwasne (pI w toku kwasnym pH).
Aminokwasy prawdziwe, a zwlaszcza te, ktore wchodza w sklad bialek (z wyjatkiem glicyny) wlaczaja wegiel asymetryczny i totez sa optycznie czynne.
Aminokwasy sa zwiazkami biologicznie waznymi jako surowiec budulcowy kazdego bialek, w ktorych polaczone beda wiazaniami peptydowymi. Niektore
aminokwasy stanowia wyroby wyjsciowe w celu biosyntezy podstawowych hormonow np. z tyrozyny powstaje tyroksyna i suprarenina. Rosliny maja
mozliwosc syntetyzowac wszelkie aminokwasy, zwierzeta sa zdolne do syntezy tylko niektorych (aminokwasy endogenne), pozostale (aminokwasy
egzogenne) musza pobierac sposrod pokarmem. Na rzecz wiekszosci kregowcow (w naszym dla czlowieka) aminokwasami egzogennymi sa:
a mianowicie aminokwasy aromatyczne (fenyloalanina, tryptofan),
- aminokwasy o lancuchach rozgalezionych (walina, leucyna, izoleucyna) oraz lizyna, treonina a, takze metionina.
Tyrozyna jest wzglednie egzogenna, tzn. nie jest niezbedny jej doplyw z zewnatrz, o ile fenyloalanina wydaje sie byc dostarczana w dostatecznych
ilosciach.
Ze wzgledu na rys reakcji katabolicznych aminokwasy dzieli sie pod:
- cukrotworcze (glikogenne), wlaczajace sie w metabolizm cukrow
- ketogenne, dostarczajace towarow charakterystycznych na rzecz przemiany tluszczow
Odrebna gromade stanowia aminokwasy biorace udzial w gospodarce krajowej ukladami zawierajacymi jeden wegiel
(np. HCHO).
Aminokwasy prawdziwe wystepujace w 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 wedlug procesie translacji):
cystyna, hydroksylizyna, hydroksyprolina.
Pewne aminokwasy nieograniczone (nie wspolwystepujace w bialkach):
ornityna, cytrulina, homoseryna.
Rzeczywiste aminokwasy beda stosowane w lecznictwie w przypadkach nieprawidlowej gospodarki bialkowej, np. negatywnego przyswajania bialka lub
ogromnej jego straty spowodowanej przewleklymi chorobami, marskoscia watroby badz operacjami chirurgicznymi.
Aminokwasy prawdziwe sa tez wykorzystywane jak surowce w syntezie lekow.
Wsrod aminokwasow aromatycznych duze znaczenie ma kwas antranilowy o-H2NC6H4COOH uzyty w przemysle barwnikow jak rowniez do syntezy
indyga jak rowniez kwas p-aminobenzoesowy (PAB) wystepujacy w drozdzach, ktory zalicza sie do witamin grupy B i wydaje sie byc wykorzystywany w
zywieniu, w celu badan mikrobiologicznych i biochemicznych.
Aminokwasy a mianowicie podstawowy skladnik bialek.
Organizm samodzielnie byc moze zsyntetyzowac 13 z 21 bialek. Pozostajace 8 powinien byc dostarczone z "zewnatrz".
Aminokwasy podzielic mozna pod dwie grupy:
- aminokwasy ogolne,
a mianowicie aminokwasy rozgalezione
Charakterystyka indywidualnych aminokwasow:
izoleucyna, leucyna a mianowicie aminokwasy rozgalezione, wystepujace w kukurydzy a, takze mleku. Sa wykorzystywane jak material budulcowy i
energetyczny dla pracujacego miesnia. Nie przechodza za sprawa watrobe a, takze dlatego praktycznie natychmiast przenikaja do potrzebujacych je
miesni.
1. walina - aminokwas rozgaleziony, funkcjonowanie jak wyzej, najobficiej narasta w bialku siemienia lnianego.
2. histydyna - potrzebna w miesniach, gdyz bierze udzial w syntezie bialka i hemoglobiny.
3. lizyna - konstruuje chrzastki, nieodzowna do wytworczosci bialka, wraz z witamina C tworza L-karnityne.
4. metionina - odrabia ochronnie pod komorki watroby, ulatwia blyskawiczne pozbycie sie tkanki tluszczowej. Najobficiej wystepuje w bialku moszna i
mleka.
5. fenyloalanina - potrzebna do syntezy hormonow tyroksyny i adrenaliny. Poniewaz zamienia sie w tyrozyne, z tej przyczyny ma uzycie w uzdrawianiu
depresji.
6. treonina a mianowicie wazny skladnik kolagenu, ktory to jest nadrzednym skladnikiem podporowym tkanki lacznej.
7. tryptofan - prekursor serotoniny, byc moze uwalniac hormon wzrostu.
12. arginina a mianowicie moze zwiekszac wydzielanie insuliny i hormonu wzrostu.
9. tyrozyna a mianowicie prekursor tego rodzaju zwiazkow jak na przyklad adrenalina (pobudzacz receptorow autonomicznego ukladu nerwowego),
dopamina a, takze noradrenalina (spelniaja role przekaznikow impulsow).
dziesieciu. cysteina a mianowicie bierze udzial w odtruwaniu organizmu
alanina - przyspiesza metabolizm miesni poprzez transportowanie do watroby resztek weglowych, ktore zuzyte sa w celu syntezy glukozy
11. kwas asparginowy a mianowicie redukuje rzad amoniaku
dwunastu. cystyna a mianowicie niezbedna w celu syntezy bialek osocza, bierze udzial w syntezie kreatyny, glukagonu, insuliny
13. prolina - byc moze stanowic pojemnik energii na rzecz miesni
czternascie. seryna a mianowicie bierze udzial w pracy programy nerwowego, poprawia przeplyw impulsow
15. ornityna - duze dawki pobudzaja wydzielanie hormonu wzrostu, poprawia i przyspiesza prace watroby
16. tauryna - oddzialuje na wzrost masy miesniowej, obniza napor krwi, naprawia tolerancje lekow, dziala korzystnie na kierowniczy uklad podniecony.
Niezbedne aminokwasy
Izoleucyna:
a mianowicie Wazna w regulacji pulapu cukru a, takze produkcji sily oraz wobec budowie hemoglobiny.
- Aminokwas ten wydaje sie byc transformowany (metabolizowany) i przetwarzany w tkanke miesniowa.
a mianowicie Jego niedostatek powoduje symptomy podobne w celu hipoglikemii badz niskiego pulapu cukru we krwi.
Leucyna:
- Niezbedny aminokwas, ktory to znajduje sie w bialkach zwierzecych a, takze roslinnych.
a mianowicie Wazny na rzecz kontroli pulapu cukru we krwi.
Lizyna:
- Wazna przy strukturze bialek, glownie w miesniach i w kosciach, istotna dla rozwoju dzieci.
a mianowicie Pomaga wchlaniac wapn, uzyskiwac wieksza koncentracje umyslowa.
a mianowicie Zwalcza symptomy przeziebienia, grypy oraz opryszczki.
- Pomaga w wytwarzaniu hormonow, przeciwcial, enzymow a, takze budowie kolagenu.
- Do niej brak wywoluje zmeczenie, rozdraznienie, anemie a, takze wypadanie kudlow.
Metionina:
a mianowicie Usuwa trujace resztki sposrod watroby a, takze wspomaga robienie tkanki watroby oraz nerek.
- Bardzo wazna w leczeniu slabosci reumatycznej a, takze toksemii, innymi slowy obecnosci toksyn we krwi pojawiajacej sie w czasie ciazy.
- Wspomaga uklad trawienny, wzmacnia oslabione miesnie, lamliwe wlosy a, takze jest bardzo pomocna w osteoporozie.
Fenyloalanina:
- Efektywna pomoc wobec depresji, otylosci i zgubie pamieci.
a mianowicie Jest fundamentalnym skladnikiem w produkcji kolagenu, glownego wloknistego bialka ustroju.
- Za pomoca jej dzialaniu w kluczowym ukladzie nerwowym zmniejsza bolesc towarzyszacy migrenom, menstruacji a, takze zapaleniom przegubow.
- Fenyloalanina nie powinna byc przyjmowana za sprawa kobiety w ciazy jak rowniez cierpiace pod nadcisnienie.
Tryptofan:
- Pomaga kontrolowac nadaktywnosc u dzieci, lagodzi napiecie, dobry na rzecz serca.
a mianowicie Pomaga w kontroli powagi i zapewnia wzrost hormonow potrzebnych w celu produkcji witaminy B6 a, takze niacyny.
a mianowicie Aminokwas ow jest uzywany przez rozum do wytworczosci serotoniny a, takze melatoniny, neuroprzekaznikow potrzebnych w celu
przenoszenia impulsow nerwowych sposrod jednej komorki do odmiennej.
- Niedostatek serotoniny a, takze melatoniny wywoluje depresje, bezsennosc i rozne zaburzenia umyslowe.
Treonina:
a mianowicie Znajduje sie w sercu, centralnym ukladzie nerwowym a, takze miesniach.
a mianowicie Bardzo wazna w budowie kolagenu i elastyny, wspomaga watrobe i utrzymanie rownowagi bialkowej w organizmie.
Walina:
a mianowicie Ma funkcjonowanie pobudzajace.
a mianowicie Utrzymuje metabolizm miesni, regeneruje tkanki a, takze przyczynia sie do rownowagi azotowej.
a mianowicie Walina powinna byc laczona sposrod leucyna a, takze izoleucyna.
Dodatkowe aminokwasy
Alanina:
- Wazne zrodlo sily i regulator poziomu cukru we krwi.
- Trafia w szlaki metaboliczne glukozy.
Aspargina:
a mianowicie Odgrywa wazna role w metabolicznych procesach ukladu nerwowego.
- Od chwili niej jest zalezny stan umyslowy, decyduje lub jest sie zdenerwowanym, lub spokojnym.
Kwas asparginowy:
a mianowicie Buduje zapore przeciwko immunologlobimom i przeciwcialom ukladu immunologicznego.
- Posiada duze istota dla modyfikacje weglowodanow w energie miesniowa.
Cytrulina:
a mianowicie Stymuluje ksztalt immunologiczny.
a mianowicie Pomaga w wytwarzaniu sily organizmu.
a mianowicie Odtruwa watrobe z towarow zawierajacych amoniak.
Cysteina:
a mianowicie Stymuluje porost wlosow
a mianowicie Chroni poprzednio uszkodzeniami, ktore moze wywolac alkohol a, takze papierosy.
Glutamina:
- Wspomaga pamiec, koncentracje i prawidlowe funkcjonowanie dzialalnosci umyslowej.
Kwas glutaminowy:
a mianowicie Wazny skladnik metaboliczny w ukladzie immunnologicznym, do wytworczosci energii a, takze funkcji mozgu.
Glicyna:
a mianowicie Opoznia zwyrodnienie miesni poprzez dostarczanie suplementarnej keratyny.
a mianowicie Bardzo wazna przy strukturze czerwonych krwinek i dostarczaniu aminokwasow w celu organizmu, jak rowniez przy syntezie glukozy a,
takze keratyny a mianowicie dwoch podstawowych substancji na rzecz produkcji sily.
Histydyna:
a mianowicie Bardzo wazna przy wytworczosci czerwonych a, takze bialych krwinek, podstawa na rzecz budowy tkanek organizmu.
Prolina:
- Doniosly skladnik w budowie tkanek.
Seryna:
- Wspomaga pamiec, funkcjonowanie systemu nerwowego.
- Bardzo wazna wobec produkcji sily w komorce.
Tyrozyna:
a mianowicie Stosowana wobec bezsennosci, leku i depresji, a takze alergii.
- Bardzo istotna na rzecz funkcji tarczycy i przysadki.
- Niedostatek tego amonokwasu jest zlaczony z nadczynnoscia tarczycy, , ktorzy powoduje wyczerpanie i utrata sil.
- Obnizenie ilosci tyrozyny powoduje niedostatek norepinefryny, , ktorzy moze wywolac depresje nerwowa.
Karnityna:
a mianowicie Pomaga w kontrolowaniu powagi i modyfikacje tluszczowej w organizmie.
a mianowicie Zmniejsza zaryzykowanie wystapienia schorzen serca.
a mianowicie Do wytworczosci tego aowskkwasu organizm potrzebuje lizyny a, takze witamin B1 i B6 wraz z zelazem.
Aminokwas gamma-aminomaslowy:
- Wydaje sie wazny na rzecz uzyskania ogarniecia, poniewaz powstrzymuje komorki nerwowe przed wyladowaniem.
- Pomaga wstrzymac niepokoj i nad-aktywnosc.
Tauryna:
a mianowicie Wazna na rzecz miesni a, takze w zaburzeniach serca.
a mianowicie Pomaga w trawieniu tluszczow (znajduje sie w zolci), a takze wobec hipoglikemii a, takze nadcisnieniu.
a mianowicie Jest zlaczona z epilepsja i niepokojem.
Aminokwasy dzielimy na:
jednej. Aminokwasy hydrofobowe
Do tej grupy zaliczamy alanine, jakiej grupa boczna jest team metylowa. Cztery i czteroweglowe lancuchy poprzeczne posiadaja walina, leucyna a, takze
izoleucyna. Izoleucyna charakteryzuje sie obecnoscia dwoch centrow aktywnych optycznie. Alifatyczny lancuch boczny proliny zapetlony wydaje sie byc
tak, ze laczy sie rowniez sposrod grupa aminowa. Kolejny aminokwas fenyloalanina zawiera pierscien fenylowy polaczony sposrod grupa metylenowa (?
CH2? ). Lancuchem bocznym tryptofanu jest pierscien indolowy powiazany z grupa metylowa, wodorami i atomem azotu. Minionym aminokwasem
sposrod grupy hydrofobowych jest metionina. Zawiera kobieta w swej grupie bocznej atom siarki.
Ta team aminokwasow wykazuje silne cechy hydrofobowe, innymi slowy tendencje w celu unikania kontaktu z woda i zrecznosc do grupowania sie.
Posiada znaczenie na rzecz stabilizacji struktury bialek w srodowisku wodnym.
2. Aminokwasy polarne, odrzucic posiadajace ekwipunku
Najprostszym aminokwasem w tej grupie wydaje sie byc glicyna do niej grupe boczna stanowi jedynie atom wodoru. W wyniku owego glicyna odrzucic
wykazuje aktywnosci optycznej (nie jest asymetryczna). Tyrozyna posiada lancuch boczny w postaci pierscienia aromatycznego sposrod dolaczona
grupa hydroksylowa, jaka powoduje, ze aminokwas ow charakteryzuje sie dosc duza reaktywnoscia chemiczna. Cysteina zawiera w swej grupie bocznej
atom siarki pod postacia grupy hydrosulfidowej (SH). Team ta wydaje sie byc silnie reaktywna i bierze udzial w tworzeniu mostkow dwusiarczkowych
wplywajacych na budowe niektorych bialek. Kolejnymi aminokwasami nalezacymi polarnymi sa seryna i treonina zawierajace w alifatycznym lancuchu
bocznym grupy hydroksylowe. Tak jak w przypadku tyrozyny, grupy ow powoduja wzrost reaktywnosci. Treonina, obok izoleucyny, jest jednym z dwoch
aminokwasow majacych dwa centra optyczne. Asparagina i glutamina, ostatnie sposrod grupy, beda pochodnymi asparaginianu i glutaminianu
powstalymi w rezultacie dolaczenia grupy amidowej.
trzy. Aminokwasy polarne o ekwipunku dodatnim
W srodowisku o odczynie obojetnym lizyna a, takze arginina maja ladunek pozytywny, podczas gdy histydyna latwo byc moze przechodzic pomiedzy
ladunkiem dodatnim, a obojetnym. Wlasciwosc ponizsza jest wykorzystana w centrach aktywnych enzymow, gdzie histydyna zmieniajac stany
naladowania katalizuje powstawanie a, takze zrywanie wiazan.
4. Aminokwasy polarne o ladunku ujemnym
Do tej grupy naleza tylko wiecej niz jeden aminokwasy o podobnej strukturze: asparaginian (kwas asparaginowy) a, takze glutaminian (kwas
glutaminowy). Lancuchy boczne takich aminokwasow w fizjologicznym obszarze pH maja ladunek ujemny.
Na podstawie systemu kodowania genetycznego beda syntetyzowane polipeptydy o dokladnie okreslonej sekwencji aminokwasow. W zaleznosci od
liczby aminokwasow, mozna odroznic dipeptydy, tripeptydy itd. Na rzecz peptydow utworzonych z paru do kilkunastu aminokwasow stosuje sie ogolna
nazwe oligopeptydy, natomiast na rzecz czasteczek skonstruowanych z kilkunastu (do w porzadku. 100) aminokwasow polipeptydy. Bialka to zwiazki
wielkoczasteczkowe (makromolekularne), ktorych poszczegolne lancuchy polipeptydowe moga dochodzic do wiecej niz 1000 czasteczek aminokwasow.
Peptydy sa amidami utworzonymi w rezultacie rekcji typow aminowych sposrod grupami karboksylowymi aminokwasow, wiazanie chemiczne
wspolwystepujace w takich zwiazkach wydaje sie byc okreslone imieniem wiazania peptydowego. Wyrozniono wiecej niz jeden konce czasteczki:
N-terminalny, z uwagi na wolna gromade aminowa (+H3N-), zapisywana sposrod lewej, jak rowniez C-terminalna oznaczajaca grupe karboksylowa (
-COO- ), jaka zapisuje sie z prawej strony czasteczki. Oba konce czasteczki beda reaktywne. Rozlozenie poszczegolnych aminokwasow w lancuchu
zapisuje sie, stosujac skroty trzy-, badz jednoliterowe. Desen czasteczki peptydu mozna dlatego sobie wyobrazic 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 zwiazanych wiazaniami peptydowymi. Ze kazdego znanych bialek wyodrebniono tylko 25
aminokwasow tzw. bialkowych.
W aminokwasach bialkowych 1-a grupa aminowa jest zlaczona z skutkiem tego atomem wegla, z ktorym zwiazana wydaje sie byc jest team
karboksylowa jak rowniez atom wodoru.
Ten atom wegla definiuje sie jak atom wegla a.
Wszelkie aminokwasy bialkowe sa a-aminokwasami.
Z atomem wegla zas zwiazane beda cztery roznorodne podstawniki wobec tego sa to czasteczki chiralne a, takze moga zalegac w dwoch odmianach
czynnych optycznie (enancjomerach).
Konfiguracja typow zwiazanych z atomem wegla zas jest na rzecz wszystkich aminokwasow bialkoweych taka sama a, takze oznacza sie ja jak L.
Wszelkie aminokwasy bialkowe sa wiec L-a-aminokwasami.
okazy:
Aminokwasy egzogenne - zawsze sa to aminokwasy, ktore nie beda syntezowane w organizmie humanistycznym, a cechujaca je obecnosc a, takze
odpowiednie zgeszczenie w bialkach spozywczych decyduje o wartosci odzywczej. (Walina, leucyna, lizyna, metionina, treonina, fenyloalanina, tryptofan,
arginina, histydyna)
Aminokwasy endogenne sa to aminokwasy, ktore beda syntezowane w organizmie humanistycznym. (Glicyna, alanina, tyrozyna, kwas asparaginowy,
kwas glutaminowy, glutamina, prolina, cysteina, hydroksyprolina)
Aminokwasy glikogenne a mianowicie aminokwasy, ktorych metabolizmprowadzi w celu wytwarzania glukozy (sacharydow).
Aminokwasy ketogenne a mianowicie aminokwasy ktorych metabolizm prowadzi do produkowania zwiazkow ketonowych.
Aminokwasy hydrofobowe
Do tej grupy zaliczamy alanine, jakiej grupa boczna jest team metylowa. Cztery i czteroweglowe lancuchy poprzeczne posiadaja walina, leucyna a, takze
izoleucyna. Izoleucyna charakteryzuje sie obecnoscia dwoch centrow aktywnych optycznie. Alifatyczny lancuch boczny proliny zapetlony wydaje sie byc
tak, ze laczy sie rowniez sposrod grupa aminowa. Kolejny aminokwas - fenyloalanina - zawiera pierscien fenylowy polaczony sposrod grupa metylenowa
(-CH2-). Lancuchem bocznym tryptofanu jest pierscien indolowy powiazany z grupa metylowa, wodorami i atomem azotu. Minionym aminokwasem
sposrod grupy hydrofobowych jest metionina. Zawiera kobieta w swej grupie bocznej atom siarki.
Ta team aminokwasow wykazuje silne cechy hydrofobowe. Nasza tendencja w celu unikania kontaktu z woda i zrecznosc do grupowania sie maja
znaczenie na rzecz stabilizacji struktury bialek w srodowisku wodnym.
Aminokwasy polarne nie majace ladunku
Prostym aminokwasem w tej grupie jest glicyna - do niej grupe boczna stanowi jedynie atom wodoru. W wyniku owego glicyna odrzucic wykazuje
aktywnosci optycznej (nie jest asymetryczna). Tyrozyna posiada lancuch boczny w postaci pierscienia aromatycznego sposrod dolaczona grupa
hydroksylowa, jaka powoduje, ze aminokwas ow charakteryzuje sie dosc duza reaktywnoscia chemiczna. Cysteina zawiera w swej grupie bocznej atom
siarki pod postacia grupy hydrosulfidowej (SH). Team ta wydaje sie byc silnie reaktywna i bierze udzial w tworzeniu mostkow dwusiarczkowych
wplywajacych na budowe niektorych bialek. Kolejnymi aminokwasami nalezacymi polarnymi sa seryna i treonina zawierajace w alifatycznym lancuchu
bocznym grupy hydroksylowe. Tak jak w przypadku tyrozyny, grupy ow powoduja wzrost reaktywnosci. Treonina, obok izoleucyny, jest jednym z dwoch
aminokwasow majacych dwa centra optyczne. Asparagina i glutamina, ostatnie sposrod grupy, beda pochodnymi asparaginianu i glutaminianu
powstalymi w rezultacie dolaczenia grupy amidowej.
Aminokwasy polarne o ladunku dodatnim
W sasiedztwie o ph obojetnym lizyna i arginina maja bagaz dodatni, podczas gdy histydyna latwo moze przechodzic miedzy bagazem dodatnim, zas
obojetnym. Wlasciwosc ta wydaje sie byc wykorzystana w centrach aktywnych enzymow, gdzie histydyna przeksztalcajac stany naladowania katalizuje
powstawanie i zrywanie wiazan.
Aminokwasy polarne o ladunku ujemnym
Do tej grupy naleza tylko wiecej niz jeden aminokwasy o podobnej strukturze: asparaginian (kwas asparaginowy) a, takze glutaminian (kwas
glutaminowy). Lancuchy boczne takich aminokwasow w fizjologicznym obszarze pH maja ladunek ujemny.
Przy oznaczaniu aminokwasow wielokrotnie stosuje sie skroty konkretne badz trzyliterowe. Jest to szczegolnie przydatne wobec opisywaniu lancucha
polipeptydowego. Ponizej zestawiono aminokwasy wraz z cechujaca je skrotami a, takze opisujacymi je kodonami nukleotydowymi.
14. Punky izoelektryczny aminokwasow
Punkt izoelektryczny, pI – wartosc pH, przy jakiej populacja czasteczek posiadajacych grupy funkcyjne mogace przyjmowac zarazem dodatni a, takze
ujemny bagaz elektryczny (np. aminokwasy) zawiera srednio tak wiele samo frachtow dodatnich , ktorzy ujemnych, z powodu czego bagaz calkowity
calkowitej populacji rowna sie zero.
Sprawa taka znalezc miejsce w dwoch przypadkach:
•w roztworze istnieja jedynie jony obojnacze (tzw. zwitterjony)
•w roztworze istnieje taka sama cyfra anionow a, takze kationow
Wartosc ta wydaje sie byc oznaczana czesto w odniesieniu do bialek i aminokwasow, metodami polarymetrycznymi, chromatograficznymi (ogniskowanie
chromatograficzne, ang. chromatofocusing, CF) i elektroforetycznymi (ogniskowanie izoelektryczne, ang. isoelectrofocusing, IEF). Poza tym istnieje
mozliwosc wyznaczenia wartosci teoretycznej dla bialek na podstawie rownania Hendersona-Hasselbacha.
Na rzecz aminokwasu zawierajacego jedna gromade aminowa a, takze jedna gromade karboksylowa cena pI mozemy obliczyc w prosty sposob na
podstawie wartosci pKa a, takze pKb danej czasteczki:
W pH nizej pI bialka maja bagaz dodatni, zas powyzej cechujaca je ladunek wydaje sie byc ujemny. Posiada to duze znaczenie w ciagu rozdzialu
procedura elektroforezy. pH zelu elektroforetycznego zalezy od czasu uzytego buforu. Jezeli pH buforu wydaje sie byc wyzsze od czasu pI bialka, to
pozostanie ono migrowac w kierunku anody (ujemny bagaz jest przyciagany do niej). Z drugiej strony jezeli pH buforu jest nizsze od pI bialka pozostanie
ono sie poruszac ku ujemnie naladowanej stronie zelu. Bialko odrzucic bedzie migrowac jesli pH buforu a, takze pI okreslonego bialka pozostana sobie
rowne.
15. Biosynteza aminokwasow
Hosty i mikroby generalnie syntetyzuja wszystkie aminokwasy – zwierzeta nie. Kilku aminowe w aminokwasach znamy z glutaminianu dzieki
transaminacji Typowa synteza aminokwasu to wykorzystanie ketokwasu np. sposrod cyklu kw.
cytrynowego a, takze 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 wydaje sie byc z szczawiooctanu poprzez przeplyw NH3 sposrod glutaminianu. Asparagina tworzona wydaje sie byc przez
amidacje β-karboksylowej grupy asparaginianu (reakcja wymaga ATP) Z kwasu asparaginowego powstaja rowniez treonina,
metionina a, takze lizyna, sposrod tym, ze organizm ludzki nie posiada enzymow umozliwiajacych przeprowadzenie tej syntezy. Wowczas gdy metionina
zostanie dostarczona w celu organizmu, byc moze utracic gromade metionine, przeksztalcajac sie w homocysteine. Homocysteina zostaje
przeksztalcana do cysteiny. Metionina wydaje sie byc takze fundamentalnym dawca typow metylowych.
3-fosfoglicerynian
Seryna
Glicyna
Cysteina
PRPP
Histydyna
szesnascie. Aminokwasy siarkowe – cechujaca je rola w tworzeniu III – rzedowej struktury.
jednej. Cysteina (nazwa skrotowa Cys) jest aminokwasem kodowanym, endogennym, wchodzacym w sklad duzej liczby bialek, zamykajacym grupe
tiolowa, dzieki jakiej jest zdolna do konstruowania mostkow siarczkowych - poszczegolnego z czynnikow wplywajacych pod trzeciorzedowa budowe
bialek. Wiele czasteczkowa: 121, 16 g/mol. Punkt izoelektryczny: 5, 05.
2. Cystyna aminokwas zaistnialy w wyniku zestawienia dwoch czasteczek cysteiny poprzez wiazanie disiarczkowe. Cystyna wydaje sie byc wiec
dimerem. Jest zaangazowana w robienie wiazan disiarczkowych w bialkach. Wraz z wiazaniami wodorowymi, silami Van der Waalsa stabilizuje strukture
trzeciorzedowa bialka.
trzy. Metionina (nazwa skrotowa Met) - aminokwas kodowany zawierajacy siarke, elektrycznie obojetny, wystepujacy w duzych ilosciach w kazeinie
mlekowej i w bialkach moszna. Nalezy do aminokwasow niezbednych na rzecz czlowieka (nie moze byc syntetyzowany w organizmie czlowieka a, takze
musi byc dostarczany sposrod pozywieniem). Uczestniczy w duzej liczby reakcjach metylacji, a takze w reakcjach metabolicznych, dostarczajac grupy
siarkowej. Metionina jest pierwszym (obok waliny) aminokwasem wbudowywanym w ktorykolwiek N-koncowy zaczatek lancucha bialkowego u
organizmow eukariotycznych (choc pozniej moze stac sie usuwany w rezultacie modyfikacji potranslacyjnej). Nie wyrabia mostkow siarczkowych,
poniewaz odrzucic posiada typow -SH.
17. Peptydy prawdziwe. Rola glutationu.
Pelnia roznorodne funkcje:
• koenzymatyczna
• hormonalna a, takze inne.
Poza tym wiele antybiotykow i trucizn roslinnych ma charakter peptydow.
Glutation a mianowicie trojpeptyd o pelnej nazwie  a mianowicie glutamylo – cysteinylo – glicyna, zas w skrocie  - Glu – Cys – Gly.
Powyzsza reakcja jest latwo odwracalna a, takze dlatego glutationowi przypisuje sie role poszczegolnego z ukladow utrzymujacych w komorce
konsekwentny potecjal oksydoredukcyjny. Bialka skomplikowane z co najmniej 100 aminokwasow sa definiowane jako makropeptydy. Pewna cechujaca
je grupa zawiera dodatkowo skladnik niebialkowy. Tenze fakt wydaje sie byc podstawa podzialu bialek pod proste a, takze zlozone. Inny sposob
klasyfikacji oparty pod ksztalcie czasteczki dzieli bialka na wlokienne- fibrylarne a, takze sferyczne- globularne. Metody chromatograficzne pozwalaja
okreslic zawartosc indywidualnych aminokwasow w bialkach, lecz nie jest realne ustalenie kolejnosci ich wylegania w lancuchach polipetydowych.
Konstrukcje pierwotna(pierwszorzedowa) innymi slowy kolejnosc aminokwasow w lancuchu polaczonych trwalo wiazaniami peptydowymi, mozna okreslic
za pomoca analizatorow sekwencyjnych. Jednak taki lancuch moze byc w roznorodny sposob usytuowany w przestrzeni, , ktorzy z kolei przesadza tzw.
wtorna strukture bialka. Badanie struktury wtornej sporzadza sie za pomoca interferencji rentgenograficznej, czyli testowania ugiecia promieni X pod
wezlach siatki krystalicznej bialka. Zasadnicza trudnoscia jest mozliwosc latwej denaturacji bialka, a takze prawdziwe wystepowanie bialek w formie
bezpostaciowej badz pseudokrystalicznej.
Glutation - tripeptyd zbudowany sposrod reszt trzech aminokwasow: kwasu glutaminowego, cysteiny i glicyny.
Glutation narasta w schowkach wielu tkanek roslinnych a, takze zwierzecych, gdzie odgrywa istotna role w procesach red-oks, poniewaz byc moze
stabilizowac nieograniczone grupy -SH. Biosynteza przebiega w watrobie. W komorce wystepuje w dwoch formach: zredukowanej (GSH) lub utlenionej
(GSSG), jaka stanowia 2-ie czasteczki glutationu polaczone mostkiem disulfidowym.
Skrocone nazwy polipeptydow zapisuje sie w taki sposob, ze z lewej strony umieszcza sie znak 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 w lancuchach peptydowych nosi kategorie struktury pierwszorzedowej peptydow (bialek). (Jest podtrzymywana
za pomoca wiazan peptydowych)
Struktura drugorzedowa okresla sie ksztalt przestrzenny lancuchow peptydowych, wypadkowy z wylegania wiazan wodorowych i mostkow disulfidowych.
Wiazania wodorowe wspolwystepuja miedzy grupami dwoch rozmaitych wiazan peptydowych.
Glutation (GSH, gamma-glutamylo-cysteinyloglicyna) a mianowicie organiczny relacja chemiczny, trojpeptyd zbudowany sposrod reszt aminokwasowych
kwasu glutaminowego, cysteiny a, takze glicyny. Wystepuje we kazdego organizmach roslinnych i zwierzecych, jest w najwyzszym stopniu
rozpowszechnionym a, takze najobfitszym tiolem wewnatrzkomorkowym (skladnikiem zawierajacym siarke) wystepujacym w komorkach ssakow oraz
drobnoczasteczkowym tripeptydem budujacym zywe komorki.
Ma cechy przeciwutleniajace, ktore przejawiaja sie w odtwarzaniu grup tiolowych -SH w bialkach, w ktorych ulegly one utlenieniu w celu grup sulfonowych
-SO3H badz wiazan disiarczkowych -S-S-. Za pomoca odwracalnej odpowiedzi odrywania badz przylaczania elektronow glutation odrabia w ustroju jako
ksztalt oksydo-redukcyjny chroniacy grupy –SH bialek poprzednio utlenieniem. Rajcuje tez udzial w procesie oddychania i wydaje sie byc koenzymem
niektorych enzymow oksydo-redukcyjnych. W formie zredukowanej, za posrednictwem wolnej grupie tiolowej posluguje do redukcji nadtlenkow (np.
nadtlenku wodoru). Wylapuje reaktywne czynniki elektrofilowe ochraniajac komorki przed uszkodzeniem ze witryny toksyn.
Glutation umozliwia kasowanie z ustroju zwiazkow azotowych i chlorowcopochodnych toksyn. Przykladowo czesto zazywany lek przeciwbolowy
paracetamol wydaje sie byc metabolizowany w celu hepatotoksycznego (z lac. hepar – watroba, hepatotoksyna – substancja toksyczna dla watroby,
substancja uszkadzajaca watrobe) N-acetylo-para-benzochinonu. Toksyna ponizsza jest przylaczana w watrobie do glutationu. Nadmierne badz
dlugotrwale podawanie tego srodku (paracetamol, innymi slowy 4’hydroksyacetanilid), wobec rownoczesnej malej podazy metioniny w pokarmie
powoduje zuzycie glutationu zawartego w ustroju, co z kolei jest przyczyna uszkodzenia (martwicy) watroby. Dlatego konieczne wydaje sie byc
podawanie wraz z paracetamolem metioniny. Metionina wydaje sie byc wykorzystywana w celu syntezy glutationu. Glutation jak antyoksydant redukuje
wolne rodniki w watrobie i detoksyfikuje pestycydy (nawet do 60%). Zredukowany glutation jest syntetyzowany (wytwarzany) w kazdej komorce
organizmu za sprawa witamine C. Organizm juz sam potrafi fita wytworzyc w obecnosci witaminy C a, takze N-acetylocysteiny, totez aminokwas
endogenny cysteina powinien byc tez dostarczana sposrod pozywieniem, lecz jej dostatek moze byc grozny dla zdrowia. Zredukowany glutation jest
wszechobecnym przeciwutleniaczem (antyoksydantem) zaangazowanym w wiele mozliwosci komorkowych takich jak detoksyfikacja, przewoz
aminokwasow, wytwarzanie koenzymow jak rowniez recykling witamin E a, takze C. Pelniac swoja funkcje najskuteczniejszego srodka oczyszczajacego
nukleofile, glutation blokuje swobodne a, takze radykalne zranienia wszelkiego gatunku tkanek. Glutation jest substancja wykorzystywana, w stopniu
komorkowym, pod pierwszym miejscu w obronie organizmu. Odgrywa on centralna role w funkcjonowaniu jak rowniez rozmnazaniu limfocytow w celu
zwalczania organizmow takich jak bakterie, wirusy i pasozyty. Na podstawie doswiadczen naukowych, wobec nieodpowiednim szczeblu glutationu
komorki "popelniaja samobojstwo" poddajac sie procesowi nazywanemu zaprogramowana smiercia komorkowa. Niestety wraz z wiekiem poziom
glutationu obniza sie. Glutation koncentruje sie glownie w watrobie, gdzie odgrywa funkcje glownego czynnika detoksyfikacyjnego. Jest on glownym
owszem wystepujacym detoksyfikatorem w schowkach. Inne mniej liczne detoksyfikatory takie jak witaminy C a, takze E w zakupionym dzialaniu beda
zalezne od czasu glutationu, lecz witaminy ow sa wedlug ich utlenieniu przywracane za sprawa glutation w celu dobrej, uzytecznej formy (tzw.
zredukowanej). Glutation w plynach miedzykomorkowych absorbowany w malenkiej ilosci sposrod pozywienia detoksyfikuje plyny, zapobiegajac w ten
sposob penetracji toksyn w celu komorek. Tenze silny antyutleniacz zawierajacy siarke jest centralnym skladnikiem w neutralizacji H2O2 w tluszczach i w
samym cyklu glutationowym. Organizm nie jest mogl absorbowac glutationu jako takowego. Glutation powinien byc sporzadzany przez sama komorke. By
podnies rzad glutationu, trzeba dostarczyc organizmowi skladniki przydatne do jego syntezy w organizmie. Bez trudu jest o glicyne a, takze kwas
glutaminowy, ale klopoty z cysteina ograniczaja jego produkcje. Wykazano natomiast, ze witamina C wspomaga utrzymanie wysokiego pulapu glutationu.
Witamina C, E oraz beta-karoten sa dodatkowo silnymi antyoksydantami i strzega neurony poprzednio toksycznym dzialaniem wielu czynnikow. Glutation
jak antyoksydant stabilizuje blony lizosomow i powstrzymuje uwalnianie katabolicznych enzymow lizosomalnych. Jako transporter aminokwasow w cyklu
gamma glutamylowym, upraszcza synteze bialka i poteguje tworzeniu dodatniego bilansu azotowego. Zwieksza uwodnienie komorek jak rowniez zasoby
glikogenu miesniowego. Powieksza poziom hormonu wzrostu, obniza poziom kortyzolu, przyspiesza obnizke tkanki tluszczowej, wspomaga solidnosc,
lagodzi symptomy zmeczenia, obniza poziom kwasu mlekowego. Glutation dziala jak substancja odtruwajaca oraz uczestniczy w enzymie peroksydazie
glutationowej zawierajacym selen. Bierze dodatkowo udzial w przedostawaniu sie aminokwasow w celu blon komorkowych. Glutation wydaje sie byc
najwazniejszym nieenzymatycznym czynnikiem antyoksydacyjnym, jakim zawiaduje organizm. Tenze peptyd narasta w wszelkiej komorce ciala,
szczegolnie zamozne w jego zasoby beda nerki, watroba i soczewka oka. W sytuacji zagrozenia slabosciami zwyrodnieniowymi przebiega koniecznosc
dostarczania glutationu sposrod dieta. Glutation umozliwia detoksykacje (nukleofilowy odtruwacz).
18. Peptydy o mozliwosci hormonow a, takze antybiotykow
jednej. HORMON ADRENOKORTYKOTROPOWY ACTH
Wydaje sie czasteczka skladajaca sie sposrod 39 reszt aminokwasowych, w ksztalcie zamknietej osemki wydaje sie byc wytwarzany za sprawa przedni
plat przysadki, oddzialuje pobudzajaco pod dzialalnosc wydzielnicza kory nadnerczy oraz wywoluje zwiekszone wydzielanie do krwiobiegu
kortykosteroidy, jak rowniez hormonow plciowych. Wydzielanie ACTH wzmagaja tez rozne faktory stresogenne a, takze fizyczne (zakazenia, zmiany
temperatury). Hormon ow wplywa tez aktywujaco pod procesy kataboliczne (np. lipolize tluszczow zapasowych)
2. INSULINA - wydaje sie byc hormonem wytwarzanym przez komorki ï•¢ wysp trzustki; wydaje sie byc zbudowana sposrod 2 lancuchow
aminokwasowych (lancuch A mierzy 21 reszt aminokwasowych zas lancuch B - 30 reszt), zwiazanych ze soba dwoma mostkami disulfidowymi
insulina niweluje stezenie glukozy we krwi a wiec wydaje sie byc antagonista glukagonu; wzmaga przepuszczalnosc blon komorkowych dla glukozy i
pozostalych heksoz jak rowniez aminokwasow; przyspiesza przemiane glukozy w miesniach, wzmaga synteze kwasow tluszczowych; hamuje lipolize w
tkance tluszczowej; intensyfikuje lipolize w watrobie; oddzialuje na biosynteze bialek;
Stezenie insuliny w osoczu krwi na czczo rowna sie: 10-40 j. m. cm3 W uzdrawianiu stosowana insulina protaminowo-cynkowa.
Handlowe preparaty insuliny sa wytwarzane z trzustek wolowych (roznia sie od czasu insuliny czlowieka 3 aminokwasami) i wieprzowych (roznia sie 1
aminokwasem).
3. Amylina - (IAPP - sposrod ang. Islet Amyloid Polypeptide) - skonstruowany z 37 aminokwasow hormon peptydowy, ktory to jest sporzadzany przez
komorki beta wysp Langeransa trzustki.
Amylina wydaje sie byc wydzielana w celu krwioobiegu wraz z wydzielaniem waznym insuliny, jak rowniez w odpowiedzi na bodziec pokarmowy
(spozycie posilku zwieksza jej uwalnianie). Jej funkcjonowanie polega pod kontroli wchlaniania pokarmow, spowolnieniu oproznianiu zoladka i
wchlaniania glukozy sposrod jelita cienkiego. Hamuje dodatkowo wydzielanie glukagonu i insuliny. Jest niekiedy nazywany hormonem anorektycznym[1],
gdyz poprzez blokowanie neuronow w area postrema powstrzymuje pojawianie sie uczucia niedoboru. Ma tez dzialanie przeciw osteoporotyczne poprzez
hamowanie dzialalnosci osteoklastow[2] Oprocz tego hamuje synteze glikogenu w miesniach jak rowniez ma funkcjonowanie rozszerzajace pod
naczynia.
W 2005 pozostal zarejestrowany w celu leczenia cukrzycy syntetyczny analog amyliny o nazwie pramlintyd. Stosowany u pacjentow sposrod cukrzyca
typu 1 a, takze 2 naprawia wyrownanie cukrzycy i normalizuje mase cialka.
4. Angiotensyna - hormon peptydowy wchodzacy w zawartosc ukladu hormonalnego RAA, ktorego zadaniem wydaje sie byc kontrola stezenia jonow
sodowych i potasowych w organizmie. Renina katalizuje przeksztalcenie w watrobie angiotensynogenu (α2-globulina) w celu angiotensyny A, takze
(dekapeptyd). Nasza z kolei wydaje sie byc przeksztalcana w celu angiotensyny II (oktapeptyd). Angiotensyna stymuluje wydzielanie
mineralokortykosteroidu aldosteronu.
Angiotensyna II to relacja najsilniej zmniejszajacy blone miesniowa naczyn krwionosnych.
Angiotensyna A, takze jest dekapeptydem o sekwencji aminokwasow: Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu, w wyniku odlaczenia dwoch minionych
aminokwasow wzrasta oktapeptyd Angiotensyna II. Swoim glowne procedury to:
jednej. kurczenie miesniowki drobnych naczyn krwionosnych
dwie. zwiekszenie czestotliwosci skurczow serduszka
3. powiekszanie cisnienia tetniczego krwi
cztery. pobudzanie wspolczulnego systemu nerwowego
5. regulacja biosyntezy a, takze wydzielania niektorych hormonow
6. regulacja rownowagi wodno-elektrolitowej
5. Bradykinina to peptydowy hormon tkankowy. To polipeptyd skonstruowany z 9 aminokwasow. Powstaje przez funkcjonowanie enzymow proteaz,
znajdujacych sie w pocie, slinie i wydzielinach gruczolow wydzielania zewnetrznego, pod bialka globuliny osocza krwi. Bradykinina zwieksza cisnienie
krwi i zwieksza przepuszczalnosc naczyn wlosowatych, w rezultacie czego przebiega bol, obrzek oraz przechodzenie do leukocytow do tkanek. Kurczy
tez miesnie macicy i miesnie jelit. Uczestniczy rowniez w procesie regulacji cisnienia krwi. Obniza cisnienie krwi przez rozszerzenie naczyn krwionosnych
oraz zwieksza przepuszczalnosc wlosniczek.
6. Cholecystokinina (CCK), dawniej nazywana tez cholecystokinina-pankreozymina, to peptydowy hormon tkankowy przewodu pokarmowego.
Wydaje sie on wydzielany przez sluzowke dwunastnicy a, takze jelita czczego. Zadaniem cholecystokininy jest stymulacja wydzielania zolci i soku
trzustkowego. Bodzcem do zwiekszenia wydzielania cholecystokininy sa glownie produkty czesciowego trawienia tluszczow. Cholecystokinina ma
rowniez funkcjonowanie hamujace odczucie glodu.
Cholecystokinina jest skomplikowana z 33 aminokwasow a, takze w swej budowie wydaje sie byc zblizona w celu innego hormonu przewodu
pokarmowego - gastryny. Hormon ow wywiera swoje dzialanie jak neurohormon w osrodkowym ukladzie nerwowym.
7. Enterogastron to hormon peptydowy przewodu pokarmowego. Wydzielany za sprawa blone sluzowa jelita cienkiego, a uwaznie dwunastnicy pod
spodem wplywem zetkniecia sie sposrod nia tluszczow pokarmowych. Powstrzymuje wydzielanie soku zoladkowego (glownie kwasu solnego) i zwalnia
perystaltyke zoladka, przyspiesza a, takze ulatwia gojenie sie owrzodzen przewodu pokarmowego.
8. Erytropoetyna (skrot EPO, ATC: B 03 XA 01) – glikoproteinowy hormon peptydowy wzrostowy stymulujacy roznorodne etapy erytropoezy, prowadzac
w celu zwiekszenia wytworczosci erytrocytow za sprawa szpik kostny. Erytropoetyna wzrasta z przerobienia erytropoetynogenu (α2-globulina
produkowana w watrobie) pod spodem wplywem erytrogeniny uwalnianej sposrod komorek kanalikow nerkowych. Wydaje sie takze wytwarzana w
watrobie (glownie pod zadnym pozorem plodowym), mozgu i macicy.
Erytropoetyna wywiera swoje funkcjonowanie poprzez polaczenie ze szczegolnym receptorem erytropoetynowym (EpoR).
Pomnozenie produkcji erytropoetyny nastepuje w rezultacie spadku utlenowania krwi uplywajacej w tetnicach nerkowych. Erytropoetyna wplywa pod
komorki macierzyste szpiku kostnego, zwiekszajac wytworczosc prekursorow telefonow komorkowych szeregu czerwonokrwinkowego, a dlatego
zwiekszajac produkowanie erytrocytow.
Rola jaka odgrywa erytropoetyna w mozgu a, takze macicy odrzucic zostala wyjasniona.
Spadek wytworczosci erytropoetyny przebiega w przebiegu przewleklej mocznicy, nadmierne produkowanie spotyka sie metrow. in. w zwyrodnieniu
wielotorbielowatym nerek.
Erytropoetyna jest stosowana jako srodek u pacjentow chorujacych pod niewydolnosc nerek (glownie u pacjentow dializowanych), w hematologii, a takze
jak lek pomocniczy w onkologii.
Dzialanie erytropoetyny wykorzystywane wydaje sie byc, niezgodnie sposrod prawem, dodatkowo przez sportowcow jako srodek dopingowy. EPO
podnosi utlenowanie krwi, dzieki czemu to miesnie beda zdolne w celu zwiekszonego wysilku. Historia pamieta przypadki wowczas gdy sportowcom
odbierano zlote medale po testach na doping, po wykryciu zwiekszonego pulapu EPO we krwi.
Ciekawostka jest, ze istnieja jednostki ktorzy owszem maja podwyzszony poziom erytropoetyny we krwi i wielokrotnie odnosza te banki spektakularne
triumfy sportowe.
9. Gastryna a mianowicie hormonem produkowanym przez komorki G zlokalizowane w zoladku (glownie w antrum). De facto jest to mieszanina
peptydow, poniewaz gastryna wydaje sie byc produkowana jak preprohormon. Z calej palety peptydow (preprogastryna, progastryna, gastryna-34,
gastryna-17, gastryna-14) najbardziej zywy jest relacja zawierajacy czternascie aminokwasow.
Postepowanie fizjologiczne gastryny:
•zwieksza wydzielanie kwasu solnego w zoladku (pobudza wydzielanie soku zoladkowego)
•wplywa pod prawidlowy postac blony sluzowej zoladka
Gastryna jest dodatkowo produkowana za sprawa komorki zlokalizowane poza przewodem pokarmowym, np. w mozgu.
Gastryna pozostala odkryta a, takze nazwana w 1905 r. przez Johna Edkinsa.
dziesieciu. Glukagon (ATC: H 04 AA 01) - wydaje sie byc polipeptydowym hormonem wytwarzanym za sprawa komorki Zas (α) wysp trzustkowych.
Inkret ten ma znaczenie w gospodarce weglowodanowej; wykazuje funkcjonowanie antagonistycznie w stosunku do insuliny, ktore przede wszystkim
odslania sie zwiekszeniem stezenia glukozy we krwi. Wzmaga on procesy glukoneogenezy i glikogenolizy oraz utleniania kwasow tluszczowych.
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 pozostal odkryty za sprawa Kimballa a, takze Murlina w 1923 r., a jego masa czasteczkowa wynosi 3485 D.
Glukagon wydzielony za sprawa wysepki trzustkowe dostaje sie do watroby przez zyle wrotna a, takze tam niemalze calkowicie wydaje sie byc
pochlaniany, zas do krwi krazenia wszechstronnego przedostaje sie tylko jego niewielka ilosc. W stanie niedoboru zwieksza sie wydzielanie glukagonu, ,
ktorzy powoduje postepowanie prawidlowego stezenia glukozy we krwi, , ktorzy jest bardzo wazne na rzecz zachowania odpowiedniego funkcjonowania
mozgu.
Glukagon a, takze insulina naleza do podstawowych regulatorow przemian weglowodanowych w organizmie, oddzialuja na zywy transport za sprawa
blone komorkowa i biosynteze bialek a, takze tluszczow w komorkach.
11. Gonadoliberyna a mianowicie hormon peptydowy (hormon skomplikowany z dziesieciu aminokwasow a mianowicie dekapeptyd), wydzielany przez
podwzgorze, stymulujacy wydzielanie gonadotropin.
dwunastu. Grelina a mianowicie jest 28-aminokwasowym bialkiem (hormon peptydowy) zidentyfikowanym w zoladku szczura jak endogenny ligand dla
hormonu GH (growth hormone a mianowicie secretagogue receptor). Zawiera n-octanoylowa modyfikacje pod Ser3, w sensie technicznym istotna na
rzecz wywolanej grelina stymulacji uwalniania GH, ale juz des-acylowana grelina w formie des-n-octanoylowej wydaje sie byc praktycznie nieaktywna
biologicznie.
13. Hormon antydiuretyczny (wazopresyna, ATC: H 01 BA, skroty: AVP od czasu Arginine VasoPressin oraz ADH od Antidiuretic Hormone) a mianowicie
jest cyklicznym nonapeptydem o masie czasteczkowej 1084 Da. Hormon ow wytwarzany wydaje sie byc przez podwzgorze w postaci
preprowazopresynoneurofizyny i wydzielany w definitywnej postaci za sprawa tylny plat przysadki mozgowej. Powoduje zageszczanie moczu poprzez
resorpcje h2o i jonow sodu w kanalikach nerkowych. Wydzielanie wazopresyny jest pobudzane przez wzrost cisnienia osmotycznego osocza krwi i plynu
mozgowo-rdzeniowego, zas spadek osmolarnosci osocza powstrzymuje jej wydzielanie.
Niedobor hormonu antydiuretycznego badz brak jego dzialania wywoluje moczowke latwa. Jesli tyczy sie ona zaburzenia wydzielania w stopniu
podwzgorza badz przysadki jest to moczowka prosta osrodkowa. Wowczas gdy wystepuje niewrazliwosc cewek nerkowych na funkcjonowanie hormonu
antydiuretycznego - jest to moczowka prosta nerkowa. Nadwyzka wazopresyny powoduje Zespol Schwartza-Battera.
14. Inkret 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 u kobiet podlegle jest od czasu faz cyklu
miesiaczkowego. FSH pobudza dojrzewanie pecherzykow jajnikowych i wydzielanie estrogenow u kobiet, wzrost cewek nasiennych i produkowanie
plemnikow u mezczyzn. W okresie menopauzy z przyczyny wygasania aktywnosci hormonalnej gonad obserwuje sie zarowno u kobiet oraz u facetow
podwyzszony rzad FSH we krwi.
kolejny. Hormon luteinizujacy, lutropina a mianowicie glikoproteinowy hormon gonadotropowy wydzielany przez gonadotropy przedniego plata przysadki
mozgowej. Wydzielanie innymi slowy stymulowane za sprawa podwzgorzowa luliberyne (LH-RH). Obok samcow odpowiedzialna jest zbytnio
funkcjonowanie telefonow komorkowych srodmiazszowych jader, ktore z kolei produkuja testosteron. Bywa wowczas nazywany ICSH. Zwiekszony rzad
testosteronu we krwi powstrzymuje sekrecje gonadoliberyny (LH-RH) jak rowniez hormonu luteinizujacego. U samic szczytowe zgeszczenie tego
hormonu we krwi podczas minionych dni fazy pecherzykowej cyklu miesiaczkowego doprowadza do wszczecia owulacji. Na uwolnieniu sie komorki
jajowej do jajowodu, hormon luteinizujacy odpowiada zbytnio luteinizacje cialka zoltego, zas nastepnie zbytnio podtrzymanie jego zdolnosci sekrecyjnych.
16. Tyreotropina, hormon tyreotropowy, skrot TSH od ang. Thyroid-stimulating hormone) to hormon glikoproteinowy o masie czasteczkowej 28 000 D,
sporzadzany przez przysadke mozgowa. Obok czlowieka wywoluje zwiekszenie masy tarczycy, pomnozenie przeplywu krwi przez ow narzad jak rowniez
nasilenie wytworczosci i wydzielania hormonow tarczycy - tyroksyny i trojjodotyroniny. Wydzielana wydaje sie byc przez tyreotrofy (komorki
zasadochlonne b2), ktore sa wieloscienne i wlaczaja ziarna o srednicy 140 - dwie stowki nm; w ziarnach takich zmagazynowana wydaje sie byc
tyreotropina.
17. Hormon postepu, GH (ang. Growth hormone, stara nazwa - somatotropina - aktualnie niepoprawna a, takze nie stosowana ze wzgledu na fakt, ze
hormon wzrostu nie jest hormonem tropowym), ATC: H 01 AC 01) to polipeptydowy hormon produkowany za sprawa komorki kwasochlonne przedniego
plata przysadki mozgowej. W ciagu doby wydzielane wydaje sie byc do krwioobiegu okolo 0, 5 mg tego hormonu. Wydzielanie hormonu wzrostu
wykonywana jest pulsacyjnie, zas czestosc a, takze intensywnosc pulsow zalezna wydaje sie byc od stuleciu i fizjonomij.
Geny kodujace strukture hormonu wzrostu mieszcza sie na dlugim ramieniu 17 chromosomu w powiazaniu sposrod genami laktogenu lozyskowego.
Wywiera swoje funkcjonowanie poprzez stymulacje wytwarzania bialek posredniczacych a mianowicie IGF-1 a, takze IGF-2. Nadrzednym dzialaniem
hormonu wzrostu wydaje sie byc pobudzanie postepu masy cialka i wzrost.
Nieprawidlowo ogromne wydzielanie hormonu wzrostu prowadzi do pojawienia schorzen:
•w wypadku wowczas gdy ma ono miejsce poprzednio zakonczeniem postepu koscca prowadzi do gigantyzmu, ktory charakteryzuje sie nadmiernym
wzrostem
•u internautow doroslych prowadzi do akromegalii
Brak badz niedobor wydzielania hormonu postepu u dzieci prowadzi w celu karlowatosci przysadkowej.
18. Kalcytonina (Ct), polipeptydowy hormon skomplikowany z 32 aminokwasow, o masie czasteczkowej 3420 Da. U czlowieka wystepuje pod postacia
monomeru badz dimeru a, takze powstaje sposrod polipeptydowego prohormonu o masie ok. 21 kDa.
Wydaje sie wytwarzany za sprawa komorki przypecherzykowe (C, przystajace do serii APUD) tarczycy[1]. Towarzystwo komorek neuroendokrynnych
produkujacych kalcytonine wykrywa sie w duzej liczby narzadach, glownie w osrodkowym ukladzie nerwowym, w przysadce, plucach, w przewodzie
pokarmowym, watrobie a, takze innych.
Wraz z innymi hormonami parathormonem a, takze kalcytriolem, odgrywa istotna funkcje w kontroli gospodarki wapniowo-fosforanowej ustroju.
Czule na zgeszczenie jonow wapnia w osoczu krwi receptory rozmieszczone beda na schowkach C. Przyrost stezenia jonow wapnia Ca2+ powoduje
pomnozenie wydzielania kalcytoniny. Z kolei zmniejszenie stezenia jonow wapnia wywoluje zmniejszenie wydzielania tego hormonu. Kalcytonina obniza
stezenie wapnia i fosforanow w osoczu hamujac funkcjonowanie osteoklastow w kosciach jak rowniez hamujac reabsorbcje wapnia a, takze fosforanow
za sprawa komorki cewek nerkowych wywoluje zwiekszone cechujaca je wydalanie. Oba typy telefonow komorkowych wyposazone sa w receptory na
rzecz kalcytoniny, ktore naleza w celu grupy receptorow zwiazanych z bialkami G.
Wydzielanie kalcytoniny wydaje sie byc pobudzane za sprawa glukagon, kilkanascie hormonow przewodu pokarmowego jak rowniez wysokie
zgeszczenie jonow wapnia we krwi.
Kalcytonina lososiowa jest lekiem ktory wydaje sie byc stosowany pod postacia injekcji badz donosowo w schorzeniach takich jak:
•choroba Pageta
•osteoporoza
•hiperkalcemia
•przerzutach rakowatych do kosci
19. Leptyna -produkt genu Ob, hormon polipeptydowy sporzadzany w snieznej tkance tluszczowej (podskornej). Inkret ten niweluje apetyt jak rowniez
pobudza ksztalt sympatyczny. Zaburzenia wytwarzania owego hormonu badz niewrazliwosc receptorow dla owego hormonu prowadzi czesto w celu
nadwagi. Receptory dla leptyny obecne beda glownie w podwzgorzu.
•nasilenie glukoneogenezy
•wzrost lipolizy w tkance tluszczowej, a w nastepstwie wzrost pulapu wolnych kwasow tluszczowych we krwi
•spadek lipogenezy
•spadek produkcji insuliny
•spadek przewozu glukozy w celu adipocytow
•wplyw na ekspresje genow
•zmniejszenie produkcji NPY
•wzrost wytworczosci melanokortyn
dwadziescia. Melanotropina, (MSH, hormon melanotropowy, intermedyna) to hormon polipeptydowy wytwarzany za sprawa komorki posredniej czesci
przysadki mozgowej. Stymuluje komorki cery do konstruowania brunatnego barwnika - melaniny przez aktywacje procesu melanogenezy (czyli
konstruowania sie blizej nieokreslonego pigmentu cery za pomoca telefonow komorkowych zwanych melanocytami). Wykazuje zwiazek struktury
chemicznej do adrenokortykotropiny (ACTH) a, takze w zwiazku z tym posiada slabe funkcjonowanie adrenokortykotropowe. Hormony kory nadnercza
(kortyzol) a, takze rdzenia nadnerczy (adrenalina, noradrenalina) silnie hamuja wydzielania hormonu melanotropowego.
Rozroznia sie trzy formy melanotropiny: α, β i γ: 1. Inkret alpha-melanotropowy, melanotropina α badz (α-MSH) wydaje sie byc zbudowana sposrod 13
reszt aminokwasowych abstrahujac od gatunku dwie. Lancuch melanotropina β (β-MSH) ma rozciaglosc zalezna od czasu gatunku czesto zbudowana u
wiekszosci ssakow z 18 reszt aminokwasowych (u czlowieka 22 reszty) 3. Wydzielany jest tez 11-aminokwasowy hormon gamma-melanotropowy
(γ-MSH).
Wszystkie ksztalty sa pochodnymi proopiomelanokortyny, sposrod ktorej stosowne sekwencje aminokwasowe wycinane beda w trakcie procesu
potranslacyjnej proteolizy. Hormony MSH reguluja synteze melaniny a, takze jej rozlokowanie w melanoforach u rybek, plazow a, takze gadow badz w
schowkach barwnikowych stworzen natury i ssakow. U czlowieka czesc posrednia przysadki wydaje sie byc szczatkowa a, takze wydzielanie hormonu
MSH u osob zdrowych i dojrzalych prawdopodobnie odrzucic zachodzi, zas role melanotropowa przypisuje sie hormonowi adrenokortykotropowemu
(ACTH).
Dzialalnosc biologiczna melanotropiny jest uwarunkowana obecnoscia odpowiedniego peptydu (zawierajacego 7 reszt aminokwasowych. Melanotropina
powoduje ciemnienie skory a, takze wplywa pod adaptacje wzroku do ciemnosci oraz resynteze rodopsyny. Obok ryb a, takze plazow wywoluje
rozszerzanie sie melanocytow w skorze a, takze wytwarzanie melaniny.
Wydzielanie melanotropiny jest hamowane pod dzialaniem neurohormonu podwzgorza (MIF).
u czlowieka, wedle ISBN 83-200-1415-8 MSH wzrasta w wyniku rozciecia molekuly POMC przez stosowne (brak danych jakie) enzymy. alfa-MSH ma
adres 1-13, natomiast beta-MSH - 84-101 (liczac od czasu pierwszego aminokwasu POMC). Przypuszczalne dzialanie MSH (strona dwudziestu czterech,
tabela zbytnio 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 9 aminokwasow a mianowicie nonapeptyd o masie
czasteczkowej 1007 Da), uwalnia sie okresowo, wlasciwie rozpuszczalny w wodzie.
Sporzadzany jest w jadrze przykomorowym i nadwzrokowym podwzgorza a, takze poprzez ksztalt wrotny przysadki przekazywany a, takze
magazynowany w tylnym placie przysadki. Oksytocyna powoduje skurcze miesni macicy, co ma znaczenie w toku akcji porodowej. Uczestniczy
dodatkowo w akcie plciowym a, takze zaplodnieniu (powoduje skurcze macicy podczas wytrysku, ktore upraszczaja transport nasienia do jajowodow).
Uwalniana wydaje sie byc po podraznieniu mechanoreceptorow brodawek sutkowych np. podczas ssania piersi, , ktorzy ulatwia wydzielanie mleka jak
rowniez po podraznieniu receptorow szyjki macicy a, takze pochwy. Estrogeny wzmagaja wydzielanie oksytocyny, zas progesteron je hamuje. Otwarcie
po porodzie, oksytocyna wywoluje obkurczanie macicy oraz polozonych w elewacji macicy naczyn krwionosnych, tamujac w ten sposob krwawienie po
urodzeniu lozyska. W okresie pologu ma bezposredni dzialanie na zwijanie macicy, tak wiec karmienie piersia przyspiesza ow proces.
Konstrukcja pierwszorzedowa peptydu czasteczki oksytocyny: Cys-Tyr-Ile-Gln-Asp-Cys-Pro-Leu-Gly. Cysteiny sa zwiazane mostkiem dwusiarczkowym
-S-S- sporzadzajac pierscien. Konstrukcja oksytocyny pozostala ustalona a, takze zsyntetyzowana za sprawa Vigneauda w 1953 r..
22. Parathormon - (PTH) - hormon polipeptydowy zbudowany z 84 aminokwasow, ktory to odpowiada zbytnio regulacje hormonalna gospodarki
wapniowo-fosforanowej w organizmie.
Wytwarzany wydaje sie byc w przytarczycach z sporzadzanego konstytucyjnie pre-pro-parathormonu bedacego peptydem 115-aminokwasowym.
Mineralizacja i uwalnianie PTH uwarunkowane jest stezeniem jonow wapnia w surowicy krwi, ktorego obnizenie wywoluje zwiekszony wyrzut PTH.
Elementem warunkujacym czulosc 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 ksztalty witaminy D, wystepuje opornosc kosci pod jego funkcjonowanie. W nerkach natomiast zwieksza wchlanianie
zwrotne jonow wapnia, hamujac zwrotna resorbcje fosforanow, zwieksza tez wytwarzanie aktywnej postaci witaminy D a mianowicie kalcytriolu.
Maszyneria dzialania opiera sie tutaj pod aktywacji 1-α-hydroksylazy, ktora sporzadza hydroksylacje kalcytriolu.
W wyniku niedoczynnosci przytarczyc przebiega zmniejszona synteza i wydzielanie PTH , ktorzy wywoluje hipokalcemie. Hipokalcemia byc moze takze
nastapic na skutek zaburzen w transdukcji sygnalu w celu wnetrza komorki (Niedoczynnosc przytarczyc rzekoma). Potrafia sie wtedy pojawic symptomy
tezyczki. Nadczynnosc przytarczyc skutkuje wiekszym wydzielaniem PTH. Przyrasta poziom wapnia we krwi, kosztem owego, ktory wydaje sie byc
zgromadzony w kosciach. Ma mozliwosc to spowodowac grozne zaburzenia funkcji mozgu i kosci.
23. Prolaktyna (PRL) to hormon peptydowy zbudowany wraz ze 198 (u czlowieka) aminokwasow, o masie czasteczkowej 23 kD. Inna nazwa to
laktotropina badz hormon laktotropowy. Ma zblizone efekty metaboliczne, budowe sztuczna i glowny punkt aktywne w celu somatotropiny. Prolaktyna
wiaze denuncjacja, co przypuszczalnie zwieksza stalosc czasteczki.
Stymuluje wzrost balony podczas ciazy i powoduje laktacje. Dziala takze pod gonady, komorki limfoidalne a, takze watrobe a mianowicie narzady ow
maja swoiste receptory. Obok kobiet karmiacych piersia prolaktyna hamuje wydzielanie hormonu folikulotropowego (FSH) a, takze luteinizujacego (LH),
blokujac owulacje i menstruacje, szczegolnie w pierwszych miesiacach po porodzie, lecz karmienie piersia odrzucic daje pewnosci, ze dziewczyna nie
zajdzie w ciaze.
Prolaktyna wytwarzana jest glownie w przysadce mozgowej za sprawa laktotrofy. To drugi typ komorek kwasochlonnych, oznaczany tez okresleniem
&epsylon;, a u kobiet ciezarnych i karmiacych η, ktore stanowia blisko 20% telefonow komorkowych przedniego plata przysadki mozgowej. Ich ksztalt jest
narozny i wlaczaja liczne, niewlasciwe ziarna o wymiarach od czasu 400 w celu 700 nm. Wlasnie sposrod tych ziaren uwalniany wydaje 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 blona sluzowa macicy (Piotr Skalba, endokrynologia ginekologiczna,
witryna 54, ISBN 83-20-2163-4)
Nadwyzka prolaktyny (hiperprolaktynemia) moze byc odpowiedzialny za nieplodnosc oraz zbior amenorrhea-galactorhea. Zgodne stezenie owego
hormonu to mniej niz 20 ng/ml - nie liczac ciezarnych a, takze karmiacych. Prolaktyna niekiedy polimeryzuje. Powstala forma jest biologicznie nieaktywna,
lecz jest wykrywana w niektorych testach. W takim razie otrzymuje sie wysoki poziom prolaktyny przy braku objawow chorobowych.
24. Przedsionkowy peptyd natriuretyczny (ANP sposrod ang. atrial natriuretic peptide) to hormon peptydowy sporzadzany przez elewacje przedsionka
serduszka pod dzialaniem wysokiego stezenia jonow sodu, duzej ilosci plynu pozakomorkowego badz duzej ilosci krwi. Zapobiega reabsorpcji jonow
sodu w nerkach. Wplywa tez na rozszerzanie i zwezanie pewnych naczyn krwionosnych (tetniczek doprowadzajacych a, takze odprowadzajacych
klebuszkow nerkowych), , ktorzy wplywa pod szybkosc filtrowania plynow w nerkach, zas to wywoluje przyspieszenie wytworczosci moczu. Peptyd
hamuje ksztalt renina angiotensyna aldosteron (RAA) poprzez stymulacje syntezy prostaglandyn, oraz niweluje uwalnianie ADH. Peptyd przeciwdziala
wiec mechanizmom nasilajacym niewydolnosc krazenia. Swoim rola wydaje sie byc jednak niewielka, poniewaz cyfra i wrazliwosc receptorow wydaje sie
byc zmniejszona a mianowicie mechanizm down regulation.
25. Relaksyna a mianowicie hormon sporzadzany przez cialko zolte, bedacy polipeptydem. Wplywa hamujaco pod skurcze miesni macicy a, takze
rozluzniajaco pod spojenie lonowe w czasie rozwiazania.
26. Tyreoliberyna - (skrot TRH od czasu ang. Thyrotropin-releasing hormone) hormon peptydowy o masie czasteczkowej 359. 5 Da uruchamiajacy
przysadke mozgowa do wydzielania hormonu tyreotropowego.
Hormon TRH jest sporzadzany i uwalniany przez podwzgorze i odrabia na przedni plat przysadki mozgowej.
27. Wazotocyna AVT, nonapeptyd, analog wazopresyny (AVP), czyli wlasciwie znanego hormonu antydiuretycznego (inaczej ADH) sporzadzana w
podwzgorzu i wydzielana w nerwowym (tylnym) placie przysadki mozgowej. Wystepuje kobieta u kazdego kregowcow (plazy, gady, ptaki), najlepiej jego
rola poznana jest u ryb.
ANTYBIOTYKI
Pierwsze antybiotyki powstaly sposrod penicyliny, w 1929 r. odkryte za sprawa A. Fleminga. Kolejne w 1942 wprowadzono do leczenia dzieki H. W.
Floreya oraz E. B. Chaina. Nazwa Antybiotyk zostala wprowadzona w 1945 roku za sprawa Waksmana. Ogol otrzymali nagrode Nobla.
Antybiotyki jest to team lekow niszczaca bakterii lub hamujaca komorka organizmu. Pewne uszkadzaja blona komorkowa bakterii, sa takiego typu, ktore
hamuja syntezee bialek a dlatego uniemozliwiaja do niej wzrost a, takze podzial – np. tetracykliny, makrolidy. Z poczatku wytwarzano sposrod hodowli
glownie grzybow a, takze mikroorganizmow np. bakterii. W dzisiejszym swiecie wiekszosc antybiotykow mozna zdobyc w sztuczny sposob.
Z pewnoscia antybiotyki odrozniaja sie miedzy soba budowa i dzialaniem, dlatego tez zamontujemy podzial antybiotykow.
1. antybiotyki beta – laktamowe -w sklad tej grupy wchodza pochodne penicyliny i cefalosporyny
2. tetracykliny
3. antybiotyki aminoglikozydowe
cztery. antybiotyki peptydowe i antybiotyki o odmiennej budowie
Ze wzgledu na mutacje bakterii, coraz wieksza opornosc pod te leki ciz staramy sie znalezc nowych antybiotykow. Wsrod bakterii pojawia sie opornosc,
bowiem dana postac zazywa zbyt czesto (naduzycie), zbyt w kilku slowach albo nieumiejetnie je stosuje. Opornosc opiera sie na wytwarzaniu przez
bakterie specjalnych bialek (np. frekwencja u bakterii betalaktamazy)rozkladajacy antybiotyk.
Antybiotyk musi byc dokladnie dopasowany w celu infekcji a, takze do pacjeta. Wiele antybiotykow niszczy flore bakteryjna przewodu pokarmowego,
wynikajace z tego stanu rzeczy wystepowanie braku witamin za sprawa nia wytworzonych. W ogromnym stopniu umie zaklocic rownowage
mikrobiologiczna w, organizmie , ktorzy daje wspanialy teren w celu rozwoju pozostalych bakterii a, takze grzybow. Wystepuje wowczas zapalenie blon
sluzowych jamy ustnej, pochwy, odbytnicy, dochodzi co wiecej do wymiotow i biegunki.
Streptomycyna – antybiotyk wyizolowany w 1944 roku sposrod promieniowcow (Streptomyces griseus) To pierwszy, skuteczny, nietoksyczny srodek
przeciw tuberkuliczny, zapalny a, takze przeciw Kokluszu, ale dodatkowo reaguja pod nia bakterie gram – ujemne a, takze gronkowca. Ale juz bardzo
slabo dzialaja pod gram – dodatnie a, takze riketsie. Najwieksza jej zaleta jest zrecznosc niszczenia pratkow (poprzez obstrukcja syntezy bialek).
W 1939 roku S. Wksman zaczyna obszerny program badan naszego biura promieniowcami, ktore niegdys wyodrebnil – Streptomyces griseus. Owe
promieniowce musialy byc antagonistycznego w stosunku do zwalczanej bakterii. Mikroby naleza w celu bakterii wlasciwych i beda forma pasozytnicza.
Najczesciej zamieszkuja glebe. Na wieloletnich badaniach, w koncu udalo sie uzyskac streptomycyne. Streptomycyna w celu dzis wydaje sie byc
uzywana jak lek przeciw gruzliczy... Zas w 1952 roku odkrywca tego antybiotyku otrzymal Nagrode Nobla.
Streptomycyna – skrecony dlugi naszyjnik; Amerykanska Poradnia stanowczo znajdowala, ze ow lek mozemy zazywac w ciagu ciazy a, takze
karmienia piersia. Jest to bardzo wazne, zeby przypadkiem odrzucic otruc maluch. Oczywiscie wypada scisle pilnowac dawek.
Chociaz nie znaleziono przeciw polecen w stosowaniu streptomycyny w ciagu ciazy, to stwierdzono ototoksyczne dzialanie pod narzad sluchu.
Streptomycyna w leczeniu gruzlicy wchodzi w sklad chemioterapii.
19. Cykl mocznika
Cykl mocznikowy wydaje sie byc sekwencja odpowiedzi enzymatycznych, w trakcie ktorych grupy aminowe aminokwasow ulegaja przemianie w mocznik
Glownym produktem wydalania azotu u zwierzat ureotelicznych ( tj. ssaki, dorosle plazy, spodouste ) jest mocznik.
Mocznik wzrasta w nastepstwie reakcji enzymatycznych z dwutlenku wegla a mianowicie CO2 jak rowniez amoniaku a mianowicie NH3. Maszyneria
tworzenia sie tego zwiazku ma rys cykliczny, dodatkowymi ogniwami beda ornityna cytrulina i arginina.
Glownym mieszkaniem, gdzie przebiega cykl mocznikowy jest watroba. Przeksztalcenie L-ornityny do L-cytruliny i synteza karbamoilofosforanu przebiega
w matriks mitochondrialnej, zas pozostale reakcje w cytoplazmie.
W 1932r. Hans Krebs i Kurt Henseleit sformulowali mechanizm cyklu mocznikowego a mianowicie cykl ow byl pierwszym w pelni poznanym cyklem
metabolicznym). Przedstawili tez jego sumaryczna reakcje:
Proces w calosci wydaje sie byc endoergiczny, postuluje dostarczenia sily
( o wartosci w porzadku. 58 kJ/mol ). Dlatego niezbedny wydaje sie byc udzial ATP - adenozynotrojfosforanu i karbamoilofosforanu - CP. ( w celu
wytworzenia jednej czasteczki mocznika potrzebna wydaje sie byc hydroliza cztery wiazan makroergicznych z ATP )
Wyrozniamy dwa mechanizmy biosyntezy karbamoilofosforanu:
 u bakterii a mianowicie prowadzi za sprawa karbaminian amonowy, zgodnie z reakcjami:
 u ssakow a, takze roslin lepszych - w przemianie uczestniczy syntetaza karbamoilofosforanowa, katalizujaca reakcje:
U ssakow niezbednym kofaktorem reakcji wydaje sie byc N-acetyloglutaminian a mianowicie jest on efektorem allosterycznym (modyfikatorem) na rzecz
enzymu.
Kolejne etapy cyklu mocznikowego:
Karbamoilofosforan uczestniczy w przemianie ornityny w cytruline i w reakcji tej jest dawca gr. karbamoilowej i sily. Enzymem, ktory to katalizuje
konwersje zwiazkow wydaje sie byc karbamoilotransferaza ornitynowa - enzym ten nie uwzglednia zadnych dodatkowych kofaktorow a, takze wykazuje
specyficznosc substratowa.
karbamoilotransferaza ornitynowa
ornityna → cytrulina
Ta reakcja jest odwracalna:
fosforyzacja substratowa
Karbamoilofosforan ↕ cytrulina
Z cytruliny wzrasta jej forma enolowa ( cytrulina pozostaje z nia w rownowadze ), jaka przy udziale ATP jak rowniez jonu magnezu - Mg2+ ulega
kondensacji z asparaginianem i wzrasta argininobursztynian, ktory to rozpada sie do fumaranu i argininy ( jest to reakcja odwracalna ).
Nasza przemiana wydaje sie byc katalizowana za sprawa enzymy:
 syntetaze argininobursztynianowa - wspoldziala ona sposrod jonami magnezu Mg2+ a, takze ATP ( katalizuje konwersje argininobursztynian ).
liaze L-argininobursztynianowa - kobieta katalizuje rozpad argininy do mocznika a, takze ornityny. Nasza reakcja wydaje sie byc nieodwracalna.
Wytworzenie ornityny zamyka caly rotacja cyklu.
Ferment arginaza ( ureohydrolaza arginianowa ) w stosunku do L-argininy wykazuje specyficznosc absolutna ( s. absolutna, innymi slowy dotyczy
konkretnego substratu ) i postuluje kofaktora jonow Mn2+. Tenze enzym prowadzi do hydrolitycznego rozpadu argininy do mocznika i ornityna i za
sprawa wytworzenie ostatecznej zamyka rotacja cyklu. Odzew ta wydaje sie byc nieodwracalna , ktorzy swiadczy o nieodwracalnosci cyklu.
Wynikiem obrotu calego cyklu z ciala wydzielone pozostaja dwie czasteczki NH3. 1 z nich pobierana wydaje sie byc ze srodowiska, zas inna pochodzi w
grupy aminowej asparaginianu. Polaczenie 2 czasteczek amoniaku wykonywana jest kosztem trzy czasteczek ATP ( innymi slowy widoczny ogromny
naklad sily ).
Proces zachodzi w mitochondrium z uwagi na duze popyt w ATP oraz pod udzial asparaginianu powstalego sposrod szczawiooctanu → sa to wyroby
posrednie cyklu kwasow  glutaminianu powstalego z 2-oksoglutaranu → trikarboksylowych
U flor roslinnych centralny pozycja cyklu to arginina a mianowicie stanowiaca rezerwe azotowa, tez produkt, w ktorym wiaze sie niezdrowy nadmiar
amoniaku.
20/21. Przemiany kataboliczne/anaboliczne aminokwasow
Metabolizm jest to caloksztalt odpowiedzi biochemicznych zachodzacych w schowkach organizmu, zlaczony z przeplywem materii, sily i danych,
zapewniajacy organizmowi wzrost, ruch, rozmnazanie, czulosc i zmyslowosc.
Istnieja wiecej niz jeden kierunki przemian metabolicznych: anabolizm i katabolizm.
Anabolizm (asymilacja, przyswajanie, synteza) obejmuje reakcje syntezy (biosyntezy) zwiazkow organicznych (zlozonych) wraz ze zwiazkow
nieskomplikowanych (substraty). Reakcje te zadaja dostarczenia sily, w wyniku czego w wyrobach gromadzi sie wiecej sily niz wydaje sie byc zawarte w
substratach. W celu podstawowych odpowiedzi anabolicznych zalicza sie biosynteze bialek, tluszczow a, takze cukrow.
substrat -----> ATP ---> ADP -----> produkt
pomyslowosc
Ogromna funkcje w przemianie materii posiada ATP (adenozynotrojfosforan = adenozynotrifosforan, kwas adenozynotrojfosforowy). Udzial ATP w
skladzie chemicznym ciala wynosi 0, 5%. To zwiazek skonstruowany z adeniny (A), rybozy (R) a, takze 3 reszt kwasu fosforowego (P); zawiera dwa
wiazania wysokoenergetyczne; wydaje sie byc najwazniejszym przenosnikiem energii, posiada funkcje aktywatora w przemianach metabolicznych. ATP
Jest ciagle odnawiany w procesie oddychania wewnatrzkomorkowego. Synteza ATP odbywa sie glownie w mitochondriach w wyniku fosforylacji,
polegajacej pod przylaczaniu za sprawa ADP (adenozynodifosforan = adenozynodwufosforan) reszt fosforanowych (P):
Zas + R + 3P ---> ATP
ADP + P + pomyslowosc ---> ATP
ATP jest stosowany w reakcjach syntezy organicznej jako dawca energii a, takze do aktywacji substratow za sprawa wiazanie cechujaca je z reszta
fosforanowa pod spodem wplywem kinaz, np.
ATP + glukoza---> ADP + glukozo-6-fosforan (aktywna metabolicznie forma glukozy, czyli wzbogacona w energie, dzieki czemu glukoza moze
pozostawac wlaczona w celu procesow metabolicznych)
Katabolizm (dysymilacja, rozklad) miesci reakcje rozkladu zlozonych zwiazkow oragnicznych pod produkty zwyczajne. Wyzwolona sposrod tych
zwiazkow energia wydaje sie byc kumulowana pod postacia ATP. Modelem typowej odpowiedzi katabolicznej wydaje sie byc oddychanie
wewnatrzkomorkowe, czyli utlenienie biologiczne glukozy:
C6H12O6 plus 6H2O ---> 6CO2 + 6H2O + pomyslowosc (2877 kJ)
Powstala pomyslowosc w rekacji oddychania wydaje sie byc wykorzystywana w celu pracy mechanicznej (np. skurcz miesni), elektrycznej (np.
przewodzenie impulsow nerwowych), osmotycznej (np. aktywny przewoz elektrolitow), swietlnej (np. u niektorych pierwotniakow i owadow).
Anabolizm (asymilacja) i katabolizm (dysymilacja) przebiegaja w organizmie rownoczesnie a, takze wzajemnie beda od wlasnej osoby uzaleznione.
Toki kataboliczne to reakcje egzoergiczne (wyzwalaja energie), a procesy anaboliczne to reakcje endoergiczne (pochlaniaja energie). Wszystkie procesy
metaboliczne przebiegaja z udzialem enzymow a, takze skladnikow pokarmowych regulujacych (biopierwiastki, witaminy), ktore pelnia procedury
biokatalizatorow (wplywaja na ped reakcji biochemicznych).
W organizmach mlodych, polepszajacych swoja oferte, procesy anaboliczne (asymilacji, A) przewyzszaja procesy dysymilacji, D (katabolizmu): A> D.
W organizmach dojrzalych, w stuleciu srednim (okolo 28-33 rok kalendarzowy zycia) procesy anabolizmu a, takze katabolizmu beda w niepohamowanej
rownowadze: A=D. U ryb starych procesy kataboliczne przewyzszaja procesy anaboliczne: A
Wyrozniamy przemiane materii ogolna, naczelna i posrednia.
Przemiana materii ogolna to caloksztalt procesow materialnych a, takze energetycznych zachodzacych pomiedzy srodowiskiem a ustrojem w
zwyczajnych warunkach fizjologicznych.
Przemiana materii podstawowa to caloksztalt przemian metabolicznych niezbednych do podtrzymania istotnych (podstawowych) czynnosci zyciowych
(np. ukladu oddechowego, ukladu krazenia, ukladu nerwowego), w warunkach zupelnego spokoju, wobec pustym przewodzie pokarmowym, w
temperaturze pokojowej.
Przemiana materii posrednia okreslamy calosc przemian chemicznych i fizycznych odbywajacych sie w schowkach, tkankach a, takze narzadach.
Przemiana bialek
Bialko pokarmowe jest poddawana w procesie trawienia hydrolizie enzymatycznej do aminokwasow. Wchloniete w jelicie aminokwasy zostaja sposrod
krwia zyly wrotnej przetransportowane do watroby, gdzie ulegaja przemianom.
Aminokwasy moga ulegac:
- reakcjom dezaminacji (deaminacji)
- reakciom transaminacji
a mianowicie reakciom dekarboksylacji
Czesc aminokwasow jest stosowana do syntezy bialek budulcowych; kolejne w celu budowy hormonow, enzymow a, takze barwnikow. Nadwyzka
aminokwasow jest poddawana w watrobie dezaminacji (odlaczenie grupy aminowej -NH2 od czasu aminokwasu) a, takze przemianie pod glukoze badz
ketokwasy, ktore z kolei moga byc utlenione w celu CO2 a, takze H2O sposrod wyzwoleniem sily, lub tez zamienione pod tluszcz. Odlaczone od
aminokwasow grupy -NH2 zostaja przeksztalcone do amoniaku lub mocznika i wydalone z ustroju wraz z moczem i pozniej. Zatem w procesie
dezaminacji aminokwasu wydzielony pozostanie amoniak a, takze powstaje alfa-ketokwas lub kwas nienasycony. Wyrozniamy dezaminacje oksydacyjna
i deazminacje nieoksydacyjna.
W dezaminacji oksydacyjnej enzymy maja mozliwosc wspoldzialac sposrod 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 sposrod NAD+ badz NADP+ wypada dehydogenaza glutaminianowa, ktora narasta w schowkach watroby. W budowie
enzym ow zawiera denuncjacja. Katalizuje konwersje kwasu glutaminowego do kwasu alfa-ketoglutarowego a, takze amoniaku:
Kwas glutaminowy plus NAD+ plus H2O <---> kwas alfa-ketoglutarowy + NH3 + NADH+H+ (NADH2 a mianowicie dwunukleotyd
nikotynamidoadeninowy zredukowany)
Dehydrogenaza ta byc moze rowniez katalizowac deaminacje oksydacyjna waliny a, takze leucyny. Nalezaloby dodac, ze wspomniany enzym bierze
udzial we wlaczaniu azotu amonowego do zwiazkow organicznych u roslin a, takze bakterii glebowych. U bakterii wystepuje tez dehydrogenaza
L-alaninowa wspoldzialajaca sposrod NAD+, katalizujaca deaminacje alaniny do pirogronianu i amoniaku.
Enzymy wspoldzialajace z FMN i FAD w deaminacji oksydacyjnej, naleza do oksydaz aminokwasowych. Produktem reakcji enzymatycznej jest
iminokwas, ktory jest poddawana nieenzymatycznej przemianie do amoniaku i alfa-ketokwasu. FADH2 (FAD zredukowany) wraca do ksztalty utlenionej
FAD+ po oddaniu atomow wodoru na tlen O2:
FADH2 + O2 ---> FAD+ plus H2O2
W reakcji wzrasta nadtlenek wodoru (H2O2), ow z kolei podlega rozkladowi wobec udziale peroksydazy.
Enzymy wspoldzialajace z FAD wykazuja duza specyficznosc w stosunku do konfiguracji przestrzennej aminokwasow. Naleza tutaj oksydazy
D-aminokwasowe jak rowniez oksydazy L-aminokwasowe.
Deaminacja nieoksydacyjna jest katalizowana przez enzymy nazwane deaminazami (deaminazy). Powinno sie tutaj amoniakoliaza asparaginianowa, jaka
katalizuje odwracalna reakcje daminacji asparaginianu w celu furanu. Nasza reakcja zapewnia takze wlaczanie azotu amonowego do zwiazkow
organicznych.
W reakcjach transaminacji (przenoszenie grupy aminowej) jak rowniez dekarboksylacji, koenzymem jest fosforan pirydoksalu (aktywna forma witaminy B6
a mianowicie pirydoksyny). Fosforan pirydoksalu trafia z aminokwasem w polaczenie okreslane imieniem zasady Schiffa, ktore w rezultacie 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 w przemianie sposrod udzialem
odrebnego alfa-ketokwasu transmituje mu gromade -NH2, zas sam regeneruje sie w celu fosforanu pirydoksalu. Ta ostatnia reakcja przebiega z udzialem
koenzymow FAD i (lub) NAD+.
Transaminacja to proces majacy duze znaczenie w przemianie materii poniewaz pozwala organizmowi oszcz ednie gospodarowac azotem a, takze
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 informujac transaminacja to wymiana grupy aminowej pomiedzy
aminokwasami zas alfa-ketokwasami.
Odbiorca grup aminowych moze byc np. alfa-ketoglutaran, szczawiooctan, pirogronian. Atrakcyjne alfa-ketokwasy maja mozliwosc w wyniku
transaminacji dac stosowne 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
czego wydziela sie CO2 a, takze powstaje nalezyta amina. Reakcje katalizuja dekarboksylazy aminokwasowe. Dekarboksylacja aminokwasowa wydaje
sie byc zrodlem amin biogennych a mianowicie substancji o 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). Z kwasu glutaminowego powstaje kwas gamma-aminomaslowy GABA, ktory zalicza sie do neurotransmiterow
hamujacych.
Aminooksydazy to enzymy ktore unieczynniaja aminy biogenne w organizmie, modyfikujac w ten sposob pewne czynnosci fizjologiczne. Aminooksydazy
naleza do flawoprotein majacych zrecznosc odwodorowania amin do imin. Wodor pozostanie przeniesiony pod tlen, wzrasta wowczas nadtlenek wodoru.
Wiazanie C=N imin ulega degradacji, podczas jakiej wydziela sie amoniak a, takze aldehyd. W najwiekszym stopniu znana aminooksydaza jest
monoaminooksydaza MAO a, takze diaminooksydaza DAO. Monoaminoksydaza utlenia katecholaminy, np. adrenaline a, takze noradrenaline w celu
kwasu wanilinomigdalowego. W medycynie wykorzystuje sie inhibitory MAO (substancje hamujace dzialanie monoaminooksydaz), ktore przedluzaja
dzialanie katecholamin. Do tego rodzaju inhibotorow MAO naleza: izokarboksazyd, fenelzyna, nialamid, tranylcypromina.
Reakcje dezaminacji a, takze dekarboksylacji zachodza podczas gnicia materii bialkowej (np. miesa). Procesy gnicia przeprowadzaja bakterie gnilne. W
nastepstwie dekarboksylacji ornityny i lizyny powstaja cuchnace aminy: putrescyna i kadaweryna.
Organizmy zwierzece nie magazynuja bialek, jedynie w watrobie sa cechujaca je niewielkie wielkosci. Zatem ktorykolwiek osobnik postuluje stalego
dostarczania bialek w pokarmie. Bialka sa wymagane do stabilnego odnawiania tkanek, a w organizmach mlodziezy - w celu ich budowy. Azot przesadza
16% masy bialek. Akt milosny azotu przyswojonego z pokarmem do azotu wydalonego sposrod moczem a, takze potem nazywamy bilansem azotowym
ustroju. W organizmach dojrzalych rowna sie on jednej. Stan tego rodzaju nazywamy rownowaga azotowa. Wowczas gdy ustroj pobiera wiecej azotu niz
wydala mowimy o bilansie azotowym dodatnim a, takze ma on miejsce w organizmach mlodziezy. Bilans azotowy dodatni mozemy tez dostrzec u ryb
doroslych w ciagu rekonwalescencji, wedlug 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. Zjawisko zatrzymywania azotu w
organizmie nazywamy retencja. Aby utrzymac bilans azotowy w rownowadze, czlowiek pelnoletni musi spozywac okolo 80 g bialka na 24h.
Bialka zawarte w pokarmach maja rozna wartosc odzywcza. Te cena determinuje aminokwasowy sklad jakosciowy i kwantytatywny. Istnieja poniewaz
aminokwasy, ktore nie maja mozliwosc zostac stworzone w organizmie i musza byc dostarczone w pokarmie w postaci gotowej; sa to aminokwasy
niezbedne, innymi slowy egzogenne. W celu aminokwasow egzogennych naleza: walina, leucyna, izoleucyna, fenyloalanina, tryptofan, treonina,
metionina i lizyna. Do bialek pelnowartosciowych naleza bialka serow, bialka mleka, bialka miesne, bialka jaj. Bialka w organizmie ulegja nieustannej
odnowie. Srednio podczas 80 dob zostaje odnowiona polowa zupelnego zasobu bialek czlowieka. Anabolizm bialek wydaje sie byc pobudzany w
organizmie za sprawa hormon wzrostowy (somatotropina), insuline, 17-ketosteroidy nadnerczy (dehydroepiandrosteron), hormony plciowe (estrogeny,
androgeny).
Bialka moga stanowic material energetyczny: utlenienie l g bialka dostarcza 17 kJ energii*.
*Jednostka goraca - kaloria /cal/ nie nalezy do ukladu SI, lecz jest powszechnie stosowana w tabelach fizjologicznych i dietetycznych. Jednostka sily w
ukladzie SI wydaje sie byc dzul (J); l cal = cztery, 184 J; lkcal = 4, 184kJ.
Metabolizm – caloksztalt przemian materii a, takze energii zachodzacych w zywym organizmie.
Anabolizm – endoergiczne reakcje syntezy zwiazkow wybitniej zlozonych sposrod prostszymi.
Katabolizm – egzoergiczne reakcje rozpadu zwiazkow wybitniej zlozonych w celu prosztszych. Proces w ktorym wzrasta wiazanie obejmujace duza
ilosc tzw. Ciepla swobodnej przewaznie polega pod kowalencyjnym zwiazaniu reszty fosforanowej. Dlatego okresla sie fita fosforylacja. Istnieja 3
moznosci fosforylowania ADP do ATP:
Fosforylacja substratowa – ma miejsce, wowczas gdy reszta fosforanowa zostanie przeniesiona bezposrednio w celu ADP wobec wykorzystaniu sily
organicznego substratu. Ten sposob ladowania ATP nie postuluje udzialu tlenu i przebiega w glikolizie oraz cyklu Krebsa.
Fosforylacja fotosyntetyczna – zachodzi jedynie u fotoautotrofow. W procesie naszym nastepuje konwersja energii swietlnej na sztuczna ATP.
Fosforylacja oksydacyjna – zachodzi u wszystkich organizmow tlenowych. To wydajny sposob magazynowania sily uzytecznej biologicznie.
Fotosynteza wydaje sie byc specyficzna tylko dla fotoautotrofow – samozywnych organizmow, rzutkich do wlaczenia nieorganicznego dwutlenku wegla
we wlasne zwiazki organiczne. Organizmy te maja barwniki fotosyntetyczne i maja mozliwosc przeksztalcac energie swiatla slonecznego na sztuczna,
wykorzystujac ja do asymilacji CO2 a, takze nastepnie w celu „wyprodukowania― glukozy. Proces zmiany energii swietlnej na sztuczna wiazan
asymilatow mozemy podzielic na 2-ie wyrazne fazy:
Faza jasna – zalezna bezposrednio od czasu swiatla. W niej przystaje do wytworzenia tzw. Sily asymilacyjnej umozliwiajacej zachodzenie kolejnych
etapow. W f. j. ma obszary pochloniecie kwantow swiatla, naladowanie ATP a, takze zredukowanie NADP do NADPH2. Ubocznym produktem tego
procesu jest u roslin zielonych i sinic tlen.
Faza ciemna – zachodzaca w stromie chloroplastow i niezalezna bezposrednio od czasu swiatla. W f. c. asymilowany wydaje sie byc CO2 a, takze
powstaja zwiazki organiczne, ktore moga poslugiwac jako mikstury wyjsciowe w celu dalszych przemian. Reakcje fazy ciemnej od czasu CO2 w celu
weglowodanow tworza cykl Calvina-Bensona. Zachodzaca w stromie chloroplastow faze ciemna podzielono pod 3 etapy:
Karboksylacje – polegajaca pod przylaczeniu CO2 do specjalnie przygotowanej piecioweglowej czasteczki nazywanej akceptorem CO2.
Redukcje – poniewaz produkt karboksylacji wydaje sie byc 3-weglowym kwasem organicznym, przebiega koniecznosc zredukowania go w celu
aldehydu (PAG). Niezbedna w dodatku energia a, takze wodor zaopatrywane sa sposrod fazy niezaprzeczalnej.
Regeneracje – polegajaca pod odtworzeniu akceptora CO2. Konieczna do tego pomyslowosc pochodzi z pewnoscia z ATP syntezowanego w ciagu
fosforylacji fotosyntetycznej. Regeneracja wydaje sie byc niezbedna na rzecz przylaczenia nastepnych czasteczek CO2. Chemosynteza wydaje sie byc
specyficznym rodzajem samozywnosci. Zasadnicza roznica miedzy fotosynteza zas chemosynteza opiera sie na zastosowaniu odmiennych zrodel
energii. Chemoautotrofy potrafia asymilowac CO2 wobec wykorzystaniu sily uwalnianej w ciagu utleniania nieskomplikowanych zwiazkow
nieorganicznych. Glikoliza to ciag odpowiedzi przeksztalcajacych glukoze w kwas pirogronowy. Glikoliza jest beztlenowym etapem przerobki glukozy
zachodzacym w cytoplazmie wszystkich zywych organizmow a, takze pozwalajacym pod uzyskiwanie sily uzytecznej biologicznie. Glikoliza opiera sie na
etapowym rozlozeniu szescioweglowej glukozy w celu trojweglowych czasteczek pirogronianu. Oddychanie wewnatrzmitochondrialne dzielimy na:
Reakcje pomostowa – laczaca glikolize z cyklem Krebsa a, takze zachodzaca aktualnie w matrix mitochondrialnej.
Cykl Krebsa (cykl kwasu cytrynowego) – wydaje sie byc zamknietym tokiem przemian, w ciagu ktorych dwuweglowe reszty czynnego octanu pozostaja
calkowicie utlenione do CO2.
Utlenianie ostateczne – opiera sie na przeniesieniu nadwyzkowych elektronow NADH2 jak rowniez FADH2 pod tlen molekularny i zmagazynowaniu w
ATP wydzielajacej sie w tym czasie sily.
22. Rola wody w zywych organizmach
Woda przesadza dwie trzecie ciala czlowieka: jest nadrzednym skladnikiem krwi, zawiera ja tez ktorykolwiek nasz organ. Kazdego dnia polski organizm
traci wiele litrow wody. Plus minus litra wydalamy. Nastepnie pol litra „znika― w postaci potu i wydychanego przez nas powietrza. W zimny dzien sa
jej pary w obloczku naszego oddechu. W upalne dni pot nas ochladza: przez pory w cerze woda wydostaje sie pod jej powierzchnie i wyparowujac
odbiera danemu cialu czesc ciepla. Organizm czlowieka nie jest przystosowany w celu robienia zasobow wody a, takze dlatego codziennie musimy
uzupelniac jej ubytki. Aby utrzymac sie wobec zyciu potrzebujemy poltora litra wody na dzien. Wiekszosc owego zapotrzebowania zaspokajaja
spozywane przez nas pokarmy. Wiele warzyw a, takze owocow to w trzech czwartych ciecz.
Roslinom ciecz potrzebna wydaje sie byc do istnienia. Wraz z odmiennymi zwiazkami chemicznymi sluzy kobieta do wytworczosci substancji
niezbednych do cechujaca je dalszego rozwoju. Woda transportuje skladniki pokarmowe pomiedzy korzeniami i liscmi. Dzieki cisnieniu wody w
komorkach kwiaty zachowuja jedrnosc. Bez h2o wiedna. Hosty pobieraja przewaznie wode korzeniami, a wydalaja przez tzw aparaty szparkowe lisci.
Hosty wystepujace w suchym klimacie gromadza ja w grubych miesistych lisciach, lub pedach. Czesto maja ciernie badz liscie zakryte woskowa powloka
zapobiegajaca szybkiemu parowaniu h2o. odgrywa nadzwyczaj wazna role. wydaje sie byc czescia skladowa krwi, plynow komorkowych a, takze limfy.
Utrzymuje w stanie plynnym produkty modyfikacje materii, z racji czego moga one byc rozprowadzone tam, gdzie sa przydatne. Wyparowanie h2o przez
cere i wydychanie pary wodnej przez pluca stanowi ochrone organizmu poprzednio przegrzaniem
23. Funkcje soli mineralnych.
Sole mineralne a mianowicie nazwe "sole mineralne" tyczy sie przede wszystkim w celu soli napotykanych w przyrodzie (w organizmach zywych,
pozywieniu etc. ). Sole mineralne sa fundamentalnym skladnikiem diety czlowieka, spelniaja bowiem funkcje budulcowa jak rowniez regulatorowa.
Stanowia okolo 4% organizmu czlowieka (przy czym najwazniejsze to chlorek sodu, jak rowniez sole wapnia i magnezu). Niedostateczna ilosc soli
mineralnych w diecie moze zmierzac powaznych zaburzen.
•Nieprawidlowe, monotonne odzywianie.
•Duza potliwosc
•Biegunka i wymioty
•Nadmierne wydzielanie lub zredukowane przyjmowanie plynow.
W zawartosc soli mineralnych wchodza: a mianowicie makroskladniki, ktore wystepuja w wiekszych ilosciach w organizmie (np. wegiel, azot, tlen, wapn);
a mianowicie mikroskladniki, ktore wystepuja w mniejszych ilosciach w organizmie, sa aczkolwiek niezbedne w celu jego poprawnego funkcjonowania,
reguluja wiele procesow zachodzacych w komorkach; naleza do nich m. in. zelazo, miedz, mangan, jod, kobalt, denuncjacja i fluor.
Ogolna, encyklopedyczna definicja makroelemtow brzmi, beda one pierwiastkami niezbednymi w celu prawidlowego rozwoju organizmu. Ciezko sie
sposrod tym sprzeczac ale lub to wystarczajaca wiedza w tej dziedzinie? Oczywiscie, wraz ze nie! O makroskladnikach powinnismy wiedziec o wiele
wiecej!! Nie tyko sposrod obowiazujacego systemu nauczania, lecz takze pod wzglad pod nasze zdrowie.
NAJPIERW CZYM OW KREDYTY WOGOLE SA?
Do najistotniejszych naleza: wegiel wodor tlen, azot, fosfor, siarka, potas, wapn, magnez, i sod. Na pewno ow nawy odrzucic sa na rzecz was absolutnie
obce, jednakze rzadko kto wiedzial iz mozemy je wszystkie odnalezc w organizmach i to nie tylko czlowieczych! Najpierw przeanalizuje ich dzialanie na
czlowieka. Mozemy zadac pytanie jak ow pierwiastki beda dostarczane w celu naszych postaci. Otoz odpowiedz jest bardzo prosta – przez pokarm!
Skladniki pokarmowe przyjmujemy nieomal wylacznie sposrod pozywieniem – organizm czlowieka nie ma moznosci ich produkowania. Jesli w naszej
diecie zabraknie pewnego pierwiastka to predzej lub pozniej wystapia objawy jego niedoboru – pogorszenie samopoczucia, rozmaite przypadlosci,
choroby, zas w ekstremalnych przypadkach zejscie!!!! W tym miejscu samo nasuwa sie stwierdzenie o racjonalnym odzywianiu, ale przedtem sie
dowiemy co a, takze jakich ilosciach powinnismy spozywac; skupmy sie na tym , ktorzy wnosza makroelementy i czym grozi cechujaca je bark... zas wiec
1-wszy z pierwiastkow:
WAPN
W organizmie czlowieka jest fita okolo jednej kg. Wapn odpowiada zbytnio procesy krzepniecia krwi jak rowniez prawidlowe funkcjonowanie ukladu
nerwowego i miesniowego -w naszym za prace serca. Niemal 99 proc. wapnia ulokowany jest w zebach a, takze kosciach. Swoim niedobor prowadzi do
rozmiekania kosci, prochnicy zebow a, takze krzywicy zas u ludzi starszych (szczegolnie u kobiet) ostopeoroza.
Niedobor tego pierwiastka mozna uzupelnic, wprowadzajac w celu diety lepsze ilosci mleka i przetworow mlecznych. Znaczne ilosci wapnia zawiera
metrow. in. szpinak, buraki, a, takze rabarbar. Asymilowanie tego pierwiastka ulatwia naszej firmie wit. D. Niestety okrutne statystyki pokazuja, ze wiecej
niz polowa Polakow nie spozywa odpowiedniej w dzien ilosci wapnia.
FOSFOR:
Plus minus 80 proc. fosforu ulokowany jest w kosciach, zebach, miesniach a, takze mozgu, lecz praktycznie nie ma komorki w ludzkim organizmie, ktora
odrzucic zawieralaby owego pierwiastka. Trafy niedobory beda co prawda wyjatkowe, ale czysta dieta szeroka tylko w fosfor okaze sie niewystarczajaca
do jego prawidlowego uzytkowania niezbedny wydaje sie byc wapn.
POTAS I SOD:
Pierwiastki ow zawiaduja gospodarka wodna ciala -sod zatrzymuje wode, zas potas zwieksza jej wydzielanie -poza naszym wplywaja one na rownowage
kwasowozasadowa a, takze utrzymuja odpowiednie cisnienie osmotyczne. Potas narasta powszechnie w dominujacej ilosci produktow spozywczych, w
roslinach straczkowych, orzechach, warzywach a, takze owocach, zas sod zwlaszcza w zoltym serze, drobiu, rybach, pieczywie i z pewnoscia w soli
kuchennej. Codzienne zapotrzebowanie pod sod rowna sie okolo dziesieciu –15 g, przy duzym wysilku w celu 20 g. Przekroczenie Akceptowalnej
zawartosci sodu moze spowodowac nadcisnienie tetnicze.
ZELAZO
Potrzebne jest w celu budowy krwinek czerwonych -hemoglobina, barwnika miesni -mioglobina, w celu wytwarzania niektorych enzymow, jak rowniez do
przewozu tlenu w organizmie, jak tez i oddychania komorkowego. Organizm gromadzi jego zapasy w watrobie, nerkach, sledzionie a, takze szpiku.
Codzienne zapotrzebowanie to 15 mg zelaza. Stosownym jego zrodlem sa zoltka jaj, watroba, mieso, plucka, cynadry jak rowniez kaszanka, czarny
salceson a, takze czernina. Tez ciemne wypiek, grube kasze, nasiona flor roslinnych straczkowych, warzywa i owoce to drogocenne zrodla owego
pierwiastka. Witamina C upraszcza wchlanianie kamienia z przewodu pokarmowego, ale juz produkty mleczne (a konkretnie kazeina) zaklocaja.
MAGNEZ
Wydaje sie go w ciele czlowieka okolo 25 gramow. Trafia on w sklad kosci zebow a, takze miesni. Wplywa na modyfikacje weglowodanow, wapnia,
fosforu, potasu i witaminy C, synteze bialek ustrojowych oraz pod czynnosc ukladu nerwowego a, takze miesniowego. Wydaje sie antagonista wapnia.
Dorosly potrzebuje od 250 do 350 mg magnezu. Glownym jego zrodlem w naszym pozywieniu beda rosliny straczkowe, grubo mielone produkty
zbozowe, warzywa zielone, podroby, orzechy, morele, figi, banany jak rowniez kakao. Swoim niedobor byc moze powodowac zaburzenia rytmu
serduszka, migreny, zwieksza u niewiast dolegliwosci zwiazane z napieciem przedmiesiaczkowym zaryzykowanie wystapienia miazdzycy bialaczki
limfatycznej i zawalu serca. Nadwyzka magnezu powoduje biegunke.
Uwagi sa zwyczajne: musimy jesc to , ktorzy nam koniecznosc i jak wiele potrzeba!! Brzmi jasno lecz nie zawsze zamontujemy sie w celu ego
zwyczajnego stwierdzenia (niestety). Falszywe wydaje sie byc myslenie wraz ze nadmiar witamin czy makroskladnikow nie zaszkodzi! Pokarm ktory to
konsumujemy zawiera skladniki, spelniajace zroznicowane procedury w obrebie ciala. Klopot sposrod zaplanowaniem odpowiedniej diety opiera sie na
tym wraz ze chociaz mozemy okreslic schematyczny jej zarys zawsze trzeba ja przystosowac do indywidualnych potrzeb. Ilosc lat, tryb istnienia, a nawet
takiego typu czynniki jak na przyklad klimat maja mozliwosc wplynac na typ i ilosc skladnikow odzywczych potrzebnym czlowiekowi w danym okresie.
Przykladem moga byc Eskimosi, ktorzy ze wzgledu na klimat w ktorym egzystuja stosuja wyskotluszczowa diete, , ktorzy zapewnia wykladzinom izolacje
poprzednio zimnem.
PRAWIDLOWA DIETA:
Nierozumowe zywienie to bledy, ktorych mozemy uniknac i stac sie przez to zdrowsi, a pewnie tez zgrabniejsi i mlodsi; D Ktory by odrzucic chcial miewac
sie o 10kg mlodziej (chudziej) lub miewac sie tak jak zbytnio mlodych latek? Jak to zrobic?? Bledy dietetyczne moga byc jakosciowe jak i ilosciowe.
Mowiac odmiennie – nagminniej jemy zbyt duzo i kiepsko dobrane wikty. Doswiadczenie naucza ze to co pionierskie i harmonijne z natura jest
najkorzystniejsze. To , ktorzy powinnismy jesc mozna okreslic jako
• swieze
• naturalne
• urozmaicone
• nie przetworzone
Dzieki stosownemu odzywianiu posiadamy mozliwosc wplywac pod zdrowie wytwarzajac organizmowi posilki bogate w tak zwane antyoksydanty, czyli
mikstury broniace naszego biura przed wolnymi rodnikami uznawanymi za przyczyne wielu zachorowan a takze danego procesu starzenia organizmu.
Procz jakoscia istotna jest ilosc pozywania. A, takze tu ujawniaja sie wykonywane kolejne defekty, gdy czesto mamy kierunki do przejadania sie a, takze
zwiazku sposrod tym w celu gromadzenia niepotrzebnych kilogramow.
Nadwaga jest elementem sprzyjajacym ujawnieniu sie a, takze nasileniu duzej liczby chorob. Powinno sie tu choc wymienic slabosci narzadu aliansu,
ukladu krazenia, a takze nowotwory i udary mozgu. Wikt odpowiedniej powagi ciala wydaje sie byc bardzo fundamentalnym elementem profilaktyki
zdrowotnej, zas nie tylko rzecz mody lub estetyki. To co powinnismy jesc nazywamy dieta fundamentalna. Proponowana przez nas dieta fundamentalna
powinna naszej firmie towarzyszyc za sprawa cale zycie, bo za posrednictwem niej bedziemy czuli sie lepiej a, takze unikniemy duzej liczby groznych
zachorowan. Modyfikacje tej diety dotycza pewnych schorzen, kiedy pewne grupy towarow zywnosciowych musza ograniczane.
Mniej wiecej mozna sie juz zorientowac po co czlowiekowi makroskladniki, lecz dlaczego one sa przydatne roslina? Otoz od zawsze znamy iz, np. kwiaty
to organizmy zywe. One tez rosna a, takze rozwijaj sie. A dlatego..
AZOT
wydaje sie byc uznawany zbytnio najwazniejszy makroskladnik plonotworczy. Niedobor azotu wywoluje nie tylko zmniejszenie plonu, ale rowniez
zahamowanie postepu i rozwoju rosliny Wizualnym objawem niedostatku azotu wydaje sie byc jasnozielony zabarwienie lisci a, takze lodyg jak rowniez
watly pokroj roslin W skrajnych przypadkach niedostatku owego pierwiastka liscie roslin zolkna, a cechujaca je slabo wyksztalcone owoce przedwczesnie
dojrzewaja Niemniej niebezpieczny od czasu niedoboru wydaje sie byc rowniez dostatek tego makroskladnika Rosliny nawozone azotem maja
ciemnozielony zabarwienie i wywoluja bardzo duze i liczne liscie, lite lodygi, aczkolwiek ich owoce sa nieliczne i slabo wyksztalcone
FOSFOR
Podobnie jak azot, bierze udzial we kazdego procesach zyciowych zachodzacych w roslinie, wydaje sie byc on konieczny do poprawnego przebiegu
fotosyntezy, oddychania, modyfikacje materii, zas szczegolnie wobec powstawaniu bialek i substancji zapasowych jego niedobor wywoluje powazne
zaburzenia w podstawowych funkcjach zyciowych roslin, czego wynikiem wydaje sie byc oslabienie rozwoju i dzialania poszczegolnych organow, a
zwlaszcza systemu korzeniowego.
POTAS
1 z podstawowych funkcji wydaje sie byc regulowanie gospodarki wodnej flor roslinnych (pobierania h2o, transpiracji). Porzadne zaopatrzenie w ten
skladnik ulatwia dlatego roslinom przetrwanie okresow suszy, zapobiega cechujaca je wiednieciu a, takze przedwczesnemu zasychaniu. Ponadto potas
poprawia zdrowotnosc roslin a, takze zwieksza mrozoodpornosc gatunkow wieloletnich (drzewa a, takze krzewy, byliny). Owoce flor roslinnych dobrze
odzywionych potasem beda slodsze a, takze aromatyczniejsze, wybitniej wybarwione jak rowniez lepiej sie przechowuja. Identycznie reaguja kwiaty
ozdobne. Odpowiednie dawki owego skladnika wzmagaja liczbe, wysokosc oraz rys kwiatow
MAGNEZ
Jest potrzebnym elementem skladowym chlorofilu, zielonego barwnika odpowiedzialnego za fotosynteze, jego niedobor wywoluje dlatego powazne
zaburzenia w tym procesie, co wydaje sie byc powodem pogorszenia wzrostu, rozwoju oraz plonowania roslin. Zwyklym objawem nienalezytego
zaopatrzenia flor roslinnych w ow skladnik beda zolte, niewlasciwe plamy pojawiajace sie pod blaszce lisciowej, przy czym nerwy liscia przebywaja
zielone.
WAPN
w zyciu flor roslinnych spelnia dwukrotna role. Wydaje sie on potrzebnym skladnikiem pokarmowym, a co wiecej odpowiada zbytnio wlasciwy odczyn
gleby. Precyzuje pobieranie pozostalych skladnikow pokarmowych, wzmacnia solidnosc roslin pod czynniki chorobowe a takze przesadza element
budulcowy (skladnik elewacje komorkowej)
SIARKA
Pobierana za sprawa rosliny wydaje sie byc niezbednym detalem skladowym bialek, witamin jak rowniez innych substancji. Najwieksze wielkosci siarki
pobieraja rosliny przystajace do bliskich krzyzowych (np. kapusta, kalafior) oraz motylkowych (np. fasolka, bob).
Blizniacza sprawa ma sie wraz ze zwierzetami pierwiastki buduja cechujaca je kosci, odpowiadaj za funkcjonowanie poszczegolnych skladnikow
organizmu. Ow lampy podobnie podobnie jak i nasza firma czerpia pierwiastki poprzez pobieranie pokarmu. No to tak bardzo, o makroelementach. Mam
nadzieje ze sie duzo dowiedzieliscie z rodzimego referatu. Pozostawimy was w tej chwili sam pod sam sposrod MIKROSKLADNIKAMI.
Pierwiastki, skladniki sladowe, rodzaj pierwiastkow biogennych wystepujacych w organizmie w ilosciach sladowych, lecz niezbednych w celu
prawidlowego rozwoju. Naleza w tej okolicy: miedz, pierwiastki zelaza, jod, fluor, cynk, mangan, moblibden, kobalt, selen, bor. Zarowno cechujaca je
niedobor oraz ich dostatek ma niepozadany wplyw pod organizm.
Miedz wchodzi w sklad enzymow uczestniczacych w produkcji hemoglobiny i chlorofilu, i sposrod tego powodu jej niedobor prowadzi w celu
niedokrwistosci u zwierzat a, takze ludzi jak rowniez obumierania koncow pedow a, takze chlorozy u roslin. Pierwiastki zelaza wchodzi w sklad enzymow
oksydoredukcyjnych, hemoglobiny i mioglobiny. Jego niedobor u flor roslinnych objawia sie chloroza, zas u zwierzat i czlowieka - niedokrwistoscia. Jod
wydaje sie byc niezbedny w celu syntezy hormonow tarczycowych a, takze z owego wzgledu jego niedobor prowadzi do niedoczynnosci gruczolu
tarczowego. Fluor z kolei jest konieczny dla wyksztalcenia sie szkliwa zebowego. Delacja jest elementem enzymow, jego niedobor odslania sie
nieprawidlowosciami w rogowaceniu naskorka, karlowatoscia, niedorozwojem gonad mezczyzn, ale juz u flor roslinnych opadaniem pakow kwiatow,
zdrobnieniem i skreceniem lisci.
Mangan jest elementem grup prostetyczych enzymow oksydoredukcyjnych, jego niedobor powoduje zaburzenia wzrostu zwierzat oraz zasychanie lisci a,
takze chloroze u roslin. Molibden bierze udzial w metabolizmie zwiazkow azotowych, jego niedobor znany wydaje sie byc tylko u roslin pod postacia
znieksztalcenia lisci i martwicy tkanek. Kobalt jest elementem kobalaminy, innymi slowy witaminy B12 i sposrod tego powodu jego niedobor powoduje
niedokrwistosc, a poza tym jest aktywatorem wielu enzymow. Bor ma jak dotad niewyjasniona funkcje w organizmie wiadomo aczkolwiek, iz jego
niedobor prowadzi do obumierania stozka postepu i niezdolnosci do produkowania nasion u roslin.
Ultraelementy - stanowia bilionowe frakcji suchej masy komorki
a mianowicie zaliczamy w celu nich: Ra, Au, Ag, Pt, Se
24. Rola nastepujacych pierwiastkow w organizmach: wapnia, magnezu, zelaza, fosforu, fluoru, sodu.
MAGNEZ
Wydaje sie go w ciele czlowieka okolo 25 gramow. Trafia on w sklad kosci zebow a, takze miesni. Wplywa na modyfikacje weglowodanow, wapnia,
fosforu, potasu i witaminy C, synteze bialek ustrojowych oraz pod czynnosc ukladu nerwowego a, takze miesniowego. Wydaje sie antagonista wapnia.
Dorosly potrzebuje od 250 do 350 mg magnezu. Glownym jego zrodlem w naszym pozywieniu beda rosliny straczkowe, grubo mielone produkty
zbozowe, warzywa zielone, podroby, orzechy, morele, figi, banany jak rowniez kakao. Swoim niedobor byc moze powodowac zaburzenia rytmu
serduszka, migreny, zwieksza u niewiast dolegliwosci zwiazane z napieciem przedmiesiaczkowym zaryzykowanie wystapienia miazdzycy bialaczki
limfatycznej i zawalu serca. Nadwyzka magnezu powoduje biegunke.
Uwagi sa zwyczajne: musimy jesc to , ktorzy nam koniecznosc i jak wiele potrzeba!! Brzmi jasno lecz nie zawsze zamontujemy sie w celu ego
zwyczajnego stwierdzenia (niestety). Falszywe wydaje sie byc myslenie wraz ze nadmiar witamin czy makroskladnikow nie zaszkodzi! Pokarm ktory to
konsumujemy zawiera skladniki, spelniajace zroznicowane procedury w obrebie ciala. Klopot sposrod zaplanowaniem odpowiedniej diety opiera sie na
tym wraz ze chociaz mozemy okreslic schematyczny jej zarys zawsze trzeba ja przystosowac do indywidualnych potrzeb. Ilosc lat, tryb istnienia, a nawet
takiego typu czynniki jak na przyklad klimat maja mozliwosc wplynac na typ i ilosc skladnikow odzywczych potrzebnym czlowiekowi w danym okresie.
Przykladem moga byc Eskimosi, ktorzy ze wzgledu na klimat w ktorym egzystuja stosuja wyskotluszczowa diete, , ktorzy zapewnia wykladzinom izolacje
poprzednio zimnem
ZELAZO
Niezbedne wydaje sie byc do budowy krwinek czerwonych -hemoglobina, barwnika miesni -mioglobina, do produkowania niektorych enzymow, oraz w
celu transportu tlenu w organizmie, jak tez a, takze oddychania komorkowego. Organizm zatrudnia jego zapasy w watrobie, nerkach, sledzionie i szpiku.
Dzienne popyt to kolejny mg kamienia. Dobrym jego zrodlem beda zoltka jaj, watroba, mieso, plucka, cynadry oraz kaszanka, czarny salceson i czernina.
Rowniez czarne pieczywo, lite kasze, ziarna roslin straczkowych, warzywa a, takze owoce to cenne pochodzenia tego pierwiastka. Witamina C ulatwia
asymilowanie zelaza sposrod przewodu pokarmowego, natomiast wyroby mleczne (a konkretnie kazeina) utrudniaja.
FOSFOR:
Okolo 80 proc. fosforu znajduje sie w kosciach, zebach, miesniach i mozgu, ale praktycznie nie ma komorki w humanistycznym organizmie, jaka nie
zawieralaby tego pierwiastka. Przypadki niedobory sa wprawdzie rzadkie, lecz sama dieta bogata tylko w fosfor nie wystarczy w celu jego poprawnego
wykorzystania konieczny jest wapn.
WAPN
W organizmie czlowieka jest fita okolo jednej kg. Wapn odpowiada zbytnio procesy krzepniecia krwi jak rowniez prawidlowe funkcjonowanie ukladu
nerwowego i miesniowego -w naszym za prace serca. Niemal 99 proc. wapnia ulokowany jest w zebach a, takze kosciach. Swoim niedobor prowadzi do
rozmiekania kosci, prochnicy zebow a, takze krzywicy zas u ludzi starszych (szczegolnie u kobiet) ostopeoroza.
Niedobor tego pierwiastka mozna uzupelnic, wprowadzajac w celu diety lepsze ilosci mleka i przetworow mlecznych. Znaczne ilosci wapnia zawiera
metrow. in. szpinak, buraki, a, takze rabarbar. Asymilowanie tego pierwiastka ulatwia naszej firmie wit. D. Niestety okrutne statystyki pokazuja, ze wiecej
niz polowa Polakow nie spozywa odpowiedniej w dzien ilosci wapnia.
POTAS A, takze SOD:
Pierwiastki te zawiaduja gospodarka wodna organizmu -sod zatrzymuje wode, zas potas zwieksza do niej wydalanie -poza tym oddzialuja one pod
rownowage kwasowozasadowa i utrzymuja wlasciwe napor osmotyczne. Potas wystepuje powszechnie w wiekszosci towarow spozywczych, w roslinach
straczkowych, orzechach, warzywach i owocach, zas sod zwlaszcza w zoltym serze, drobiu, rybach, pieczywie a, takze oczywiscie w soli kuchennej.
Dzienne popyt na sod wynosi blisko 10 –15 g, wobec duzym wysilku do dwadziescia g. Przekroczenie Dopuszczalnej zawartosci sodu byc moze
wywolac nadcisnienie tetnicze.
FLUOR:
Gazowy fluoru uzywa sie przy wytworczosci monomerow, fluorowanych alkenow, sposrod ktorych uzyskuje sie teflon i jego pochodne. Procz tego jest
uzyty do wytworczosci halonow, ktore sa uzyte jako ciecze chlodzace a, takze hydrauliczne (np. freon). Inne zastosowania:
•kwas fluorowodorowy (HF) jest uzywany do trawienia w szklach, m. in. w zarowkach
•Jednoatomowy fluor jest uzywany w wytworczosci polprzewodnikow
•Szesciofluorku uranu (UF6) uzywa sie do wzbogacania uranu
•Heksafluoroglinian potasu, tak zwanym. kriolit wydaje sie byc uzywany w elektrolizie glinu
•Fluorek sodu byl kiedys uzywany jak insektycyd, glownie przeciwko karaluchom
•Niektore rozne fluorki beda czesto dodawana do past do zebow i (co budzi niekiedy kontrowersje} w celu wody w kranach aby uniemozliwiac
prochnicy zebow.
25. Konstrukcja komorki a, takze procesy w niej zachodzace
Komorka jest to najmniejsza budulcowa i wygodna jednostka organizmow zywych. Ow firma zdolna w celu przeprowadzania kazdego podstawowych
procesow zyciowych (takich jak przemiana materii, wzrost i rozmnazanie).
Komorke przesadza przestrzen obnizona blona komorkowa. U mnogosci prokariontow, flor roslinnych, grzybow a, takze niektorych protistow dodatkowo
(od strony zewnetrznej) wystepuje sciana komorkowa. W srodku tej powierzchni znajduje sie tak zwanym. protoplazma jak rowniez szereg wewnetrznych
organelli pelniacych rozmaite procedury zyciowe komorki. Wystepowanie w komorce jadra jest zasada podzialu organizmow na jadrowe (eukarionty, lac.
Eukaryota) a, takze bezjadrowe (prokarionty, akarionty, lac. Prokaryota), jakkolwiek faktycznie wariancje w budowie komorki tych typow dotycza cos
znacznie wiecej anizeli tylko obecnosci jadra komorkowego.
Telefon komorkowy moze stanowic samodzielny organizm jednokomorkowy badz moze byc detalem skladowym ciala wielokomorkowego. Struktury
komorkowej odrzucic maja wirusy, ale tym samym nie wykazuja oznak istnienia poza komorkami zywicieli (i zgodnie z niniejszymi pogladami
systematycznymi nie beda klasyfikowane, jak organizmy zywe).
Komorki rozmaitych organizmow wykazuja znaczne wariancje, zarowno morfologiczne jak i biochemiczne. Osobnym klopotem jest tez istnienie telefonow
komorkowych wtornie uproszczonych - takich jak np. czerwone cialka krwi ssakow, ktore nie maja jadra komorkowego, choc beda niewatpliwie
komorkami eukariotycznymi.
a mianowicie Wzrost a, takze metabolizm a mianowicie Pomiedzy dodatkowymi podzialami komorkowymi, procesy metaboliczne, ktore tocza sie w
komorce pobudzaja jej wzrost. Metabolizm komorki to zbior procesow, ktorym podlegaja szczegoly odzywcze. Toki metaboliczne naleza do: katabolizmu,
w ktorym skomplikowane organiczne zwiazki chemiczne ulegaja rozlozeniu, dla wytwarzania sily lub anabolizmu, w ktorym zuzywana jest pomyslowosc
przy tworzeniu zlozonych organicznych zwiazkow a, takze wypelniania pozostalych funkcji komorkowych. Zlozone weglowodany sa zuzywane przez
organizm, rozkladane w celu prostszego skladnika jakim wydaje sie byc glukoza. W srodku komorek, glukoza jest spozytkowywana na trasie dwoch
rozmaitych szlakow metabolicznych, do produkowania zwiazku wysokoenergetycznego - adenozynotrojfosforanu (ATP).
Pierwszy z takich szlakow metabolicznych - glikoliza, nie postuluje tlenu a, takze jest definiowana jako metabolizm beztlenowy. Obok prokariotow,
glikoliza jest wylaczna metoda uzyskiwania energii. Dalszy szlak zwany cyklem Krebsa lub cyklem kwasu cytynowego ma obszary w mitochondriach i
zapewnia produkcje satysfakcjonujacej ilosci wysokoenergetycznego ATP w celu wypelniania kazdego funkcji komorki.
- Podzialy komorkowe a mianowicie Wewnatrz komorki zachodzi duzo procesow chemicznych. Sa one katalizowane za sprawa katalizatory bialkowe -
enzymy. Enzymy beda czasteczkami bardzo duzymi, zawsze sa to bialka obejmujace zwykle wiecej niz sto dokladnie okreslonych aminokwasow, z
dolaczonymi czesto czesciami niebialkowymi (koenzymami). Enzymy musza byc zsyntezowane bardzo dokladnie, gdyz nieduzy nawet defekt moze
absolutnie zniszczyc dzialalnosc katalityczna enzymu.
W tym celu wszelka komorka zawiera zlozony system syntezy bialek. Struktura lancuchow polipeptydowych bialek jest zapisana w postaci systemu
kodowania DNA. Szyfr DNA wydaje sie byc przepisywany za sprawa enzymy pod mRNA. Proces ten okresla sie transkrypcja. Nastepnie mRNA jest
uzywany do syntezy lancuchow polipeptydowych w rybosomach w procesie translacji. Zarowno mRNA jak i lancuchy polipeptydowe maja mozliwosc ulec
w ciagu trwania procesu dodatkowej obrobce. Polipeptydy lacza sie ze soba jak rowniez z koenzymami tworzac gotowe enzymy.
Przedstawiony tu fundamentalny proces prowadzi tez w innych kierunkach. Niektore sposrod zsyntezowanych bialek nie wykazuja aktywnosci
enzymatycznej, lecz pozostaja uzyte w celu budowy rozmaitych struktur komorki. Czesc przepisanego RNA nie jest uzyta w celu syntezy bialek lecz
posiada swoje procedury bezposrednio, jak rRNA jak rowniez tRNA.
Kwas nukleinowy w komorce powinien byc ochraniany. W praktyce ciagle zachodza w nim mutacje, ktore stale uszkadzaja dok. Komorka posiada wiec
zlozone mechanizmy wykrywania i poprawy uszkodzen, ktore ograniczaja czestotliwosc zmian co wiecej o kilkanascie rzedow objetosci.
Ze wzgledu na mnogosc reakcji chemicznych ktore komorka jest w stanie prowadzic, oraz wielki zakres warunkow w ktorych byc moze ona zyc, komorki
wyksztalcily mechanizmy kontrolujace synteze enzymow. Dzialaja one zwykle w stopniu transkrypcji.
Kazda komorka prowadzi reakcje chemiczne wymagajace nakladu energii, totez potrzebuje kobieta substancji wlaczajacych duze wielkosci energii
chemicznej, w postaci tak zwanym. wiazan wysokoenergetycznych. Te mikstury to glownie estry kwasu fosforowego, sposrod czego
najpowszechniejszym jest ATP.
Komorki uzywaja wiele zrodel energii, takich jak: energia chemiczna zwiazkow organicznych, energia slonca w pokoju czy tez pomyslowosc zawarta w
zwiazkach nieorganicznych.
- Utrzymywanie stalego skladu srodowiska wewnetrznego, pobieranie a, takze wydalanie substancji
- Biosynteza zwiazkow organicznych
26. Konstrukcja blon komorkowych
Plazmolema, plazmolemma – otoczka biologiczna oddzielajaca wnetrze komorki od otoczenia zewnetrznego.
Blona komorkowa wydaje sie byc struktura polprzepuszczalna (zob. membrana polprzepuszczalna).
Ow firma zlozona z dwoch warstw fosfolipidow oraz bialek, z ktorych niektore beda luzno zwiazane z powierzchnia blony (bialka peryferyjne), zas inne
przebijaja blone badz sa w niej silnie osadzone bialkowym lub niebialkowym motywem (bialka blonowe).
Przewaznie inne bialka wystepuja wedlug wewnetrznej, zas inne wedlug zewnetrznej stronie internetowej blony. Czasteczki nalezace w celu blony maja
mozliwosc z latwoscia ruszac sie w srodku swojej powierzchni (dyfuzja lateralna, o ile odrzucic sa zwiazane na przyklad od czasu wewnatrz sposrod
bialkami cytoszkieletu), jednak napotykaja duze klopoty z przejsciem do powierzchni przeciwnej.
Blizniacza asymetria tyczy sie takze tylko blony, ktora posiada zazwyczaj inny sklad (rozne proporcje, ale rowniez jakosc) lipidowy w swojej
monowarstwie wewnetrznej a, takze zewnetrznej. Asymetria jakosciowa rozmieszczenia lipidow byc moze takze odnosic sie plaszczyzny blony – w
monowarstwach sa lokalne obszary o skladzie odbiegajacym od czasu rozkladu przypadkowego. Sa to tzw "rafty" a, takze mikrodomeny. Sa one
bogatsze od osciennych obszarow monowarstwy w szczegolne lipidy, cholesterol czy bialka. Lipidy bedace w tego rodzaju domenach moga byc ponizej
temperatury glownego przejscia fazowego a, takze nie posiadac struktury cieklokrystalicznej, co wywoluje ich agregacje. Funkcje "raftow" oraz rodzaje ich
powstawania w blonach nie beda jeszcze uwaznie znane, lecz nie wyklucza sie cechujaca je interakcji a, takze wplywania pod aktywnosc bialek
blonowych lub udzial w fuzjach blon.
Blony musza dla swojego wlasciwego dzialania zachowac polplynna konsystencje. W podobny sposob znaczne zredukowanie jak i powazne
podwyzszenie temperatury zmienia cechy blony w stopniu, ktory to moze byc na rzecz komorki smiertelny. Dlatego organizmy zyjace w roznych
temperaturach maja odmienny sklad blon komorkowych.
Blony biologiczne (biomembrany, blony podstawowe, blony cytoplazmatyczne, blony jednostkowe) sa to istotne struktury kazdego komorek zywych
organizmow. Posiadaja budowe lipidowo-bialkowa (podwojna powloka lipidowa skomplikowana z fosfolipidow i cholesterolu, w ktorej tkwia bialka
integralne, glownie enzymy oraz bialka peryferyjne).
Wspolwystepuja w postaci:
jednej. blony komorkowej, oddzielajacej srodek komorki od czasu otoczenia
dwie. blon srodkomorkowych, otaczajacych organelle komorkowe jak rowniez tworzacych system roznego gatunku pecherzykow, istotnych elementow
ukladu transportu w srodku i miedzykomorkowego.
Blona komorkowa (plazmalemma)
Spelnia niezwykle istotna role w regulowaniu skladu tresci komorkowej, poniewaz za sprawa nia wszelkie skladniki pokarmowe wnikajace w celu komorki
jak rowniez wszystkie wydaliny i wydzieliny przedostajace sie z pani a na zewnatrz. Utrudnia przenikanie pewnych zwiazkow, zapewnia wnikanie
pozostalych. W schowkach zwierzecych otoczka komorkowa wydaje sie byc pokryta od czasu zewnatrz otoczka sluzowa. Obok bakterii a, takze roslin
narasta ponadto sciana komorkowa.
Blona cytoplazmatyczna
Glowna bariera osmotyczna komorki umiejscowiona miedzy cytoplazma a elewacja komorkowa. Roznorodne typy blon charakteryzuje inny, specyficzny
zawartosc lipidow. Najlatwiej sa one przepuszczalne na rzecz substancji rozpuszczajacych sie w tluszczach. Blona cytoplazmatyczna ma grubosc 7, 5-10
nm. W mikroskopie elektronowym ma wyglad dwoch warstw ciemnych podzielonych powloka jasna. Czasteczki lipidow ustawione w dwoch szeregach
beda zwrocone w celu siebie lipifilowymi,, ogonkami" (czyli resztami kwasow tluszczowych majacymi powinowactwo w celu tluszczow). Poza, w strona
bialek wychylone sa hydrofilowe bieguny lipidow -"glowki" (zlozone z glicerolu i kwasu fosforowego) posiadajace powinowactwo w celu wody. Wedlug
najnowsza hipoteza budowy blony cytoplazmatycznej wyrazona modelem plynnej mozaiki, podkreslajacym dynamiczne wzgledy struktury blony, w
"morzu" lipidow plywaja "gory lodowe" bialek globularnych. Niektore bialka tzw. integralne zaglebione beda w warstwie lipidowej a, takze silnie sposrod
nia zwiazane poprzez wiazania grup polarnych. Bialka peryferyjne nie przenikaja do powierzchni lipidowej a, takze znajduja sie pod powierzchni blony. W
zawartosc blon cytoplazmatycznych wchodza roznorodne typy bialek enzymatycznych, a takze bialka receptorowe hormonow a, takze przeciwcial. Wikt
polplynnego zakresu blon ma duze istota dla organizmow zywych a mianowicie u zwierzat i czlowieka umozliwia np. przemieszczanie sie kompleksow
receptor - hormon czy tez czasteczek przeciwcial - ¬immunoglobulin. Specyficzna specyfika blony komorkowej jest do niej wybiorcza przepuszczalnosc.
Wlasciwosc ponizsza powoduje, wraz ze do komorki woda przenika swobodnie, wedle prawami osmozy, natomiast rozne substancje przenikaja
wybiorczo, wielokrotnie wbrew gradientowi stezen.
Poczatki rozwoju mikroskopii elektronowej doprowadzily do powstania teorii blony elementarnej. Cechuje te blone trojwarstwowy ksztalt "torow
tramwajowych", 0 dwoch pasmach elektronowo gestych, otaczajacych pasmo elektronowe rzadkie (jasne).
W miara udoskonalania metod znaleziono liczne przyklady blon, wykazujacych indywidualne cechy ultrastruktury, ktore uwaza sie zbytnio scisle zwiazane
z charakterystyczna funkcja danej blony.
By dokladniej poznac budowa rozmaitych blon, rozpoczyto preparowac blony z rozmaitych komorek. Preparacja nie jest jednokrotna dlatego pod postacia
czystej wyizolowano niewiele blon. Najwieksza czysto? c wykazuja preparaty blon erytrocytow.
Stwierdzono, ze, choc sklad blon roznego typu jest zmienny, w cechujaca je suchej masie okolo 40 procent stanowia lipidy, a 60% bialka utrzymywane w
kompleksie oddzialywaniami odmiennymi niz wiazania. Zawarto? c cukrowcow rowna sie zazwyczaj 1-10%, wiaza sie one kowalencyjnie lub z lipidami
albo sposrod bialkami. Procz wymienionymi skladnikami 20% generalnej wagi blon stanowi ciecz, ktora jest dokladnie zwiazana a, takze istotna na rzecz
utrzymania struktury blon.
Wieksza czesc modeli proponowanych dla struktury blon mniema uporzadkowanie lipidow w dwuwarstwe. Dlugie lancuchy alifatyczne zbieraja sie w
srodku blony (rdzeniu, matriks), zas wszystkie krancowe grupy hydrofilne wystaja ku otoczeniu wodnemu. Grupy hydrofobowe (niepolarne) w srodowisku
wodnym powoduja zmiane rozmieszczenia drobinek wody w swym srodowisku, prowadzac w celu niekorzystnego termodynamicznie zmniejszania
entropii. Z tego powodu grupy niepolarne maja tendencja w celu takiego zlepiania sie zeby wykluczyc wraz ze swego sasiedztwa wode a, takze przez to
zredukowac swoja energie ukladu. Hydrofobowe segmenty lipidow polarnych konstruowane sa sposrod dlugich alifatycznych tan cuchow kwasow
tluszczowych, aldehydow badz alkoholi. W nastepstwie tego sklad regionu hydrofobowego wykazuje znaczna wahanie. Kwasy tluszczowe wyzszych flor
roslinnych i zwierzat zawieraja 16-24 atomow wegla i moga byc nasycone badz nienasycone. Wiazania w kwasach maja dzialanie na plynnosc blony.
Wielorakosc lipidow ma wplyw pod cechy blon. Sklad lipidowy blon zwierzecych jest specyficzny dla okre? lonego typu blony, jakkolwiek zawartosc tutaj
kwasow tluszczowych moze przebudowac sie w zalezno? ci od temperatury i stanu odzywienia. W obrebie tego danego gatunku zwierzat
Odpowiadajace osobiscie blony sposrod roznych organow maja inny sklad lipidowy. Co wiecej, roznorodne blony cytoplazmatyczne z tej samej komorki
maja rozny zawartosc lipidowy. Endogenna blona mitochondrialna zawiera liczne fosfolipidy, niedostatek w pani a natomiast cholesterolu albo tez
wystepuje on w nieduzych ilo? ciach, natomiast tresc dwufostatydyloglicerolu wydaje sie byc w pani a znacznie wieksza niz w innych blonach.
Rowniez tresc bialek rozni sie w duzym stopniu w zaleznosci od typu i pochodzenia blony. Bialkowa zawartosc blony jest zlaczona z zakresem
enzymatycznej aktywno? ci blon. Mielina pelniaca glownie procedury izolacyjne, wykazuje zaledwie wiecej niz jeden typy odpowiedzi enzymatycznych a,
takze zawiera tylko 20% wagowych bialka. Pozostajace zwierzece blony komorkowe pelniace wiele mozliwosci transportowych a, takze enzymatycznych
wlaczaja juz 50% bialek, zas wewnetrzne blony mitichondrialne, wykazujace bardzo spora aktywnosc funkcjonalna, zawieraja 75% bialek.
Jednak nie wszelkie proteiny blon pelnia procedury enzymatyczne, przypuszczalnie wiele bialek blonowych ma znaczenie w utrzymaniu struktury i w
rozpoznawaniu przesrtrzeni kompleksow blonowych.
Bialka blonowe zakwalifikowano w celu dwoch uniwersalnych kategorii: bialek PERYFERYCZNYCH a, takze INTEGRALNYCH. Bialka peryferyczne
nazywane sa teza bialkami zlaczonymi z blona, oddysocjowuja wzglednie latwo pod spodem wplywem nakladow lagodnych, takich jak dzialanie pod
slona srodowiskiem o bardzo malej badz bardzo ogromnej sile jonowej lub uzycie ekstremalnych wartosci pH Bialka te beda uwalniane w formie
rozpuszczalnej, nie skupionej i odrzucic zawierajacej skazen lipidowych. Bialka integralne zadaja zazwyczaj na rzecz uwolnienia sposrod blony dzialania
bardziej drastycznego, na przyklad potraktowania detergentami. Bialka integralne w formie rozpuszczalnej czesto wlaczaja lipidy, ktorych usuniecie byc
moze prowadza w celu wytracenia a, takze agregacji bialka. Istnieje wielka roznorodnosc bialek blonowych, miedzy innymi blony komorkowe wielu
telefonow komorkowych zwierzecych wlaczaja 10-20 rozmaitych typow bialek. Podobna cyfre bialek ustalono w pozostalych blonach, takich jak retikulum
endoplazmatyczne i blony komorkowe bakterii. Z drugiej strony pewne wyspecjalizowane blony moga wlaczac 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 w glab hydrofobowego wnetrza blony, czasem je nawet przekraczajac, a bialka peryferyczne lacza sie prawdopodobnie sposrod polarnymi
grupami biegunowymi dwuwarstwy lipidowej. Faktycznie wiec rozpuszczalne bialka globularne skupiaja swoje niepolarne lancuchy boczne w srodku
czasteczki, zas wystawiaja swe reszty polarne do sasiedztwa wodnego w podobny sposob jak powoduja to fosfolipidy w dwuwarstwie. To samo dotyczy
peryferycznych bialek blonowych, ktorych ugrupowania zewnetrzne bylyby w kontakcie sposrod woda badz z polarnymi grupami biegunowymi w
dwuwarstwie lipidowej. Dlatego:
Bialka integralne maja swe reszty niepolarne nie tylko w srodku czasteczki bialkowej, ale tez na do niej powierzchni powierzchownej, pozostajacej z
kontaktem z hydrofobowymi segnientami lipidow w blonie.
Blona komorkowa erytrocytow zawiera 7-9 nadrzednych skladnikow bialkowych o masie siegajacej od czasu 30 tys. do wiecej niz 200 tys. daltonow,
posrod ktorych cztery sa enzymami: dehydrogenaza aldehydu fosfoglicerynowego, ATPaza i acetylocholinoesteraza. Spektryna innymi slowy tektyna,
przesadza okolo 30% wagowych generalnej masy bialek blonowych a, takze jest umiejscowiona na cytoplazmatycznej powierzchni blony. Spektryna
sklada sie z dwoch duzych polipeptydow o masie ponad dwie stowki tys. daltonow kazdy, ktore wraz z mniejszych polipeptydem o masie blisko 45 tys.
daltonow mozemy latwo wykonac w postac rozpuszczalna za sprawa przemywanie blon buforami hipotonicznymi. Przypuszcza sie, ze polipeptydy
stanowia ksztalt kurczliwych bialek, kontrolujacy fizyczne wlasciwosci blony.
27. Uklady makroergiczne – budowa a, takze podzial
Przyjrzyjmy sie w tej chwili zwiazkom pelniacym role dyskow energii w komorce. Takiego typu zwiazki beda nazywane zwiazkami makroergicznymi.
Posiadaja one w swoich czasteczkach pewne szczegolne wiazania – wiazania makroergiczne (wiazania wysokoenergetyczne). Charakterystyczny
harmonogram elektronow naokolo takich wiazan powoduje, ze ich rozpad dostarcza duzych ilosci sily. Zwiazki makroergiczne moga posiadac rozna
budowe chemiczna. Dzielimy je pod cztery grupy w zaleznosci od typu wiazania makroergicznego. Sa to zwiazki o wiazaniach:
1. bezwodnikowych fosforanowo-fosforanowych,
dwie. bezwodnikowych karboksylo-fosforanowych,
3. guanidyno-fosforanowych,
4. tioestrowych.
Zwiazki o wiazaniach sposrod trzech minionych wymienionych typow nie graja szczegolnej pozycji w metabolizmie.
Schemat dwie. Struktura ATP
1. W najwiekszym stopniu uniwersalne beda polaczenia bezwodnikowe fosforanowo-fosforanowe. Jest dozwolone obrazowo rzec, ze makroergiczne
fosforany odrabiaja jako obiegowa waluta energetyczna komorki, jaka moze kobieta placic zbytnio niekorzystne energetycznie – lecz konieczne –
reakcje biosyntetyczne. Wsrod kazdego makroergicznych fosforanow najwieksze istota ma ATP.
Zwiazek ow zostal wyizolowany w stanie estetycznym w r. 1929, zas w dwunastu lat nastepnie poznano jego role w wymianie a, takze transporcie sily.
Najwieksze zaslugi na tym polu polozyli Fritz Lipmann
a, takze Herman Kalckar. Jezeli spojrzymy na budowe ATP, latwo zauwazymy w czesci trifosforanowej dwa wiazania makroergiczne (bezwodnikowe
fosforanowo-fosforanowe). Ich hydroliza uwalnia duze wielkosci energii, blisko 30 kJ/mol. Ta pomyslowosc moze byc stosowana do przeprowadzenia
reakcji endoergicznych. Jednak w pierwszej kolejnosci musi powstac ATP. Powstaje on sposrod ADP
a, takze nieorganicznego fosforanu (Pi). Zachodzi to pod koszt sily swietlnej u autotrofow lub
w rezultacie utleniania zwiazkow pokarmowych u heterotrofow.
Glownymi szlakami metabolicznymi, w ktorych powstaje ATP, sa reakcje fosforylacji. Faktycznie nazywamy reakcje, w ktorych ATP powstaje sposrod
ADP a, takze nieorganicznego fosforanu. U autotrofow jest to fosforylacja fotosyntetyczna. Ukazuje sie kobieta podczas fazy swietlnej fotosyntezy.
Energia promieniowania slonecznego wydaje sie byc „ujarzmiana― a, takze zatrzymywana w ATP jak rowniez w NADPH. Te wiecej niz jeden zwiazki
beda czesto definiowane mianem moce asymilacyjnej, bedaca wykorzystana w fazie ciemnej fotosyntezy, innymi slowy w cyklu Calvina. Fosforylacja
fotosyntetyczna narasta oczywiscie tylko u organizmow fotosyntetyzujacych, ale juz synteza ATP w glikolizie i cyklu Krebsa w polaczeniu sposrod
lancuchem oddechowym – u wszystkich organizmow, zarowno autotroficznych, jak i heterotroficznych. Cykl Krebsa i lancuch oddechowy, ktory to
razem sposrod glikoliza wydaje sie byc kompleksowym rodzajem calkowitego utleniania dobrze wybitnego „paliwa―, innymi slowy glukozy, dostarcza
ogromnych wielkosci ATP, zas tym samym sily dostepnej komorkom. Sama glikoliza, czyli przerobienie glukozy w celu pirogronianu, wyzwala stosunkowo
nieduza czesc sily, gdyz w toku tworzenia dwoch czasteczek pirogronianu z jednej czasteczki glukozy powstaja netto tylko 2-ie czasteczki ATP. O wiele
wieksza ilosc wiadomosci energii uwalnia sie w toku reakcji cyklu kwasow trikarboksylowych i lancucha oddechowego. Pelne utlenienie jednej czasteczki
glukozy podczas przeciagu wymienionych procesow daje w rezultacie 36 czasteczek ATP.
Skadze biora sie tak duze ilosci ATP, skoro w cyklu Krebsa w fosforylacji substratowej powstaja tylko 2-ie czasteczki owego zwiazku
wysokoenergetycznego? Posrednim profitem energetycznym cyklu Krebsa wydaje sie byc powstawanie mocnych reduktorow, innymi slowy NADH a,
takze FADH2. Reduktory te maja ujemny potencjal oksydoredukcyjny, zas silne utleniacze (np. tlen czasteczkowy) maja potencjal pozytywny. Ujemny
potencjal oksydoredukcyjny NADH i FADH2 jest moca napedowa, gwarantujaca tworzenie wysokoenergetycznych wiazan fosforanowych, czyli proces
nazywany fosforylacja oksydacyjna. Z jednej czasteczki NADH powstaja 3 czasteczki ATP, podczas gdy z jednej czasteczki FADH2 powstaja dwie
czasteczki ATP.
Schemat trzy. Cykl ATP–ADP jako podstawa rownowagi energetycznej komorki
(Pi = fosforan nieorganiczny)
Przyjrzyjmy sie bardziej pelnemu bilansowi energetycznemu (w przeliczeniu pod czasteczki ATP) utlenienia jednej czasteczki glukozy. Zachodzaca w
cytozolu (plynnym skladniku cytoplazmy) glikoliza dostarcza netto dwoch czasteczek ATP na jedna czasteczke metabolizowanej glukozy. W glikolizie
powstaja takze dwie czasteczki NADH. Musza byc one w nastepnej kolejnosci przetransportowane w celu mitochondriow.
Stad z tego rodzaju czasteczek NADH powstaja netto 2, zas nie trzy czasteczki ATP. Straty energetyczne sa nieuniknionym kosztem przewozu
wewnatrzkomorkowego. Zas zatem
sposrod cytozolowego stadium utleniania dysponujemy 2 czasteczki ATP wystepujace bezposrednio a, takze 4 (2 x 2) po przejsciu NADH za sprawa
uklad oddechowy (juz wedlug odliczeniu zgub transportowych). Pozostaje jeszcze wytlumaczenie pochodzenia odmiennych 30 czasteczek ATP. Obie
powstaja w procesie bezposredniej fosforylacji substratowej, dwudziestu czterech – sposrod 8 czasteczek NADH, zas 4 – z dwoch czasteczek
FADH2, z pewnoscia za posrednictwem lancucha oddechowego.
Zywa komorka nie jest ukladem statycznym. Przeciwnie, powstawanie i zuzywanie energii, powstawanie i rozpad zlozonych zwiazkow organicznych,
powoduja z pani a uklad wybitnie dynamiczny. Tez ATP nadal powstaje a, takze nieustannie wydaje sie byc zuzywane. Chociaz w reakcjach
metabolicznych biora udzial wielkie wielkosci ATP, jego zawartosc w komorce w danej momencie jest bardzo mala. Przebieg zdarzen sie naprawde
dlatego, ze ATP nie moze byc trzymany. W wszelkiej sekundzie jednostkowa komorka rodzimego organizmu syntetyzuje i zuzywa okolo dziesieciu
milionow czasteczek ATP. Stad ATP wydaje sie byc zdecydowanie wybitniej przenosnikiem niz magazynem sily. Obliczono, ze choc czlowiek w stanie
spoczynku wykorzystuje na dzien okolo 45 kg ATP, to kompletna ilosc ATP obecna w konkretnym momencie w organizmie odrzucic przekracza
poszczegolnego grama.
dwie. Inne zwiazki makroergiczne odrzucic maja naprawde szerokiego znaczenia w metabolizmie, mimo ze pewne z nich charakteryzuja sie bardziej
ujemna energia hydrolizy wiazan makroergicznych. Inaczej informujac, hydroliza wystepujacych tam wiazan dostarcza wieksza ilosc wiadomosci energii
niz hydroliza wiazan w ATP.
Przykladem zwiazku z bezwodnikowym wiazaniem karboksylo-fosforanowym jest
jednej, 3-difosfoglicerynian. Wydaje sie on metabolitem posrednim w glikolizie.
trzy. Innymi zwiazkami makroergicznymi beda fosfageny. Z punktu widzenia budowy wiazania makroergicznego beda zwiazkami
guanidyno-fosforanowymi. Fosfageny stanowia wazna rezerwe energetyczna wobec intensywnej wykonywania zadan miesni. Wspomniany juz Fritz
Lipmann, ktorego osiagniecia badawcze w dziedzinie zwiazkow makroergicznych zostaly uhonorowane Nagroda Nobla, porownal uklad ATP-ADP do
obliczenia biezacego w komorkowym banku energii,
zas fosfageny w celu lokaty dlugoterminowej. Najwazniejszymi fosfagenami sa fosfoarginina u bezkregowcow i fosfokreatyna u kregowcow.
Fosfokreatyna wzrasta z ATP i kreatyny w czasie rozkurczu miesnia, podczas gdy zapotrzebowanie pod ATP nie jest tak duze. Fosforylacja kreatyny
nastepuje za sprawa fosfokinaze kreatynowa, enzym charakterystyczny dla miesni. Jej oznaczanie jest uzyte dla rozpoznawania ostrych a, takze
przewleklych schorzen miesni. Poziom tej kinazy jest fundamentalnym narzedziem diagnostycznym do oceny aktualnej zdolnosci do instruktazu
u sportowcow wyczynowych. W warunkach fizjologicznych fosfageny umozliwiaja utrzymac zgeszczenie ATP w miesniach w sytuacji jego zbyt szybkiego
wykorzystania.
4. Minionym rodzajem zwiazkow makroergicznych beda pochodne typu tioestrow, znajdujace sie polaczeniem typow acylowych sposrod koenzymem
Zas. Koenzym ow przenosi w reakcjach biosyntezy reszte kwasu octowego badz innych kwasow karboksylowych.
Podsumowujac warto uswiadomic sobie, ze przeplyw sily w organizmie czlowieka ma duze istota biomedyczne. Znajomosc sposobu, w jaki organizm
czerpie energie z jadla, jest zasada zrozumienia metabolizmu i przewidywania prawidlowego preferencji zywieniowych. Jezeli dostepne rezerwy
energetyczne ulegna wyczerpaniu, dochodzi w celu smierci glodowej. Szybkosc metabolizmu, czyli za posrednictwem szybkosc uwalniania energii,
wydaje sie byc regulowana za sprawa hormony tarczycy, ktorej niedoczynnosc i nadczynnosc powoduje symptomy chorobowe. Skutkiem
magazynowania nadmiaru energii wydaje sie byc otylosc, 1-a z w najwyzszym stopniu powszechnych zachorowan bogatych spoleczenstw.
28. ATP – struktura i rola w organizmie
ATP, adenozynotrifosforan - 1 z najistotniejszych nukleotydow w komorce, pelniacy funkcje uniwersalnego przenosnika sily.
Funkcje ATP
Jest ogolnym akumulatorem a, takze przenosnikiem sily. Jeden sposrod wielu w organizmie zwiazkow, z ktorego czerpie on energie w celu zycia a, takze
jego przejawow. Wszystkie procesy energetyczne sluza, w koncowym rozrachunku, w celu tworzenia ATP lub jego redukcji. Relacja ten nie jest
magazynowany, tylko tworzony sukcesywnie.
Ostatnie testowania wskazuja pod funkcje puryn adeninowych pojawiajacych sie w przestrzeni ektocelularnej jako zewnatrzkomorkowych czasteczek
sygnalizacyjnych aktywujacych receptory purynowe. Mimo wszystko np. ADP pojawiajacy sie na skutek zranienia jest sygnalem przerwania ciaglosci
naczyn krwionosnych.
ATP ale juz bierze udzial w kontroli cisnienia krwi odzialujac pod receptory P2X oraz P2Y. Efekt dzialania adenozynotrojfosforanu zalezny jest od czasu
umiejscowienia takich receptorow. Glownymi mechanizmami uwalniania e-puryn wydaje sie byc egzocytoza jak rowniez transport za sprawa
transblonowe transportery i bialka transportujace (badania nad powyzszymi zagadnieniami przewodzone sa w Zakladzie Biochemii Instytutu Biologii i
Nauk o Ziemi Torunskiego UMK) E
Przygoda
ATP odkryl w 1929 roku niemiecki chemik Karl Lohmann. Swoim funkcje czasteczki przenoszacej energie w komorce wykazal Fritz Lipmann zbytnio co
pozostal w 1953 r. uhonorowany nagroda Nobla. Pierwsza synteze ATP in vitro przeprowadzil w 1948 r. Alexander Todt, , ktorzy przynioslo temu
uczonemu nagrode Nobla sposrod chemii w 1957 r. Kolejne rekompensaty Nobla zwiazane bezposrednio sposrod ATP otrzymali: Peter D. Mitchell (1978)
za powiazanie gradientu stezen jonow wodorowych z synteza ATP, Paul D. Boyer i John E. Walker (1997) zbytnio zbadanie mechanizmu dzialania
syntazy ATP jak rowniez w tym samym roku Jens C. Skou za testowania nad pompa sodowo-potasowa zalezna od ATP.
Wlasciwosci chemiczne
Czasteczka ATP jest nukleotydem skladajacym sie z zasady azotowej a mianowicie adeniny polaczonej wiazaniem N-glikozydowym z czasteczka cukru a
mianowicie rybozy a, takze trzech reszt fosforanowych zwiazanych ze soba dwoma wiazaniami bezwodnikowymi. Reszty fosforanowe sa oznaczane w
powszechnie przyjetej notacji greckimi literami α, β i γ.
Zrodlem sily w wiekszosci procesow biochemicznych przebiegajacych z udzialem ATP wydaje sie byc hydroliza wiazania bezwodnikowego miedzy
resztami β i γ zgodnie z rownaniem reakcji:
ATP + H2O → ADP + Pi
W wyniku owego procesu wzrasta czasteczka ADP oraz anion fosforanowy (Pi).
Rzadziej przystaje do rozpadu ATP pod AMP a, takze pirofosforanu w rezultacie hydrolizy wiazania bezwodnikowego miedzy resztami α i β:
ATP plus H2O → AMP +PPi
Wydziela sie przy tym wieksza ilosc wiadomosci energii niz przy dwoch rozpadach ATP do ADP.
Wystepowanie rybozy (brak deoksyrybozy) w naprawde waznej na rzecz procesow zyciowych czasteczce wydaje sie byc uwazane zbytnio relikt
Otoczenia RNA.
29. Enzymy – budowa a, takze mechanizm dzialania
Enzymy (gr. ensyme: en - w, syme a mianowicie drozdze) – rodzaj bialek wystepujacych owszem w organizmach zywych, ktorych dzialanie sciaga sie
w celu katalizowania odpowiedzi biochemicznych. Zwane sa dodatkowo inaczej fermentami. Katalizowanie odpowiedzi przez bialkowe katalizatory
(enzymy alias fermenty) polega pod przyspieszeniu szybkosci zajscia odpowiedzi (szybciej przebiega, ale cena stalej rownowagi reakcji pozostaje
niezmieniona).
Enzymy stanowia najogromniejsza grupe tak zwanym. biokatalizatorow. Biokatalizatory stanowia faktycznie podgrupe katalizatorow, pochodzenia
biologicznego. Dzialanie katalizatorow nie sprzega sie, jak mozemy niekiedy dowiedziec sie w starszawych podrecznikach, sposrod obnizeniem sily
aktywacji. Pomyslowosc aktywacji definiuje, jaka energie musza posiadac czasteczki substratu, aby w reakcji elementarnego zderzenia (vide teoria
zderzeniowa Arrheniusa; dzis uwaza sie, ze wystarczy zblizenie atomow lub czasteczek reagentow) powstal produkt odpowiedzi. Mowiac odmiennie,
jezeli czasteczki nie zbliza sie w celu siebie posiadajac odpowiednio duza wartosc sily kinetycznej, to nie pokonaja bariery aktywacji, koniecznej w celu
zajscia odpowiedzi (mozna ja utozsamiac sposrod energia aktywacji). Zblizenie dwoch indywiduow chemicznych o odpowiedniej energii wywoluje wzrost
sily potencjalnej ukladu. W momencie, wowczas gdy uklad zdobywa stan maksymalnej energii potencjalnej (ekstremum globalne) dochodzi w celu
utworzenia przejsciowego tworu (reakcja odwracalna) okreslanego kompleksem aktywnym. Kompleks ow moze sposrod powrotem utworzyc substraty
badz wskutek przegrupowania atomow czasteczek wchodzacych w sklad parku aktywnego utworzyc produkt (energia potencjalna kurczy sie do wartosci
charakterystycznej na rzecz produktow). Forma, w ktorym przebiega osiagniecie wartosci energii potencjalnej charakterystycznej na rzecz produktow (po
przegrupowaniu atomow) a agregat aktywny wciaz sie odrzucic rozpadl, nazywamy stanem przejsciowym reakcji. Przy wplywem znikomego bodzca,
przebiega "rozpad" parku aktywnego a, takze utworzenie wlasciwych produktow. Maszyneria kinetyczny odpowiedzi, opisany w tym miejscu, jest
prawidlowy dla kazdego reakcji. Katalizatory moga przyspieszac osiagniecie stanu rownowagi (nie zmieniaja wartosci stalej rownowagi reakcji) poprzez
m. in. stabilizacje parku aktywnego jak rowniez poprzez zmiane mechanizmu odpowiedzi. Tak odrabiaja wszystkie katalizatory, w tym a, takze enzymy.
Wartosc bariery aktywacji (energii aktywacji) jest zdeterminowana rodzajem odpowiedzi (ulozenie atomow i cechujaca je rodzaj w kompleksie aktywnym) i
nie moze byc obnizana przez katalizator. Energia aktywacji jest funkcja parametrow preznych ukladu (temperatury, cisnienia, objetosci - tj. parametrow
niezaleznych od masy ukladu), stad podwyzszenie temperatury, czy cisnienia spowoduje przyspieszenie szybkosci odpowiedzi. W stalej temperaturze
(T=const), cisnieniu (p=const) i objetosci (V=const) katalizatory nie maja za zadanie dzialac.
Postepowanie enzymow (wszystkich katalizatorow) odrzucic wiaze sie wraz ze obnizeniem sily aktywacji, bo w 3 probowce na rzecz reakcji rozkladu
skrobi, bariera aktywacji pozostala ustalona pod stalym szczeblu (energia potencjalna ukladu substratow nie zdolala sie wywyzszyc poprzez wzrost
temperatury, cisnienia, czy zmniejszenie objetosci). Jakikolwiek katalizator zmienia mechanizm odpowiedzi. Nowa reakcja (z katalizatorem) moze miec
wieksza bariere aktywacji (kataliza ujemna lub inhibicja) lub mniejsza (kataliza dodatnia) od odpowiedzi wyjsciowej. Czasami wartosc przeszkody jest
blizniacza a aczkolwiek reakcja postuluje obecnosci pobocznego substratu (slynne ciala "M").
Mechanizm odpowiedzi niekatalizowanej
Zas + B ↔ [AB]# → Pp → Wyrob gdzie Zas, B to substraty, [AB]# kompleks zywy, Pp produkt przejsciowy
Maszyneria reakcji katalizowanej
A plus kat ↔ [A-kat]
[A-kat] + B ↔ [A-kat-B]#
[A-kat-B]# → Pp → Wyrob + kat, gdzie kat- katalizator, [A-kat-B]# - agregat aktywny
Enzymy sa jak na przyklad wiecej, jak na przyklad tylko katalizatorami, bialkowymi katalizatorami. Wykazuja, wiec mechanizm dzialania taki juz sam, jak
wszystkie inne katalizatory. Przyklad: Na wstepie substrat, np. mocznik zbliza sie do glowny punkt aktywnego enzymu ureazy. Srodek aktywne przesadza
miejsce, ktore wiaze substraty i wydaje sie byc odpowiedzialne zbytnio przebieg odpowiedzi katalitycznej. Ferment laczy sie tylko sposrod substratem o
odpowiedniej konformacji przestrzennej (analogia „klucz pasuje tylko w celu odpowiedniego zamka―), wskutek owego tworzy sie, znany sposrod
lekcji biologii kompleks ES (enzym substrat), odpowiada on w przyblizeniu kompleksowi aktywnemu i przesadza przejsciowemu odpowiedzi (kinetyka
chemiczna). Kompleks ow rozpada sie na enzym i produkt (ditlenek wegla i amoniak). Czesto, w zapisie sumarycznej reakcji, odrzucic uwzglednia sie roli
enzymu. Warto aczkolwiek pamietac, ze stanowi on substrat odpowiedzi! Reakcja katalityczna ma, dlatego inny maszyneria, niz reakcja przebiegajaca
wyjawszy udzialu enzymu. Dzialanie enzymu nie sprzega sie, wiec ani troche z rzekomym obnizeniem sily aktywacji. Mimo, ze pod kierunkach
przyrodniczych czesto odrzucic prowadzi sie zajec sposrod chemii cielesnej, lub choc biofizyki (wzglednie koncza sie zaliczeniem pod ocene), to w
najpozniejszych podrecznikach biochemii nie spotyka sie juz predzej twierdzen o obnizaniu sily aktywacji za sprawa enzymy.
Wzorzec:
mocznik plus ureaza → kompleks ES powstaje agregat enzym-substrat (ureaza-mocznik)
ES → amoniak plus ditlenek wegla + ureaza
Budowa a, takze dzialanie
Wowczas gdy enzym wydaje sie byc bialkiem skomplikowanym, to sklada sie sposrod:
•czesci bialkowej nazywanej apoenzymem
•czesci niebialkowej nazywanej koenzymem lub grupa prostetyczna enzymu (w relacji od gatunku wiazania laczacego ja sposrod apoenzymem).
Team prostetyczna wydaje sie byc trwale zlaczona z enzymem.
Enzym zbudowany z obu wymienionych frakcji okreslany wydaje sie byc mianem holoenzymu. (apoenzym plus koenzym = holoenzym badz
apoferment+koferment=holoferment)
Specyficznosc
Dzialanie enzymow charakteryzuje sie specyficznoscia - katalizuje tylko ustalony substrat badz okreslony rodzaj reakcji chemicznej.
Model "klucza i zamka"
W 1894 roku Emil Fischer zasugerowal, ze zarowno miejsce energiczne enzymu oraz substrat maja specyficzne, komplementarne wzgledem wlasnej
osoby ksztalty. Wzor ten wielokrotnie przyrownuje sie do "klucza i zamka". Enzym spaja sie sposrod substratem sporzadzajac nietrwaly agregat
enzym-substrat. Wzor ten tlumaczy specyficznosc enzymu wzgledem substratu, jednak odrzucic wyjasnia jak stabilizowany wydaje sie byc stan
przejsciowy.
Model indukowanego dopasowania
W 1958 r. Daniel Koshland zmodyfikowal model "klucza a, takze zamka". Enzymy sa strukturami gietkimi, w zwiazku z czym mozliwa wydaje sie byc
modyfikacja ukladu enzymu w rezultacie interakcji sposrod substratem. Lancuchy boczne aminokwasow tworzace obszary aktywne enzymu moga
przewozic sie w jego obrebie dopasowujac sie do ukladu specyficznego subtratu. W przeciwienstwie do modelu "klucza a, takze zamka", ow model
wyjasnia specyficznosc enzymow oraz sposob stabilizacji stanu przejsciowego.
Pogrupowanie
Klasy enzymow wg klasyfikacji miedzynarodowej:
•Klasa 1: oksydoreduktazy - przenosza ladunki (elektrony i jony H3O+ a mianowicie protony) sposrod czasteczki substratu na czasteczke akceptora:
AH2 + B → Zas + BH2;
•Klasa dwie: transferazy a mianowicie przenosza konkretna grupe funkcyjna (tiolowa, aminowa, itp. ) z czasteczki jednej substancji na czasteczke
innej substancji: AB plus C → A plus BC;
•Klasa 3: hydrolazy - powoduja rozpad substratu pod dzialaniem wody (hydroliza); do grupy tej wypada wiele enzymow trawiennych: AB + H2O →
Zas + B;
•Klasa cztery: liazy a mianowicie powoduja rozpad substratu wyjawszy hydrolizy: AB → Zas + B;
•Klasa 5: izomerazy a mianowicie zmieniaja wzajemne polozenie typow chemicznych wyjawszy rozkladu szkieletu zwiazku: AB → BA;
•Klasa 6: ligazy a mianowicie powoduja synteze roznych czasteczek; powstaja wiazania chemiczne: Zas + B → AB;
Klasyfikacja enzymow przydziela wykladzinom numer EC (ang. enzyme code) innymi slowy kod okreslonego enzymu.
Postepowanie enzymu opiera sie na przylaczaniu odpowiedniego substratu do glowny punkt aktywnego, ktore zbudowane wydaje sie byc z okreslonej
(zaleznej od czasu reakcji, jaka ma katalizowac) sekwencji aminokwasow. Nastepuje to w szczegolnych warunkach, tj.:
•w temperaturze ok. 37-40 C
•przy odpowiednim pH
•przy braku inhibitorow (np. soli metali ciezkich)
•w obecnosci aktywatorow
Enzymy odrzucic traca wlasnych wlasciwosci w reakcjach robionych in vitro. Enzymy, podobnie jak inne katalizatory, nie zuzywaja sie w rezultacie
uczestniczenia w reakcji. Odpowiada sie, ze jeden enzym jest bystry do katalizowania tylko poszczegolnego typu odpowiedzi ("jeden enzym - 1-a
reakcja"). Pokazna swoistosc enzymow jest odbiciem ich III-rzedowej struktury. Znakomite nauce beda, mimo wszystko, enzymy katalizujace kilkanascie
reakcji.
Wyraz enzym pozostal wprowadzony za sprawa Kuhne, ponoc wspolpracownika Pasteura ok. 1836 r. Rownolegle Jns Jacob Berzelius oglosil klasyczna
teorie katalizy chemicznej, a w 1897 r. bracia Buechner przeprowadzili fermentacje alkoholowa procz komorka. Poprzednio doswiadczeniem braci
Buechner wierzono, iz dzialalnosc katalityczna enzymu moze odnalezc swoj wyraz jedynie w nienaruszonej komorce, mimo, iz Gustav Kirchhoff w 1814 r.
przeprowadzil hydrolize skrobi przy uzyciu wyciagu ze slodu - stad taka naturalnie etymologia wyrazenia.
Zastosowanie w przemysle
Enzymy znalazly uzycie w technologiach przemyslowych (np. przy hydrolizie skrobi a, takze bialek) a, takze spozywczych, jak rowniez analizie
chemicznej. Szeroko uzyte sa metrow. in. w genetyce, np. w strategii PCR, gdzie konieczne bylo wykorzystanie enzymow pochodzacych od czasu
archebakterii, z uwagi na ich stabilnosc w ogromnych 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) sposrod czasteczki substratu na czasteczke akceptora:
AH2 + B → Zas + BH2;
•Klasa dwie: transferazy a mianowicie przenosza konkretna grupe funkcyjna (tiolowa, aminowa, itp. ) z czasteczki jednej substancji na czasteczke
innej substancji: AB plus C → A plus BC;
•Klasa 3: hydrolazy - powoduja rozpad substratu pod dzialaniem wody (hydroliza); do grupy tej wypada wiele enzymow trawiennych: AB + H2O →
Zas + B;
•Klasa cztery: liazy a mianowicie powoduja rozpad substratu wyjawszy hydrolizy: AB → Zas + B;
•Klasa 5: izomerazy a mianowicie zmieniaja wzajemne polozenie typow chemicznych wyjawszy rozkladu szkieletu zwiazku: AB → BA;
•Klasa 6: ligazy a mianowicie powoduja synteze roznych czasteczek; powstaja wiazania chemiczne: Zas + B → AB;
Klasyfikacja enzymow przydziela wykladzinom numer EC (ang. enzyme code) innymi slowy kod okreslonego enzymu.
31. Koenzymy – budowa a, takze podzial jak rowniez pelnione procedury
Koenzymy a mianowicie substancje niebialkowe drobnoczasteczkowe, kluczowe o aktywnosci katalitycznej pewnych enzymow (stanowia ich grupy
prostetyczne). Sa bardzo luzno zwiazane sposrod czescia bialkowa enzymu a mianowicie apoenzymem a, takze moga latwo od pani a oddysocjowac.
Modelem sa koenzymy dehydrogenaz, ktore moga katalizowac zarowno reakcje uwodornienia, oraz reakcje odwodornienia - w zaleznosci od
apoenzymu.
Na przyklad NAD+ (dinukleotyd nikotynamido-sdeninowy) w powiazaniu z ustalonym bialkiem enzymatycznym pobiera dwie elektrony a, takze 2 protony
z aldehydu 3-fosfoglicerynowego, zas w zlaczeniu z pozostalym bialkiem enzymatycznym, jako NADH, oddaje dwie elektrony a, takze 2 protony na
pirogroniam i sporzadza go w mleczan. Za pomoca sprawnemu powiazaniu obu odpowiedzi wystarczaja minimalne stezenia koenzymu w komorce i
mozliwa jest regeneracja komorki wyjawszy udzialu tlenu.
Waznym koenzymem jest koenzym A (CoASH) zawierajacy w swej czasteczce kwas pantotenowy oraz gromade tiolowa a mianowicie SH,
fundamentalna dla pelnionej funkcji. CoASH aktywuje pozostalosci kwasowe, sporzadzajac z nimi zwiazki wysokoenergetyczne. W ten sposob koenzym
A wyrabia aktywne ksztalty wyzszych kwasow tluszczowych, zywy octan, bursztynian, malonian.
Odmiennym waznym koenzymem jest koenzym Q innymi slowy ubichinon (CoA), ktory wydaje sie byc bardzo rozpowszechniony u flor roslinnych i
zwierzat, wystepuje jedynie w mitochondriach. Jest fundamentalnym ogniwem przenoszacym elektrony a, takze protony w lancuchu oddechowym.
Koenzymy ow (Q a, takze A) beda stosowane w przemysle kosmetycznym np. w produkcji kremow.
- CoA – pochodna nukleotydowa bioraca udzial w metabolizmie kwasu octowego a, takze kwasow tluszczowych oraz cyklu Krebsa za sprawa
przenoszenie pozostalosci kwasow karboksylowych.
- MORZEM, dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy, koenzym przenoszacy atomy wodoru w procesie oddychania komorkowego. Wydaje sie skladnikiem
duzej ilosci enzymow sposrod klasy oksydoreduktaz.
Zwiazek skonstruowany z nukleozydu adeninowego jak rowniez z nukleotydu, w zawartosc ktorego trafia procz pozostalosci kwasu ortofosforowego(V) i
rybozy - amid kwasu nikotynowego (witamina PP).
Mechanizm przenoszenia atomow wodoru przez MORZEM polega pod przejsciu amidu kwasu nikotynowego z formie utlenionej w zredukowana (NADP,
reakcja redoks).
Biologicznie istotna pochodna MORZEM jest jego ortofosforan(V) (NADH), ktorego zredukowana forma bierze udzial jak dawca wodoru w biosyntezie
kwasow tluszczowych i niektorych cukrow.
a mianowicie 5, 6, 7, 8-tetrahydrofoliowy kwas, FH4, metabolit kwasu foliowego. Koenzym przenoszacy pozostalosci jednoweglowe w wielu reakcjach
enzymatycznych. Niezbedny w organizmie do syntezy m. in. puryn a, takze 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 w celu dzialania frakcji ukladow enzymatycznych.
1. Dehydrogenazy to generalna nazwa enzymow odczepiajacych atomy wodoru (lac. hydrogenium a mianowicie wodor) sposrod rozmaitych zwiazkow
organicznych wystepujacych w organizmach zywych. Modelem moze byc agregat dehydrogenazy kwasow tluszczowych lub enzymy cyklu Krebsa.
Odrywany atom wodoru nie narasta w postaci rodnika tylko wydaje sie byc wiazany sposrod NADP mimo wszystko uzywany w celu hydrogenacji
(uwadaraniania) albo spalany w kaskadzie oksydacyjnej mitochondrium produkujac ATP~P~P.
32. Maszyneria dzialania koenzymow
Enzymy moga byc zbudowane sposrod samego bialka (np. trypsyna, ureaza, rybonukleaza), jednak w dominujacej ilosci skladaja sie z frakcji bialkowej (
apoenzym) a, takze niebialkowej (maloczasteczkowe zwiazki nieorganiczne, atomy metali, pochodne witamin) tzw. typow prostetycznych a, takze
koenzymow.
Niebialkowe czesci enzymu pelnia w reakcjach enzymatycznych funkcje przenosnikow elektronow, konkretnych atomow badz ugrupowan chem. z
poszczegolnego metabolitu pod drugi.
Frakcja bialkowa wydaje sie byc czynna tylko w zlaczeniu ze elementem niebialkowym – koenzymem a, takze decyduje o swoistosci enzymu, a
wielokrotnie i o rodzaju odpowiedzi, np. dekarboksylacje i transaminacje aminokwasow katalizuja enzymy o roznych apoenzymach i takich samych
koenzymach.
Nazwa grupy prostetyczne definiuje sie roznorodne niebialkowe zwiazki chem. (sacharydy, zelazoporfiryny) a, takze atomy metali luzno zwiazane w
czasteczkach bialek jak rowniez koenzymy.
Tylko koenzymy wykazuja duze pokrewienstwo z witaminami, a wielokrotnie sa cechujaca je pochodnymi. Koenzymy spelniaja funkcje przenosnikow
elektronow, atomow badz grup chemicznych. Biora one udzial w 2 nastepnych reakcjach enzymatycznych: w pierwszej pobieraja sposrod jednego
substratu grupe sztuczna, w odrebnej oddaja ja drugiemu substratowi, odtwarzajac sie w pierwotnej postaci, wedlug czym proces sie powtarza;
polaczenie koenzymow z przenoszona grupa sztuczna odznacza sie duza reaktywnoscia. Dzieki cyklicznosci procesu przenoszenia koenzymy maja
mozliwosc wystepowac w zywej komorce w ilosciach rownowaznych ilosciom enzymow, jakkolwiek reaguja sposrod substratami stechiometrycznie.
Trwalosc zestawienia apoenzymu w koenzymami wydaje sie byc rozna; jezeli koenzym latwo dysocjuje, reakcje przenoszenia typow chemicznych pod
koenzymy a, takze z koenzymow katalizuje ksztalt zlozony sposrod 2 enzymow o wspolnym koenzymie; jezeli koenzym wydaje sie byc zwiazany sposrod
enzymem na dobre, enzym ow katalizuje jeden po drugim obie reakcje. Polaczenie koenzymu i apoenzymu okresla sie mianem holoenzymu.
32. Maszyneria dzialani koenzymow:
Polega na tym, ze lacza sie one sposrod substratem za pomoca okreslonej jego grupy jak rowniez z bialkiem enzymowym. W dalszej kolejnosci w
obrebie kazdego trzech zwiazanych skladnikow, dokonuje sie stosowne przegrupowanie elektronow, umozliwiajace ustalona przemiane substratu.
33. Witaminy – struktura i podzial oraz pelnione funkcje
Witaminy sa czasteczkami organicznymi, potrzebnymi w malych ilosciach w pozywieniu zwierzat wyzszych. Spelniaja one niemalze taka sama role we
wszystkich organizmach zywych, lecz tylko zwierzeta wyzsze utracily zdolnosc cechujaca je syntezy.
jednej. Rozpuszczalne w tluszczach:
a mianowicie witamina A-retinol- jedna sposrod jej podstawowych funkcji wydaje sie byc udzial do niej pochodnych w procesie widzenia. Barwnik bioracy
udzial w odbieraniu bodzcow swietlnych- rodopsyna, sklada sie sposrod kompleksu bialkowo- karotenowego. Frakcja bialkowa stanowi- opsyna, ale juz
czesc karotenowa- jedna sposrod form witaminy A – neoretynina b, ktora pod spodem dzialaniem promieni swietlnych podlega okreslonym
przemianom, sprzezonym na platformie nerwowym za sprawa zakonczenia nerwow wzrokowych.
a mianowicie witamina D- kalcyferol- funkcja biologiczna witamin D wydaje sie byc regulacja gospodarki wapniem a, takze fosforem. Niemoc
spowodowana awitaminoza D, okreslana krzywica opiera sie na nieprawidlowym twardnieniu koscca u dzieci.
- witamina E- tokoferol- glowna funkcja biologiczna wydaje sie byc ochrona ukladu mitochondrialnego poprzednio nieodwracalnym utlenieniem, w
obecnosci tworzacych sie nadtlenkow tluszczowych.
- witamina K- fitochinon- niezbedna na rzecz organizmow zwierzecych dla utrzymania krzepliwosci krwi.
2. Rozpuszczalne w wodzie:
- witamina C- kwas askorbinowy. Kontrakt oksydoredukcyjny kwas askorbinowy/ kwas dehydroaskorbinowy byc moze pelnic opcje w zachowaniu
odpowiedniego potencjalu oksydoreducyjnego w komorce a, takze barc udzial w przewozie elektronow.
a mianowicie witamina PP- amid kwasu nikotynowego. Tak jak 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 niemoc beri- beri objawiajaca sie zaburzeniami a, takze zanikiem ukladu
nerwowego.
a mianowicie witamina B6- fosforan pirydoksalu- wynikiem niedoboru tej witaminy u czlowieka sa symptomy zapalenia cery.
- witamina B2- ryboflawina- zapobiega przeksztalceniom w obrebie blon sluzowych a, takze tworzeniu sie „ zajadow― w kacikach ust a, takze na
jezyku.
- koenzym B12 – witamina B12- cyjanokobalamina- witamina zapobiegajaca anemii, scisle kooperuje z kwasem foliowym ( powoduje jego aktywacje) w
budowie czerwonych krwinek. Budowa- istotnym elementem wydaje sie byc uklad pseudoporfirynowy zbudowany sposrod 4 zredukowanych i
podstawionych pierscieni pirogowych i centralnie umieszczonego atomu kobaltu sposrod dolaczona w celu niego grupa cyjanowa. Funkcje- uczestniczy w
izomeryzacji kwasow dwukarboksylowych; uczestniczy w przeksztalcaniu rybonukleotydow w dezoksyrybonukleotydy; uczestniczy posrednio w
przenoszeniu grupy metylowej za sprawa kwas foliowy.
- witamina H- biotyna- zajmuje sie przenoszeniem grup karboksylowych. Sklada sie ze zwiazku heterocyklicznego zawierajacego siarke- tiofenu., ktory to
skondensowany wydaje sie byc z czasteczka mocznika. W dalszej kolejnosci polaczona wydaje sie byc z reszta aminokwasu- lizyny. Za posrednictwem
lizyny polaczona wydaje sie byc z bialkiem. Awitaminoza odslania sie zmianami w cerze bolami miesniowymi i oslabieniem.
34. Krzywa Michelisa Menton:
Przy nieustannym stezeniu enzymu szybkosc odpowiedzi enzymatycznej wydaje sie byc uzalezniona od czasu stezenia substratu. Przy bardzo niskim
stezeniu substratu w stosunku do stezenia enzymu, przyrost szybkosci reakcji razem ze wzrostem stezenia substratu jest bez owijania w bawelne
proporcjonalny w celu niego. Wobec bardzo wielkim stezeniu substratu, szybkosc odpowiedzi ma cena maksymalna a, takze niezalezna od czasu
dalszego zwiekszanie jego stezenia.
1â•„2 szybkosci max- kazdorazowa Michaelisa- Menten
V= Vm*S/ Km +S
V- predkosc reakcji
Km- stala Michaelisa- Menten
S- stezenie substratu
35. Enzymy alleosteryczne a, takze wielosubstratowe:
Istnieje szereg enzymow nazywanych regulatorami albo, allosterycznymi, ktorych dzialalnosc zmienia sie po przylaczeniu do czasteczki bialka
enzymatycznego odpowiedniego liganiu allosterycznego, okreslanego jako efaktor. Efaktory ow moga byc dodatnimi, tj. odrabiaja aktywujaco badz
ujemnymi, o ile maja rys inhibitorow. Przypuszcza sie ze czasteczka enzymu allosterycznego wydaje sie byc zbudowana co najmniej z dwoch
protomerow( identycznych podjednostek makropeptydowych) a, takze oprocz katalicznego centrum czynnego kazdy protomer zawiera tak zwanym.
Centrum allosteryczne. Czasteczka enzymu allosterycznego byc moze wystepowac w dwoch rozmaitych stanach konformacyjnych, z ktorych jeden
wspolgra katalitycznie czynnej postaci enzymu, drugi- formie nieczynnej. Modyfikacje konformacji, warunkujace aktywnosc badz hamowanie dzialania
katalitycznego dokonuja sie w obu protomerach jednoczesnie. Przylaczenie przez czasteczke enzymu odpowiedniego efektora utrwala jeden sposrod
mozliwych stanow konformacyjnych, w ktorych centrum energiczne albo wydaje sie byc dostepne na rzecz substratu, lub nie. Efektory nie biora udzialu w
reakcji katalizowanej i odrzucic lacza sie sposrod czasteczkami substratu. Efektorami enzymu allosterycznego moga byc rozne mikstury. W mnogich
przypadkach ujemnymi efektorami enzymow allosterycznyh beda produkty cechujaca je bezposredniego dzialania lub wyroby wytworzone w lancuchu
reakcyjnym, w ktorego powstaniu bierze udzial podarowany enzym.
36. Rola aktywatorow i koenzymow w reakcjach enzymatycznych
wieksza czesc enzymow postuluje do calkowitej aktywacji rozmaitego rodzaju czynnikow chemicznych przyspieszajacych lub ogolnie umozliwiajacych
cechujaca je dzialanie. Czynniki te okreslane sa aktywatorami, aktywatorami zjawisko- aktywacja.
Aktywatory daja sie sklasyfikowac pod 3 grupy:
- jednej grupa- w tej okolicy zaliczane beda czynniki przynoszace przeksztalcenie nieaktywnej formy enzymu ( proenzymu lub zymogenu) w odmiane
aktywna. W celu przeksztalcenia takich form w aktywne enzymy musi nastapic odlaczenie od czasu czasteczki proenzymu blokujacego peptydu, co
dokonuje sie sposrod udzialem odrebnego enzymu proteolitycznego.
- dwie grupa- naleza tu faktory regulujace potencjal oksydoredukcyjny srodowiska, co ma znaczenie zwlaszcza dla aktywacji enzymow opornych od
swego dzialania pustych grup tiulowych –SH. Wobec obecnosci czynnikow utleniajacych grupy tiulowe zawarte w glowny punkt aktywnym enzymu
moga sie utleniac w celu dwusiarczkowych –S-S- i enzym traci swoja wlasna aktywnosc. Na rzecz tej grupy enzymow, aktywatorami sa, wiec
substancje o niskim potencjale oksydoredukcyjny, obejmujace zwykle grupy tiulowe np. cysteina, glutation.
- trzy grupa- naleza tu drobnoczasteczkowe zwiazki wspoldzialajace z bialkiem enzymu, okreslane ogolnie kofaktotami. Kofaktotami moga byc koenzymy,
grupy prostetyczne jak rowniez jony metali i pewne aniony nieorganiczne. Zasadnicza roznica miedzy tymi grupami kofaktorow powinien byc mechanizm
wspoldzialania z bialkiem enzymow.
a mianowicie przyjmuje sie, ze grupy prostetyczne beda zwiazane sposrod bialkiem relatywnie trwale a, takze tworza sposrod nim zestawienia pozornie
niedysocjujace. Natomiast koenzymy tworza sposrod bialkiem enzymu polaczenia relatywnie luzne a, takze latwo odszczepialne.
37. Kinetyka enzymatyczna:
Szybkosc przebiegu odpowiedzi enzymatycznej jest zalezny od:
a mianowicie stezenia enzymu- im wieksza jest ilosc enzymu naszym wiecej substratu ulegnie przerobieniu w jednostce czasu
a mianowicie stezenie substratu- przy niewielkim stezeniu substratu aktywne centra czasteczek enzymu nie beda w pelni wysycane i enzym
„pracuje― sposrod niepelna szybkoscia
- temperatura- podwyzszenie temp. o 10C powoduje dwu-, trzykrotny wzrost szybkosci odpowiedzi w granicach temperatur 0- 30, przy dalszym wzroscie
temp. szybkosc odpowiedzi rosnie nadal, jednak z racji coraz to wybitniej postepujacej denaturacji bialka enzymu przyrosty do niej sa coraz to mniejsze.
a mianowicie pH- skrajne wartosci odrabiaja denaturujaco pod bialka enzymow, natomiast niewielkie odchylenia od czasu 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 to wiaze substraty ( a, takze grupe prostetyczna, jezeli taka wystepuje) jak rowniez dostarcza reszt
aminokwasowych, biorac bezposredni udzial w tworzeniu i zrywaniu wiazan. Owe reszty okresla sie grupami katalitycznymi enzymu ( pierscienie
imidazolowe; -OH, -SH, NH2; -COOH).
Jakosci miejsc aktywnych:
- obszary aktywne zaprzata stosunkowo drobna czesc pelnej objetosci czasteczki enzymu
a mianowicie miejsce energiczne jest ukladem przestrzennym
a mianowicie specyficznosc wiazania zalezy od czasu precyzyjnie konkretnego ulozenia atomow w miejscu aktywnym
a mianowicie w zlaczeniu substratow sposrod enzymami biora udzial stosunkowo slabowite sily wiazania
39. Inhibicja enzymow a, takze jaj maszyneria:
Inhibitory- team czynnikow chemicznych, specyficznych, ktore dzialaja odwracalnie – modyfikujaco na ustalony fragment czasteczki enzymu, , ktorzy
powoduje zredukowanie szybkosci odpowiedzi
Inhibicja- zjawisko specyficznego hamowania reakcji. Inhibicja polega na tym, ze inhibitor moze dobierac sie sposrod jednym wraz ze skladnikow
uczestniczacych reakcji enzymatycznej lub w inny sposob blokowac cechujaca je wspoldzialanie. W celu elementow takich naleza: enzym, substrat,
koenzym, a cechujaca je wspoldzialanie opiera sie na wzajemnym powiazaniu w scisle ustalony uklad przestrzenny. Jakiekolwiek zaklocenie w tym
powiazaniu przejawia sie w postaci zahamowanej reakcji.
Inhibicja wspolzawodniczaca- opiera sie na rywalizacji pomiedzy inhibitorem a substratem o glowny punkt aktywne enzymu. Moze byc czesciowo
zniesiona za sprawa zwiekszenie stezenia substratu.
Inhibicja niewspolzawodniczaca- opiera sie na nieodwracalnym blokowaniu czynnego centrum enzymu przez zwiazki niepodobne strukturalnie do
substratu. Inhibitor spaja sie sposrod enzymem raczej silnie a, takze moze byc sposrod kompleksu usuniety jedynie za pomoca substancji chemicznie
wiazacych relacja hamujacy.
Efektory allosteryczne- obstrukcja z udzialem tzw. efektorow allosterycznych. Maszyneria hamowania takich allosterycznych efektorow polega pod ich
oddzialywaniu na plastyczna konformacje czasteczki bialka w obrebie aktywnego glowny punkt. W wielu przypadkach bialka obok glowny punkt
aktywnego, ktore przylacza substrat, maja glowny punkt allosteryczne, ktore jest zdolne do przylaczenia specyficznego efektora. Pod dzialaniem
przylaczonego efektora nastepuja powazne zmiany struktury wtornej bialka allosterycznego, ktore moga polegac badz pod rozerwaniu lub wytworzeniu
wiazan pomiedzy wyjatkowymi podjednostkami bialka, badz pod zmianie trzeciorzedowej struktury w obrebie
centrum czynnego.
40, Konstrukcja i rola kwasow nukleinowych:
Kwasy nukleinowe – zawsze sa to wielkoczasteczkowe zwiazki, zawierajace w swym skladzie azot a, takze fosfor, najczesciej wystepujace w jadrze
komorkowym. Pelnia istotna role w przekazywaniu komorkom potomnym cech dziedzicznych a, takze stanowia wiec material odziedziczony komorki-
genom.
Kwasy nukleinowe wykazuja budowe liniowa- beda zbudowane sposrod dlugich zwiazanych ze soba lancuchow nukleotydow. Nukleotydy skladaja sie z
zasady organicznej, pentozy oraz pozostalosci kwasu ortofosforowego. Zasady organiczne wystepujace w nukleotydach beda pochodnymi pirymidyny i
puryny i sposrod tego powodu rozroznia sie nukleotydy pirymidynowe i purynowe.
W zaleznosci od owego czy podarowany polinukleotyd zawiera w wlasnym skladzie ryboze, czy dezoksyryboze, NA dzieli sie pod rybonukleinowe RNA i
dezoksyrubonukleinowe DNA. Zasada organiczna zespolona z aldopentoza wiazaniem N- glikozydowym wydaje sie byc nazwana nukleozydem, a
wedlug przylaczeniu estrowo kwasu fosforowego stanowi nukleotyd.
DNA a, takze RNA wykazuja strukture liniowa, tzn., beda zbudowane sposrod dlugich zwiazanych ze soba lancuchow nukleotydow, natomiast sam
lancuch stanowia ulozone na przemian czasteczki rybozy ( badz dezoksyrybozy) a, takze kwasu fosforowego, natomiast zasady pozostaja na dworze
lancucha. Pojedyncze nukleotydy beda, wiec nawzajem powiazane wiazaniami dwuestrowymi- poprzez kwas fosforowy, ktory jedna grupa OH laczy sie z
C3 cukru poszczegolnego nukleotydu, zas druga grupa OH sposrod C5 nastepnego nukleotydu.
41. Zarys lancucha polinukleotydowego:
42. Komplementarnosc zasad azotowych w kwasach nukleinowych
Zasady ukladajace sie w pary nazywane sa komplementarnymi.
Zasady – adenina, tymina polaczone beda podwojnym wiazaniem wodorowym, glowna pare zasad tworzy guanina z cytozyna polaczone trwalszym niz
poprzednio potrojnym wiazaniem wodorowym.
Maksymy purynowe Zas, G, H
Zasady pirymidynowe C, T, U
Bowiem wymiary zasad purynowych a, takze pirymidynowych beda rozne, wiec moze sie laczyc tylko zasada purynowa jednego lancucha z regula
pirymidynowa pozostalego.
43. Nukleozydy i nukleotydy
Zasada organiczna polaczona sposrod aldopentoza wiazaniem N- glikozydowym jest nazywana nukleozydem, zas po przylaczeniu estrowo kwasu
fosforowego przesadza nukleotyd.
NUKLEOZYD= ZASADA plus CUKIER
NUKLEOTYD = ZASADA + CUKIER+ KWAS FOSFOROWY
Nukleotydy obejmujace zamiast rybozy, 2-dezoksyryboze nosza nazwe dezoksyrybonukleotydow, a cechujaca je skroty wlaczaja na poczatku litere d, np.
dAMP.
44. Struktura DNA
Wszystkie DNA komorkowe skladaja sie sposrod dwu bardzo dlugich lancuchow polinukleotydowych, zwinietych heliakalnie naokolo wlasnej osi. Dwie
nici helisy biegna w przeciwnych kierunkach. Wieksza czesc czasteczek DNA jest cykliczna. Szkielet cukrowo- fosforanowy wszelkiej z nici znajduje sie
na dworze dwuniciowej helisy, natomiast zasady purynowe a, takze pirymidynowe mieszcza sie wewnatrz. Obydwa lancuchy lacza sie ze soba
wiazaniami wodorowymi miedzy parami zasad. Adenina w kazdej sytuacji tworzy kilka z tymina (dwoma mostkami wodorowymi), zas guanina sposrod
cytozyna (trzema mostkami wodorowymi). Stad bierze sie komplementarnosc obu nici podwojnej helisy. Struktura:
a mianowicie I rzedowa- sekwencja nukleozydow lub zasad- w sekwencji tej wydaje sie byc zawarta wiadomosc, ktora przenosi DNA
a mianowicie II rzedowa- sposob zestawienia w pary zasad
a mianowicie III rzedowa- pelna struktura przestrzenna wraz ze znanym polozeniem wszystkich atomow
45. Konstrukcja i podzial RNA:
RNA: zamiast dezoksyrybozy- ryboza, zas zamiast tyminy- uracyl; jednostkowa nic
Kwasy RNA dziela sie pod 3 rodzaje:
1. Informacyjne RNA- mRNA- przenosi wiadomosci o kolejnosci aminokwasow w bialku DNA na obszary biosyntezy. Opierajac sie na DNA tworzony jest
mRNA w procesie transkrypcji. Proces rozkrecania nici DNA nastepuje we wlasciwym miejscu wskazanym za sprawa promotora ( miejsce konstruowane
z blisko 40 nukleotydow, wskazuje gdzie moze nastapic przylaczenie polimerazy RNA w celu lancucha). Polimeraza RNA podaza wzdluz lancucha DNA
ku 3’ →5’, dobudowujac antysensowna nic RNA.
2. Transportujace RNA- tRNA- budowa przypomina czterolistna koniczyne. Wystepuja tresciwe podwojne nici nukleotydow. Ramie aminokwasowe- spaja
sie sposrod odpowiednim aminokwasem. tRNA przenosi aminokwasy(z cytoplazmy)
do punktu biosyntezy bialka(do rybosomow). Nastepujace ramie –antykodonowe, znajduje sie w tej okolicy antykodon; antykodon- trojka zasad, ktora
byc moze polaczyc sie komplementarnie sposrod kodonem; trzem zasadom wspolgra jeden aminokwas (64 mozliwosci). Te same aminokwasy moga byc
kodowane przez roznorodne trojki zasad. Niektore trojki zasad odrzucic koduja zadnego aminokwasu zas tylko obszary poczatkowe badz koncowe.
Kodon- trojka zasad kodujacych aminokwas. Pozostale ramiona zawieraja dodatkowo zmetylowane zasady – pseudourydyna. Jedno sposrod ramion
posluguje do zestawiania sie sposrod rybosomem zas drugie w celu laczenia sie z enzymem, ktory kontroluje proces zestawiania tRNA sposrod
aminokwasem. Jakikolwiek aminokwas posiada swoj tRNA. tRNA- izoakceptorowe- laczace sie z tymi samymi aminokwasami. tRNA wydaje sie byc dosc
stabilnym elementem solidnym na faktory powodujace rozpad (dzieki pseudourydynie i dodatkowo zmetylowanym zasadom).
trzy. Rybosomalne RNA- posiada najogromniejsza mase czasteczkowa, wystepuje w rybosomach gdzie pelni procedury strukturalne. W polaczeniu
sposrod bialkami a, takze mRNA przesadza matryce w celu wytwarzania lancuchow polipeptydowych. Dzieki rybosom przypada 80% pelnej zawartosci
RNA w komorce.
W zaleznosci od cechy sedymentacji w komorkach wyrozniamy nastepujace rodzaje RNA: prokariotyczne -23s, -15s, -6s; eukariotyczne 25-28s, -18s, -5,
8s, -5s
46. Procesy: replikacji, transkrypcji, translacji
Replikacja- przebiega wedlug zasady samoinstrucji. Uklad zasad w DNA definiuje zgodnie z regula komplementarnosci zasad sekwencje dopiero co
utworzonych lancuchow DNA. Replikacja jest semikonserwatywna- w dopiero co utworzonej dwojakiej nici DNA pozostaje 1-a nic wraz ze starego towaru,
druga przedza powstaje sposrod materialu dopiero co zsyntetyzowanego.
Transkrypcja- synteza RNA na matrycy DNA- przepisywanie sekwencji nukleotydow z DNA na RNA.
Translacja- opiera sie na przetlumaczeniu sekwencji zasad kwasow nukleinowych na sekwencje aminokwasow w bialkach. Proces przebiega w
rybosomach.
47. Wzajemne relacji miedzy DNA i bialkami:
Sekwencja zasad w genie i uklad aminokwasow w jego polipeptydowym produkcie beda wspolliniowe. Szyfr genetyczny oznacza wspolzaleznosc miedzy
sekwencja zasad w DNA a sekwencja aminokwasow w bialku. Aminokwasy kodowane beda przez grupy trzech zasad ( Kodony- jest cechujaca je 64).
czterdziestu osiem. Regula CHargraffa:
DNA konstruowane jest z dwoch lancuchow polinukleotydowych, w ktorych calosc zasad purynowych rowna sie sumie wielkosci zasad pirymidynowych;
ilosci molowe adeniny beda rowne ilosciom molowym tyminy a wielkosci molowe guaniny sa rowne ilosci molowej cytozyny.
49. Przebieg danych genetycznej:
DNA → mRNA → Bialko
transkrypcja translacja
Informacja pozostanie przekazana sposrod DNA pod RNA za sprawa proces transkrypcji. DNA wydaje sie byc kopiowany pod jednoniciowy
komplementarny mRNA. mRNA przenoszone wydaje sie byc na rybosomy laczac sie z nimi, tRNA przenosi aminokwasy.
Zachodzi polaczenie aminokwasu z enzymem, ktory spaja aminokwas sposrod tRNA, proces odbywa sie wobec udziale ATP. Enzym kontroluje
utworzenie wiazania estrowego pomiedzy grupa OH w ramieniu aminokwasowym tRNA z aminokwasem. Nastepnie tRNA przenosi aminokwasy na
obszary biosyntezy bialka w rybosomie. W rybosomie poszczegolne aminokwasy lacza sie nawzajem za pomoca wiazan peptydowych. Zakres
odczytywania mRNA 5’ →3’
50. Mineralizacja zasad purynowych i pyrymidynowych:
Degradacja zasad purynowych:
Koncowym produktem katabolizmu puryn w organizmie humanistycznym jest kwas moczowy. Powstaje w watrobie; dostaje sie do nerek skad wydaje sie
byc wydalany. Wydaje sie trudno rozpuszczalny w wodzie. Jego dostatek moze sie odkladac w kanalikach nerkowych w postaci kamieni zolciowych badz
w postaci krystalicznej w tkance lacznej przegubow.
Degradacja zasad pirymidynowych:
Mineralizacja zasad pirymidynowych dobywa sie glownie w watrobie. Cytozyna w wyniku przemian przeksztalca sie w uracyl, dalej w βalanine badz kwas
βaminomaslowy.
Katabolizm pirymidyn, ktory przebiega glownie w watrobie prowadzi do wytracenia latwo rozpuszczalnych produktow koncowych.
Kontrastuje to z metabolizmem puryn, w rezultacie, ktorego wzrasta slabo rozpuszczalny kwas moczowy i moczan sodu. Uwolnienie CO2 sposrod wegla
rdzenia pirymidyny reprezentuje glowny szlak dla katabolizmu U, C, T. β alanina a, takze βaminoizomaslan beda koncowymi produktami katabolizmu
Obok, C, T.
51. Sacharydy i cechujaca je funkcje w organizmie:
Cukry proste (monosacharydy)- pelnia w organizmie zywym roznorodne funkcje- cukry zwyczajne i cechujaca je polimery stanowia baze gwarantujaca
szybkie produkowanie energii, posiadaja wiec role substancji zapasowych, celuloza a, takze chityna posiadaja funkcje strukturalne, a pektyny stanowia
czynnik spajajacy komorki roslinne. Cukrowce sa dlatego nie tylko podstawowymi substratami oddychania, ale dodatkowo zrodlem szkieletow weglowych
na rzecz innych zwiazkow.
Wielocukry (polisacharydy)- pelnia role substancji zapasowych (skrobia, glikogen) badz strukturalnych (celuloza).
52. Budowa a, takze podzial sacharydow:
Cukry to zwiazki obejmujace szereg typow OH, gromade aldehydowa badz ketonowa > C=O jak rowniez asymetryczny atom wegla. Pod wzgledem
chemicznym cukry sa wieloalkoholowe o jednej grupie OH utlenionej w celu grupy aldehydowej lub ketonowej. Zawieraja w czasteczce, co najmniej jeden
asymetryczny atom wegla. W zaleznosci lub utlenieniu ulegnie pierwszorzedowa team alkoholowa (do grupy aldehydowej) czy drugorzedowa (do grupy
ketonowej) cukry proste dziela sie pod aldozy a, takze 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 odpowiednie:
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 wielkosci atomow wegla zawartych w czasteczce cukru prostego pod triozy, tetrozy, pentozy, heksozy,
heptozy.
Zasadnicza cegielka w budowie wszystkich cukrowcow jest czasteczka cukru zwyczajnego lub jego pochodna. Ze wzgledu na mozliwosc produkowania
tzw., wiazan glikozydowych miedzy grupa aldehydowa lub ketonowa jednej czasteczki, a grupa karbonylowa odrebnej czasteczki cukry proste maja
mozliwosc ulegac wielokrotnej kondensacji sposrod utworzeniem cukru zlozonego.
Cukry proste mogl krystalicznym wspolwystepuja w formach pierscieniowych.
Pentozy- z pentoz najwieksze istota maja ryboza i dezoksyryboza wystepujace w kwasach nukleinowych oraz jak estry fosforanowe w przemianach cyklu
pentozofosforanow i fotosyntezy. Rowniez rozpowszechnionymi cukrami tej grupy beda: skladnik hemiceluloz - ksyloza oraz skladnik gumy arabskiej-
arabinoza.
Heksozy- najbardziej rozpowszechnionymi cukrami prostymi sa heksozy, z ktorych wymienic wypada przede wszystkim glukoze- skladnik sacharozy,
laktozy, maltozy i tego rodzaju wielocukrow jak na przyklad: skrobia, celuloza, glikogen a, takze dekstran.; fruktoze – dalszy skladnik sacharozy i
wielocukru – insuliny oraz galaktoze – dalszy skladnik laktozy. Ponadto glukoza i fruktoza wystepuja mogl wolnym w miodzie pszczelim i owocach, a
glukoza we krwi. Mannoza narasta w stanie wolnym w roslinach oraz we wszystkich organizmach jako skladnik glikoproteidow a, takze glikolipidow.
DWUCUKRY:
Sacharoza- zbudowana z glukozy i fruktozy nie posiada wlasciwosci redukujacych.
Laktoza- zwyczajowy dwucukier mleka zbudowany sposrod czasteczek galaktozy i glukozy. Posiada cechy redukujace.
Maltoza- podobnie jak celobioza zbudowana wydaje sie byc z dwoch czasteczek glukozy- maja wlasciwosci redukujace.
WIELOCUKRY:
Rezerwowe – fruktany:
- homosacharydy (skladaja sie z tego rodzaju samych jednostek cukrow prostych)
- heterosacharydy
Skrobia- wydaje sie byc mieszanina dwoch glukanow-
amylazy i amylopektyny. Amylaza jest to cukier typu liniowego (wyst. wiazania 1-4). Cecha charakterystyczna jest to, ze tworzy lancuch heliakalnie
zwiniety -n- jednej zwoj przypada 6 czasteczek glukozy. Nasza budowa tlumaczy, dlaczego skrobia z jodem daje fiolkowe zabarwienie- pomiedzy
grupami OH poszczegolnych czasteczek glukozy zas jodem tworza sie wiazania wodorowe- w srodku zwoju amylazy przylaczony pozostanie atom jodu.
Amylopektyny- tworza uklad bardzo rozgaleziony (oprocz wiazan 1-4 wyst., wiazania 1-6). Ze wzgledu na rozgalezienie wyrabia nieuporzadkowany
klebek. Ze wzgledu na posiadana duza ilosc grup OH – w zimnej wodzie ziarna skrobi pecznieja, zas w temp., ok. 50C „kleikuja―- traci swoja
budowe ziarnista. Takowa skleikowana skrobia ulega retrogradacji. Proces retrogradacji- polega pod wytworzeniu miedzy sasiednimi czasteczkami
amylazy wiazan wodorowych- wyrabia sie struktura krystaliczna- charakterystyczna w procesie czerstwienia chleba.
Glikogen- skrobia zwierzeca. Pelni podobna role jak na przyklad skrobia. Cechuje sie tym, ze podstawowa jednostka miary jest α-B-glukoza. Budowa
przypomina amylopektyne- wyrabia jeszcze bardziej rozgaleziony uklad. Wystepuje w watrobie od 2-10% i miesniach od 0, 4-1 procent. Jest to zalazek
latwo przyswajalnej glukozy.
WIELOCUKRY STRUKTURALNE:
Celuloza- podstawowa jednostka jest β-D-glukoza, polaczona wiazaniami 1-4. Przesadza podstawowy skladnik sciany komorkowej. Wystepuje w drewnie
40-50%, w slomie 35%, material lnu 80%, bawelna 98%. Jako pokarm przyswajalny wydaje sie byc tylko za sprawa bakterie, ktore wytwarzaja enzym-
celulaze. Wydaje sie odporna pod czynniki chemiczne; jest raczej higroskopijna.
Hemicelulozy- roslinne heteropolisacharydy
Kwasne- wspolwystepuja w scianach komorkowych flor roslinnych wyzszych; posiadaja role matryc i substancji sklejajacych.
Pektyny- skladniki elewacje pierwotnej a, takze blaszki pierwotnej komorek roslinnych. W duzych ilosciach wspolwystepuja w miekiszu owocow
miesistych. Maja cechy zelujace. Fundamentalnym skladnikiem substancji pektynowych wydaje sie byc kwas galakturonowy.
53/54. Katabolizm/anabolizm cukrow
Na rzecz organizmow zwierzecych (w naszym ludzi) zrodlem cukrowcow wydaje sie byc pozywienie. Jedzone sa najczesciej cukrowce skomplikowane,
ktore w toku hydrolizy enzymatycznej rozkladaja sie na sacharydy proste, glownie glukoze.
Zgodne stezenie glukozy we krwi wynosi 0, 08-0, 12% (80-120 mg). Nadmierny zmniejszenie stezenia glukozy D (+) we krwi (nadmierna hipoglikemia)
jest niepewny, zwlaszcza na rzecz ukladu nerwowego. 100 g tkanki mozgowej zuzywa podczas 1 minuty 3, trzy ml tlenu oraz 5 mg glukozy w ciagu jednej
minuty. Doglebna hipoglikemie rozum moze przezyc jedynie 85 minut, ale juz hipoksje (niedobor tlenu) w celu 10 chwil. Dluzszy niedobor tlenu a, takze
glukozy wywoluje w mozgu nieodwracalne zmiany. Transport glukozy do mozgu jest osobny od insuliny. Mozg ma zdolnosc zmagazynowania okolo dwie
g glukozy w postaci glikogenu i ponizsza wlasnie zapas umozliwa przezycie 90 chwil w razie niedoboru cukru. Za sprawa 100 g tkanki mozgowej
przeplywa kolejny ml krwi w ciagu jednej minuty. Niedobor cukru w organizmie wywoluje spiaczke, zredukowanie temperatury cialka, spadek stresu
miesniowego, obfite pocenie sie (poty), drgawki, a dluzej utrzymujacy sie niedobor cukru - zejscie. Nadmiar glukozy organizm magazynuje w watrobie i
miesniach w postaci glikogenu lub zamienia ja pod tluszcze. Odkladanie sie nadmiaru cukru w watrobie a, takze miesniach jak rowniez utlenianie
weglowodanow regulowane wydaje sie byc miedzy innymi za sprawa insuline. Insulina obniza rzad cukru we krwi, poniewaz zwieksza do niej przenikanie
w celu wnetrza telefonow komorkowych ciala. W warunkach zwyczajnych insulina ukazuje sie we krwi wedlug spozyciu pokarmow weglowodanowych.
Glukagon, adrenalina a, takze tyroksyna wzmagaja stezenie glukozy we krwi.
Weglowodany beda glownym zrodlem energii na rzecz organizmu. Pomyslowosc zostaje wyzwolona podczas utleniania biologicznego glukozy. W
warunkach beztlenowych (glikoliza) glukoza wydaje sie byc rozkladana w celu pirogronianu. W warunkach tlenowych pirogronian ow jest utleniany do
CO2 i H2O w cyklu kwasow trojkarboksylowych (cykl Krebsa). Cykl Krebsa jest jednym sposrod najwazniejszych cykli dostarczajacych organizmowi
energii cos znacznie wiecej anizeli tylko z cukrow, ale tez z bialek i tluszczow. Wstepna reakcja jest oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu z
utworzeniem acetylokoenzymu Zas i trzy czasteczek ATP. Acetylokoenzym Zas jest centralnym zwiazkiem posredniczacym i wzrasta:
a) w lancuchu przemian cukrow w toku oksydacyjnej dekarboksylacji pirogronianu;
b) z tluszczow - poprzez beta-oksydacje (beta-utlenienie) kwasow tluszczowych lub glikolize glicerolu pochodzacego z tluszczow;
c) sposrod aminokwasow a mianowicie poprzez pirogronian oraz w rezultacie przemian aminokwasow do towarow posrednich cyklu kwasow
trojkarboksylowych.
Acetylokoenzym Zas wchodzi w celu cyklu kwasow trojkarboksylowych, laczac sie wraz ze szczawiooctanem a mianowicie produktem posrednim tego
cyklu; w wyniku rekacji powstaje kwas cytrynowy. W kolejnych przemianach cuklu, od czasu cytrynianu (zwiazek 6-weglowy) w celu szczawioostanu
(zwiazek 4-weglowy) uwalniane sa dwie czasteczki CO2, a pod koenzymy dehydrogenaz przenoszone beda 4 pary atomow wodoru. Po utlenieniu
wodorow w lancuchu oddechowym (lancuch rekacji oksydacyjno-redukcyjnych) wzrasta energia (ATP) i ciecz.
Zwiazki posrednie cyklu Krebsa moga wlaczac sie w celu innych przemian: moga byc prekursorami cukrow (glukoneogeneza - poprzez przemiane
szczawiooctanu do fosfoeneolopirogronianu i potem do cukrow); moga byc prekursorami tluszczow (poprzez cytrynian a, takze acetylokoenzym Zas do
kwasow tluszczowych); moga byc prekursorami aminokwasow (poprzez aminacje odpowiednich ketokwasow do kwasu asparaginowego a, takze kwasu
glutaminowego; moga byc prekursorami nukleotydow (alfa-ketoglutaran i szczawiooctan).
Cykl Corich
W warunkach ograniczonego dotarcia tlenu w toku intensywnego wysilku fizycznego, ilosc wytworzonego NADH podczas glikolizy jest tak bardzo duza,
ze niemozliwe staje sie jego utlenienie w lancuchu oddechowym w celu NAD+. Pirogronian wytworzony w toku glikolizy pozostanie przeksztalcony w
mleczan pod spodem wplywem dehydrogenazy mleczanowej, w reakcji tworzacej NAD+. Za sprawa tego glikoliza w dalszych etapach dostarcza ATP.
Mleczan powinien jednak pozostawac przeksztalcony sposrod powrotem w celu pirogronianu. Przenika on sposrod miesni w celu krwi a, takze zostaje
przetransportowany do watroby. W watrobie dehydrogenaza mleczanowa przeksztalca mleczan do pirogronianu (reakcja odwracalna). W procesie
glukoneogenezy pirogronian wydaje sie byc zuzyty w celu syntezy glukozy.
55. Omow procesy:
zas. ) Glikoliza - wzor Embdena a mianowicie Meyerhofa a mianowicie Parnasa a mianowicie proces enzymatycznego rozkladu cukrow do kwasu
pirogronowego, ktorego celem wydaje sie byc pozyskanie sily pod postacia NADH i adenozyno-5'-trifosforanu. Substratami na rzecz procesu moga byc:
glukoza, fruktoza, mannoza, galaktoza i glicerol. Proces glikolizy moze zachodzic zarowno w warunkach tlenowych, jak i beztlenowych, uwaza sie jednak,
ze glikoliza wydaje sie byc najstarszym ewolucyjnie procesem pozyskiwania energii sposrod cukru; przypuszczalnie wyksztalcil sie on wciaz wtedy,
wowczas gdy w aurze ziemskiej odrzucic bylo tlenu. Enzymy glikolityczne mozna odnalezc zarowno u bakterii oraz u eukariotow. Jest to beztlenowy
proces modyfikacje - (fermentacja) - glownie glukozy, zachodzacy w schowkach zwierzat a, takze dostarczajacy sily w postaci ATP. Produktem
koncowym tego procesu jest kwas mlekowy. To skomplikowany proces chemiczny, w ktorym uczestniczy 11 enzymow.
W pierwszym etapie nastepuje fosforylacja (kosztem ATP) roznych sacharydow: heksoz, glikogenu, skrobi a, takze ich harmonogram z wytworzeniem
aldehydu-3-fosfoglicerynowego (trisacharydu).
W drugim etapie zachodza reakcje oksydo-redukcyjne (z udzialem dinukleotydu nikotynamidoadeninowego NAD) uzupelniajace energii, w sensie
technicznym czesciowo magazynowana w czasteczkach powstajacego ATP oraz przebiega wytworzenie kwasu pirogronowego.
Tok I a, takze II etapu glikolizy wydaje sie byc identyczny jak na przyklad w fermentacji alkoholowej. Zostaly wydane 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 redukcji (przy udziale NADH) w celu kwasu mlekowego. NADH utleniony
ponownie w celu NAD+ byc moze ponownie uczestniczyc w przemianie nastepnej czasteczki heksozy w drugim etapie glikolizy.
W warunkach beztlenowych i obecnosci enzymow, np. zawartych w drozdzach, kwas pirogronowy wydaje sie byc przemieniany w alkohol etylowy i
dwutlenek wegla. Proces ten to nic odrebnego jak fermentacja alkoholowa.
b. ) Fermentacja jest to beztlenowy (zazwyczaj) proces biochemiczny, polegajacy na enzymatycznym rozpadzie cukrow, ktory jest jednym z skladnikow
fizjologii drobnoustrojow. Do przebiegu fermentacji nieodzowne sa drobnoustroje lub stworzone przez odrzucic enzymy. W celu najwazniejszych
gatunkow fermentacji naleza:
•fermentacja alkoholowa
•fermentacja anaerobowa (fermentacja beztlenowa)
•fermentacja aerobowa (fermentacja tlenowa)
•fermentacja spontaniczna
•fermentacja cytrynowa
•fermentacja maslowa
•fermentacja mlekowa
•fermentacja octowa
•fermentacja propionowa
c. ) Glukoneogeneza (ang. Gluconeogenesis) to enzymatyczny proces tworzenia za sprawa organizm glukozy z metabolitow nie bedacych
weglowodanami, np. aminokwasow, glicerolu czy mleczanu. Glownym substratem jest pirogronian. Glukoneogeneza ma miejsce glownie w schowkach
watroby, czesciowo rowniez w nerkach. Do niej przecietna wydajnosc to w porzadku. 100 g na dzien. Szybkosc zachodzenia procesu wydaje sie byc
zwiekszana w toku wysilku fizycznego i niedoboru. W wyniku glukoneogenezy wydzielaja sie duze wielkosci energii.
Glukoneogeneza nie moze byc traktowana jak proces odwrotny do glikolizy, gdyz cztery wystepujace w niej reakcje nieodwracalne beda zastapione za
sprawa inne. Za sprawa tego synteza a, takze rozklad glukozy musza podlegac oddzielnym systemom regulacji a, takze nie maja mozliwosc zachodzic
zarazem w jednej komorce. Szybkosc procesu jest zalezny w nadrzednej mierze od czasu 1, 6-bisfosfatazy fruktozy. Wieksza czesc czynnikow
wplywajacych na dzialalnosc szlaku glukoneogenezy to mikstury powodujace zmniejszenie czynnosci wykorzystywanych w nim enzymow, jednak
zarowno acetylo-CoA oraz cytrynian odrabiaja na odrzucic 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
ponizsza jest katalizowana przez nalezyta karboksylaze. α-ketoglutaran jest w nastepnej kolejnosci dekarboksylowany a, takze rownoczesnie
fosforylowany do fosfoenolopirogronianu przez nalezyta karboksykinaze. Podczas tej odpowiedzi jedna czasteczka GTP wydaje sie byc hydrolizowana w
celu GDP. Obie reakcje zachodza w mitochondriach.
Ostatnim krokiem glukoneogenezy wydaje sie byc z reguly wytworzenie 6-fosforyloglukozy sposrod 6-fosforylofruktozy za sprawa odpowiednia
izomeraze. Wolna glukoza nie jest aranzowana od razu, bowiem wydyfundowalaby sposrod komorki. Fosforyloglukoza jest hydrolizowana do glukozy
przez enzym znajdujacy sie w membranie retikulum endoplazmatycznego. Stamtad glukoza wydaje sie byc wysylana w celu cytozolu.
d. ) Glikogenoliza - fosforoliza glikogenu, jego degradacja, harmonogram, katalizowany za sprawa fosforylaze glikogenowa i enzym usuwajacy
rozgalezienia; funkcja g. polega pod dostarczaniu glukozy intensywnie pracujacym miesniom jak rowniez, lacznie sposrod synteza glikogenu, na
utrzymywaniu odpowiedniego pulapu glukozy we krwi; g. w miesniach stymuluje suprarenina, a g. w watrobie – suprarenina i glukagon; g. w miesniach
wydaje sie byc dodatkowo kontrolowana przez jony wapniowe.
e. ) Cykl Krebsa a mianowicie Cykl kwasu cytrynowego wydaje sie byc wspolnym szlakiem koncowego utlenienia czasteczek towaru energetycznego.
Wieksza czesc ich otrzymuje sie w celu cyklu za pomoca acetylo-CoA. Oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu, prowadzaca w celu acetylo-CoA,
wydaje sie byc pomostem wiazacym glikolizy zas cyklem kwasu cytrynowego. Odzew ta, oraz inne reakcje cyklu przebiega w mitochondriach. Reakcje
glikolizy przeprowadzane beda w cytozolu. Reakcje cyklu rozpoczynaja sie od kondensacji szczawiooctanu (C4) acetylo-CoA (C2), prowadzacej w celu
cytrynianu (C6) i potem w drodze izomeryzacji do izocytrynianu. Oksydacyjna dekarboksylacja tego intermediatu powoduje jego przeksztalcenie w
α-ketoglutaran (C5). Podczas kolejnej reakcji oksydacyjnej dekarboksylacja
α-ketoglutaran do bursztynylo-CoA (C4) pozostanie wydzielona nastepna czasteczkaCO2. Wiazanie tioestrowe w bursztynylo-CoA wydaje sie byc
rozerwane za sprawa Pi a, takze powstaje bursztynian oraz konkretne wysokoenergetyczne wiazanie w postaci GTP. Bursztynian wydaje sie byc
utleniany w celu fumaranu (C4), ktory pozostanie nastepnie uwodniony do jablczanu (C4). Wkoncu utlenianie jablczanu regeneruje szczawiooctan (C4).
W taki sposob 2 atomy wegla dostaja sie w celu cyklu pod postacia acetylo-CoA a, takze opuszczaja fita w postaci CO2. W wyniku nastepnych
dekarboksylacji, katalizowanych przez dehydrogenazy izocytrynianowa a, takze α-ketoglutaranowa. Podczas 4 odpowiedzi oksydoredukcyjnych
zachodzacych w cyklu, przekazywane beda 3 pary elektronow pod NAD+ a, takze jedna pod FAD. Utlenienie tych zredukowanych przenosnikow
elektronow przez lancuch oddechowy dostarcza 11 czasteczek ATP. Na dodatek, bezposrednio w cyklu wyrabia sie wysoko energetyczne wiazanie
fosforanowe. W taki sposob podczas utleniania kazdego fragmentu dwuweglowego, w celu CO2 a, takze H2O, w cyklu Krebsa powstaje dwunastu
wysokoenergetycznych wiazan fosforanowych.
f. ) Przemiana pirogronianu a mianowicie glukoza plus 2 Pi + dwie ADP plus 2 MORZEM + dwie cz. pirogronianu + dwie ATP plus 2NADH plus 2H plus
2H plus 2 O
Przeksztallcenia pirogronianu - Wejscie do cyklu Krebsa Acetylo-CoA Przemiana w kwasy tluszczowe lub cialka ketonowe
Przemiana w etanol. Fermentacja alkoholowa pirogronian plus H plus aldehyd octowy + JAKIE MOZLIWOSCI 2 +aldehyd octowy plus NADH plus H
+etanol + MORZEM + przemiana w mleczan.
Drozdze maja mozliwosc przeprowadzac fermentacje alkoholowa. Glownym etapem wydaje sie byc rozklad glukozy do pirogronianu w procesie glikolizy.
W sasiedztwie beztlenowym drozdze odszczepiaja sie od pirogronianu czasteczka dwutlenku wegla, w rezultacie czego wzrasta dwuweglowy relacja
zwany aldehydem octowym. Wodor pochodzacy sposrod czasteczki NADH.
56. Lancuch oddechowy komorki – struktura i lokalizacja
Lancuch oddechowy inaczej lancuch transportu elektronow - 1 z etapow oddychania komorkowego.
Funkcja przewozu elektronow a, takze fosforylacji oksydacyjnej jest utlenianie NADH a, takze FADH2 jak rowniez zatrzymywanie uwolnionej energii w
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 transportowane z NADH do tlenu przez lancuch transportu elektronow (okreslany tez jako lancuch oddechowy). NADH przenosi elektrony do
dehydrogenazy NADH, wielkiego kompleksu bialkowego zawierajacego FMN i wiecej niz jeden typy centrow zelazowo-siarkowych (Fe-S) umieszczonych
w bialkach zelazowo-siarkowych. FMN przyjmuje elektrony idac w FMNH2 i transmituje je potem do glowny punkt Fe-S, gdzie atom kamienia odbiera a,
takze oddaje elektrony oscylujac pomiedzy stanem Fe3(+) a nastrojem Fe2(+). Z dehydrogenazy NADH elektrony beda przenoszone w celu ubichinonu
(koenzym Q, CoQ), przeksztalcaja fita w ubichinol (czyli CoQH2) i maja dalej w celu kompleksu cytochromow bc1. Tenze ostatni miesci cytochrom b i
cytochrom c1, jak rowniez bialko Fe-S. Kazdy cytochrom zawiera gromade hemowa sposrod umieszczonym w centrum atomem zelaza, ktory to w trakcie
przyjmowania elektronu przechodzi ze stanu Fe3(+) w celu stanu Fe2(+). Po oddaniu elektronu w celu nastepnego przenosnika atom kamienia powraca
w celu stanu Fe3(+). Kompleks cytochromow bc1 przenosi elektrony w celu cytochromu c, ktory z kolei przekazuje je do oksydazy cytochromowej, parku
zawierajacego wiecej niz jeden cytochromy (cytochroma i cytochrom a3), zwiazane z dwoma atomami miedzi (odpowiednio Cu A a, takze Cu B). Podczas
przenoszenia elektronow atomy miedzi oscyluja miedzy nastrojem Cu2(+) zas stanem Cu(+). W koncu oksydaza cytochromowa przenosi cztery elektrony
do tlenu czasteczkowego, sposrod utworzeniem dwoch czasteczek h2o.
57. Elementy i funkcjonowanie lancucha oddechowego
•Skladniki lancucha oddechowego odrozniaja sie powinowactwem w celu elektronow – wzrasta ono w miare przebiegu lancucha
•Powinowactwo do elektronow = potencjal oksydacyjno – redukcyjny = energia swobodna
•Elektrony (z NADH a, takze FADH2) wchodza w lancuch oddechowy sposrod wysoka inicjatywa i w toku transportu energie te sukcesywnie traca.
•W miejscach, w ktorych uwalniana wydaje sie byc wystarczajaca ilosc energii przystaje do pompowania protonow
•O powinowactwie w celu elektronow, wobec tego ilosci uwalnianej energii postanawiaja glownie elementy niebialkowe, tkwiace w kompleksach
lancucha oddechowego
58. Fosforylacja oksydacyjna
W danym etapie fosforylacji oksydacyjnej, zwiazanej jawnie z lancuchem oddechowym, zmiany entalpii swobodnej reakcji przenoszenia elektronow
umozliwiaja wychwytywanie frakcji wytwarzanej sily przez czasteczki ADP, ktore sa waznymi skladnikami procesu fosforylacji. Za pomoca tej sily z ADP
przy udziale fosforanow nieorganicznych jest syntetyzowany ATP.
Translokacja 2 elektronow z atomow wodoru pod tlen wywoluje wydzielenie 237, 6 kJ/mol energii. W warunkach srodowiska komorki, w toku transportu
elektronow z NADH na tlen wyzwolona pomyslowosc jest rowna 220, 12 kJ/mol. Z energii tej moga byc wytwarzane wysokoenergetyczne wiazania ATP
za sprawa przylaczanie fosforanow do czasteczek ADP. Te wytwarzanie wiazan wysokoenergetycznych, sprzezone z przenoszeniem w lancuchu
oddechowym, nosi nazwe fosforylacji oksydacyjnej. Fosforylacja oksydacyjna przebiega tylko w mitochondriach. Procz nimi w komorce nie ma ukladu
tlenowych fosforylacji, wobec czego procesy utleniania zachodzace z udzialem tlenu odrzucic sa sprzezone z synteza ATP. Nie zwiazana w ATP
pomyslowosc wykorzystywana wydaje sie byc jako pomyslowosc cieplna pod utrzymanie temperatury ciala zwierzat stalocieplnych.
Eksperymenty przeprowadzone pod oddychajacych mitochondriach wskazuja, ze podczas przenoszenia elektronow w lancuchu oddechowym
rozpoczynajacym sie od dehydrogenaz wspoldzialajacych sposrod NAD, pod 1/2 mola O2 beda zuzywane trzy mole fosforanow nieorganicznych.
Wowczas gdy proces zaczyna sie od czasu dehydrogenaz flawoproteinowych, zuzycie fosforanow nieorganicznych pod te sama ilosc tlenu wynosi dwie
mole. Pokazuje to, ze gdy lancuch oddechowy zaczyna sie od czasu zredukowanego MORZEM, przy zastosowaniu 1/2 czasteczki O2 beda
syntetyzowane trzy czasteczki ATP, natomiast jezeli rozpoczyna sie od flawoprotein, powstaja tylko 2 czasteczki ATP.
Pomyslowosc zwiazana w powstalym makroergicznym wiazaniu fosforanowym wynosi blisko 30, 6 kJ/mol. Te wiazania w 3 czasteczkach ATP
magazynuja okolo 91, 8 kJ/mol energii, , ktorzy stanowi blisko 40% pelnej wydajnosci energetycznej lancucha oddechowego.
Mechanizm produkowania zarowno wysokoenergetycznych wiazan ATP w procesie fosforylacji oksydacyjnej, oraz miejsce cechujaca je wytwarzania w
lancuchu oddechowym nie zostaly dotychczas wyklarowane w sposob jednoznaczny. Istnieje wiele koncepcji, ktore usiluja tlumaczyc ow zagadnienia.
W najwiekszym stopniu znane beda 3 hipotezy, ktorych zalozenia zostanaaw skrocie przedstawione, zas mianowicie: zalozenie chemiczna, zalozenie
chemiosmotyczna a, takze hipoteza konformacyjna.
Hipoteza chemiczna jest swietna jako teoria Slatera. Wedlug tej koncepcji w procesie konstruowania wysokoenergetycznego wizania ATP bierze udzial
przenosnik X o nieznanej strukturze oraz nosnik A, ktorym moze byc 1 z ukladow oksydacyjnoredukcyjnych lancucha oddechowego. Przenosnik reaguje
w pierwszej kolejnosci ze zredukowanym nosnikiem, sporzadzajac makroergiczny agregat A ~ X, zas nastepnie sposrod ortofosforanem, przenoszac
energie a, takze tworzac agregat przenosnika sposrod fosforanem X ~(P). W ostatnim etapie nastepuje translokacja wysokoenergetycznego wiazania
fosforanu pod ADP a, takze wytworzenie ATP:
A plus X A~X
A~X+(P) X~(P)+A
X~(P) plus ADP ATP + X
Zaklada sie, ze w tym mechanizmie bierze udzial dodatkowo enzym wytwarzajacy ATP. Nie udalo sie aczkolwiek dotychczas wydzielic zadnych
intermediantow wysokoenergetycznych owego procesu ani przenosnika X.
Hipoteza chemiczna sprzega fosforylacje tlenowa sposrod okreslonymi reakcjami lancucha oddechowego. Wedlug tej hipotezy fosforylacja zachodzi w
tych miejscach lancucha oddechowego, gdzie narasta znaczna sprzecznosc potencjalow oksydoredukcyjnych miedzy ukladami. Im wieksza jest
sprzecznosc potencjalow, naszym wydziela sie wiecej sily. Czesc tej energii jest poddawana rozproszeniu a, takze wydziela sie w postaci goraca, czesc
zas zostaje zmagazynowana w postaci ATP. Magazynowanie sily chemicznej wykonywana jest w takich miejscach lancucha oddechowego, gdzie roznica
potencjalow wynosi blisko 160 mV.
Przypuszcza sie, ze jezeli lancuch oddechowy rozpoczyna sie od NADH, powstaja trzy czasteczki ATP w nastepujacych miejscach:
a mianowicie przy przeniesieniu elektronow sposrod koenzymow nikotynamidowych na flawoproteiny;
- wobec przeniesieniu elektronow z ubichinonu lub sposrod flawoprotein pod cytochromy c;
- wobec przeniesieniu elektronow z oksydazy cytochromowej (cytochromu a+a3) natlen.
Na tym swiezym etapie wydaje sie byc najwieksza sprzecznosc potencjalow a, takze wyzwala sie najwieksza ilosc energii.
Wiele hipotez uwaza blone mitochondrialna za doniosly czynnik sprzezenia energetycznego. Zalicza sie do nich zalozenie chemiosmotyczna Mitchella,
wykluczajaca udzial posrednikow. Zalozenie ta wydaje sie byc obecnie uznawana za w najwyzszym stopniu zgodna sposrod roznymi danymi
doswiadczalnymi a, takze najlepiej tlumaczaca wiele zagadnien dotyczacych fosforylacji tlenowej. Wazna role wedlug tej hipotezy spelnia rozdzial
ladunkow elektrycznych po obydwu stronach blony mitochondrium. Specjalne znaczenie ma roznica stezen protonow w poprzek blony oraz cechujaca je
wymiana za sprawa blone (rys. 1). Rotacja ta wykonywana jest za posrednictwem mechanizmu okreslonego jak "pompa protonowa" (rys. 2).
Wedlug hipotezy chemiosmotycznej lancuch oddechowy wydaje sie byc wewnatrz blony mitochondrium zwiniety w trzy petle odpowiadajace 3 miejscom
syntezy ATP (ktore mniema hipoteza chemiczna). 2 elektrony transportowane za sprawa lancuch oddechowy
e zredukowanego NAD pod tlen powoduja przemieszczenie 6 protonow od czasu wewnetrznej witryny blony mitochondrialnej na do niej strone
powierzchowna, czyli wraz ze srodowiska matriks do srodowiska cytosolu.
Kompletny proces zaczyna sie wedlug wewnetrznej stronie internetowej blony. Zredukowany NAD transmituje 2 elektrony oraz proton znajdujacym sie
wewnatrz blony flawoproteinom zamykajacym FMN. Na dolaczeniu wciaz jednego protonu ze srodowiska, FMN jest poddawana przejsciu w FMNH2.
Kompleks bialkowy zawierajacy FMN wydaje sie byc tak ogromny, ze styka sie sposrod zewnetrzna strona blony mitochondrium. Istnieje dlatego
mozliwosc uwolnienia do cytosolu pary protonow. Natomiast elektrony redukuja dwie czasteczki bialek zelazowo-siarkowych a, takze dzieki nim
przedostaja sie w celu wewnetrznej witryny blony, skadze pobiera je czasteczka ubichinonu. Po dolaczeniu dwoch protonow od witryny matriks wzrasta
QH2, ktory to jako wlasciwie rozpuszczalny w tluszczach latwo przemieszcza sie do powierzchownej strony blony. Odlacza w celu cytosolu dwie protony,
ale juz 2 elektrony oddaje dwie czasteczkom cytochromu b, ktore przenosza je na strone wewnetrzna blony. Tutaj nastepuje przekazanie ich kolejnej
czasteczce ubichinonu, ktory wedlug przyjeciu pary protonow przechodzi w odmiane QH2, wedrujaca do powierzchownej strony blony. Po uwolnieniu
protonow w celu cytosolu przebiega przekazanie elektronow 2 czasteczkom cytochromu c, znajdujacym sie w poblizu witryny zewnetrznej blony, skad za
sprawa dalsze ogniwa lancucha beda przenoszone pod wewnetrzna strone internetowa blony w celu 2 czasteczek cytochromu a3, wchodzacych w sklad
dwie czasteczek oksydazy cytochromowej. Zachodzi przekazanie elektronow na atom tlenu, wedlug czym jon tlenkowy, laczac sie sposrod 2 protonami
ze srodowiska matriks, wyrabia czasteczke h2o.
Wszystkie szczegoly lancucha oddechowego znajduja sie w wewnetrznej blonie mitochondrialnej. Z wyjatkiem CoQ, ktory narasta w pewnym nadmiarze,
pozostale skladniki lancucha maja ochronione proporcje molowe. Zgodnie wraz ze wspolczesnymi pogladami, wszystkie szczegoly sa zgrupowane w
pieciu kompleksach lipidowo-bialkowych w celu pelnienia okreslonych mozliwosci:
- agregat I: oksydoreduktaza NADH: ubichinon,
- agregat II: oksydoreduktaza bursztynian: ubichinon,
- agregat III: oksydoreduktaza ubichinon: utleniony cytochrom c,
- agregat IV: oksydoreduktaza zredukowany cytochrom c: tlen.
Wedlug hipotezy Mitchella, utlenianie przenosnikow redukujacych powoduje uwalnianie protonow (H+). Od CoQ przez dalsze ogniwa lancucha
oddechowego biegna juz potem tylko elektrony. Protony, ktore na skutek dzialania lancucha oddechowego wydostaly sie na zewnatrz mitochondrium,
wywieraja dzialanie na wytworzenie roznicy potencjalow elektrochemicznych wedlug obydwu witrynach blony. Roznica ta wydaje sie byc sila napedowa
syntezy ATP. Na powstanie tejze moce napedowej nie liczac protonow oddzialuja takze potencjal blonowy jak rowniez gradient pH po obydwu stronach
blony. Blona mitochondrialna jest nieprzepuszczalna dla protonow. Za kasowanie protonow na dworze mitochondrium wydaje sie byc odpowiedzialna
pierwotna pompa protonowa. Jako pierwotna pompa protonowa dzialaja agregaty: I, III i IV, przemieszczajace H+ na powierzchowna powierzchnie blony.
Wykorzystanie potencjalu elektrochemicznego transmembranowego umozliwia powrot H+ w celu mitochondrium, zlaczony z synteza ATP. Zapewnia to:
a mianowicie kompleks V: synteza ATP transportujaca H+ (Fl5 Fo).
Funkcja parku V opiera sie na syntezie ATP sposrod ADP a, takze Pnjeora o Fosforylacje warunkuja 2 faktory bialkowe Fj i Fo. Synteza ATP,
transportujaca H+, dziala jak wtorna pompa protonowa, przemieszczajaca protony (H+) w kierunku odwrotnym do dzialania pompy pierwotnej, tj. do
srodka mitochondrium.
Niezaleznie od hipotezy chemicznej i w najwyzszym stopniu powszechnej hipotezy chemiosmotycznej funkcjonuje jeszcze zalozenie konformacyjna.
Wedlug tej koncepcji, energia pochodzaca z utleniania zostaje przeksztalcona w energie przechowywana w stanach konformacyjnych bialek
mitochondrialnych. Bogaty w energie postac konformacji byc moze ulegac przeksztalceniom, ktore uwalniaja energie na potrzeby syntezy ATP.
Blona mitochondrialna oddziela srodek mitochondrium od czasu cytoplazmy. W srodku mitochondrium, nie liczac lancucha oddechowego, zachodza tez
reakcje cyklu Krebsa a, takze beta-oksydacji kwasow tluszczowych. Wszelkie te procesy sa uzaleznione od przepuszczalnosci blony mitochondrialnej.
Blona powierzchowna mitochondrium wydaje sie byc przepuszczalna na rzecz wiekszosci metabolitow, natomiast przepuszczalnosc blony wew. jest
bardzo ograniczona. Dehydrogenazy, dla ktorych akceptorem atomow wodoru wydaje sie byc FAD, jak na przyklad np. dehydrogenaza bursztynianowa a
mianowicie znajdujaca sie po wew. stronie blony mitochondrialnej a mianowicie moze bez przeszkod oddac atomy wodoru pod ubichinon, sposrod
pominieciem parku I.
Blona mitochondrialna wydaje sie byc nieprzepuszczalna na rzecz zredukowanego MORZEM. Moze on byc sporzadzany podczas glikolizy zachodzacej
w cytozolu. Istnieje sposob przekazywania rownowaznikow redukcyjnych za pomoca tak zwanym. mostkow substratowych:
o obydwu stronach blony wystepuje taka sama dwojka substratow, jaka moze przyjac lub przekazac atomy wodom, oraz enzym dehydrogenaza. Za
sprawa blone mitochondrialna moga przenikac czasteczki zredukowanego przez NADH substratu a, takze wewnatrz mitochondrium przekazac atomy
wodoru pod FAD. Powoduje to utrate jednej czasteczki ATP, lecz sa rozne korzysci metaboliczne. Pare substratow i enzym moga stanowic np.
glicerolo-3-fosforan i dihydroksyacetonofosforan oraz enzym dehydrogenaza glicerolo-3-fosforanowa.
59. Bilans energetyczny glikolizy, cyklu Krebsa, oraz zupelny anabolizm glukozy
Bilans energetyczny utleniania jednej czasteczki glukozy w warunkach tlenowych prezentuje sie nastepujaco- cztery ATP jak rowniez NADH2 (= 6 ATP).
Jednak, jak na przyklad wspomnialam przedtem, 2 czasteczki ATP beda zuzywane w celu fosforylacji heksoz. Nastepne 2-ie do przewozu NADH2
sposrod cytoplazmy w celu mitochondrium. Jak bilans energetyczny glikolizy, wydaje sie byc wiec powstanie 6 czasteczek ATP. Oksydacyjna
dekarboksylacja dostarcza 2 NADH2, czyli 6 ATP. Podczas cyklu Krebsa powstaje 6 NADH2 (= 18 ATP), FADH2 (= 4 ATP) i GTP (=2ATP), , ktorzy w
sumie przynosi 24 czasteczki ATP. Dlatego utlenianie jednej czasteczki glukozy w warunkach tlenowych, dostarcza 36 czasteczek ATP. W postaci ATP
komorka magazynuje blisko 40% sily zawartej w glukozie. Reszta, w postaci sily cieplnej, jest poddawana rozproszeniu.
Kazda czynnosc wykonywana w danej chwili postuluje weglowodanow. Glukoza – wydaje sie byc najwazniejszym weglowodanem. Jej rozpad odbywa
sie w fazie tlenowej i beztlenowej. Organizm musi posiadac dzienny (13 h) zapas weglowodanow w wielkosci 370 g Z calosci ilosci glukozy dostarczonej
w celu organizmu, 60-65 % spala sie w celu 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 w komorce, polegajacy na kondensacji czasteczek
glukozy
Biosynteza a mianowicie Glikogenoliza a mianowicie fosforoliza glikogenu, jego rozklad, rozklad, katalizowany przez fosforylaze glikogenowa a, takze
enzym usuwajacy rozgalezienia; funkcja g. opiera sie na dostarczaniu glukozy intensywnie pracujacym miesniom oraz, razem z synteza glikogenu, pod
utrzymywaniu odpowiedniego poziomu glukozy we krwi; g. w miesniach stymuluje adrenalina, zas g. w watrobie – adrenalina a, takze glukagon; g. w
miesniach jest dodatkowo kontrolowana za sprawa jony wapniowe.
61. Fotosynteza:
a. ) Faza jasna - pierwsza faza fotosyntezy polega pod przeksztalceniu sily zawartej w swietle w celu energii wiazan chemicznych dwoch
wysokoenergetycznych zwiazkow chemicznych: ATP i NADPH. Energia slonca w pokoju wykorzystywana wydaje sie byc do oderwania [[elektron od
czasu czasteczki h2o i translokacja go za sprawa system przkaznikow elektronow pod utleniona odmiane NADP. W transpocie elektronow biora udzial
agregaty bialkowe: fotouklad I, fotouklad II, agregat cytochromowy b6f, oraz ruchliwe przekazniki elektronow w postaci [[plastochinon| i [[plastocjanina.
Energia kwantow swiatla przekazana do glowny punkt reakcji fotoukladu II wywoluje wybicie elektronu. Elektron wydaje sie byc przekazywany czasteczke
feofityny, zas nastepnie poprzez czasteczki plastochinonu polaczone sposrod bialkami pod wolny plastochinon. Powstaly z racji redukcji plastochinony
plastochinol przemieszcza sie w blonie tylakoidu na trasie dyfuzji w celu kompleksu cytochromowego b6f.
W obrebie kompleksu cytochromowego b6f przebiega cykl Q w wyniku ktorego dodatkowe [proton| przemieszczane sa wraz ze stromy chloroplastow do
wnetrza tylakoidow. Kompleks cytochromowy b6f przekazuje elektron na niewielkie bialko zwierajace miedz a mianowicie plastocjanine. Odbiorca
elektronow od czasu plastocjaniny wydaje sie byc fotouklad A, takze, po uprzednim wybiciu elektrony z glowny punkt reakcji. Wybicie elektronu sposrod
centrum odpowiedzi fotosystemu A, takze odbywa sie poprzez wzbudzenie czasteczki chlorofilu. Elektron wybity sposrod centrum odpowiedzi fotoukladu
A, takze przekazywany wydaje sie byc na czasteczke NADP+, jaka staje sie postacia zredukowana NADPH. W przekazaniu elektronu pod czasteczke
NADP+ bierze udzial kilka przekaznikow, miedzy innymi czasteczka witaminy K ([[witamina K| oraz ferredoksyna. Miejsce wedlug elektronie oderwanym z
glowny punkt reakcji fotoukladu II zapelniane jest za sprawa elektron oderwany z h2o. Rakcja ponizsza jest prowadzona przez agregat rozkladajacy
wode. Po oderwaniu 4 elektronow nastepuje rozszczepienie 2 czasteczek wody pod 4 protony i czasteczke [[tlen. W nastepstwie uwalniania protonow, z
rozkladu wody, w srodku tylakoidu a mianowicie lumen, pobierania protonow w toku redukcji NADP, w stromie chloroplastu jak rowniez transportu
protonow w [[cykl Q, wraz ze stromy w celu wnetrza tylakoidu, powstaje gradien protonowy a mianowicie roznica stezen protonow zas zewnatrz a, takze
wewnatrz tylakoidu. Gradien protonowy jest stosowany przez [[syntaza ATP w celu wytwarzania pozostalego produktu fazy jasnej a mianowicie ATP.
b. ) Faza ciemna a mianowicie w drugim etapie fotosyntezy przy udziale sily asymilacyjnej nastepuje redukcja CO2. W cyklu naszym wystepuja jeden po
drugim nastepujace rodzaje przemian:
jednej. Karboksylacja- jest to przylaczenie dwutlenku wegla w celu odpowiedniego piecioweglowego akceptora, ktorym jest rybuloza-1, 5-difosforan
(RuDP). W wyniku tej reakcji wzrasta nietrwaly relacja szescioweglanowy, ktory to rozpada sie na 2-ie czasteczki 3-fosfoglicerynianu (3-PGA). Podczas
jednego obrotu cyklu pozostaja zwiazane trzy czasteczki RuDP, co przynosi w sumie 6 czasteczek 3-PGA.
3- PGA jest pierwszym trwalym produktem w cyklu, z ktorego tworza sie pozniej wszelkie 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 w dwoch kierunkach. Sposrod szesciu czasteczek fosfotriozy – 1-a
czasteczka przesadza zysk procesu i zmienia sie w weglowodany, ale juz pozostale 5 czasteczek G-3-P zostaje wykorzystane do tak zwanym.
regeneracji akceptora. Etapy modyfikacje 3-fosfoglicerynianu we fruktozo-6-fosforan beda podobne w celu reakcji zachodzacych podczas
glukoneogenazy z te roznica, ze chloroplastowa dehydrogeneza aldehydu 3-fosfoglicerynowego wykorzystuje NADPH, a odrzucic NADH.
trzy. Regeneracja- w procesie regeneracji odtwarza sie piecioweglowy akceptor dwutlenku wegla- RuDP. Powstaje on z aldehydu 3- fosfoglicerynowego
w serii skomplikowanych przemian poprzez zwiazki 3-, 4-, 5- a, takze siedmioweglowe. Toki te zadaja doplywu sily oraz typow fosforanowych sposrod
ATP.
c. ) Wariant C3/C4 a mianowicie ten rodzaj fotosyntezy przebiega u flor roslinnych, u ktorych pierwszym produktem asymilacji CO2 jest relacja
czteroweglowy, jednakze reakcje cyklu Calvina-Bensona zachodza zarowno w komorkach mezfilu, jak i schowkach pochew okolowiazkowych.
===Fotosynteza CAM U flor roslinnych z bliskich Crassulaceae[gruboszowate] wykryto specyficzny przebieg fotosyntezy, tak zwanym. fotosynteza
CAM(ang. Crassulacean Acid Metabolism)- kwasowy metabolizm wegla (Crassulaceae) to nazwa bliskich, do jakiej nalezy metrow. in. urwipolec u jakiej
to bliskich wykryto wedlug raz 1-wszy ten rodzaj fotosyntezy).
Zdolnosc produkcyjna energetyczna calego procesu fotosyntezy ksztaltuje sie na poziomie 19-33%.
Cala pomyslowosc zawarta w paliwach kopalnych (np.[wegiel kamienny[ropa naftowa pochodzi wlasnie sposrod procesu fotosyntezy, ktory zachodzil w
roslinach przez miliony lat. Zawartosc atmosfera Ziemi, a szczegolnie obecnosc w niej nietrwalego tlenu, wydaje sie byc rowniez rezultatem fotosyntezy.
Fotosynteza jest przebiegiem anabolicznym.
Wieksza czesc roslin lepszych asymiluje CO2 bezposrednio w cyklu Calvina. Charakterystyczna wlasnoscia tego cyklu jest RuDP jako akceptor CO2 a,
takze pierwszy solidny produkt fotosyntezy- 3-PGA. Od tego trojweglowego zwiazku rosliny naprawde fotosyntetyzujace nazwano roslinami typu C-3.
wydaje sie byc jednak uklad roslin u ktorych pierwszym akceptorem CO2 nie jest RuDP lecz fosfoenolopirogronian PEP. Na przylaczeniu sie CO2 w celu
PEP w komorkach mezofilu powstaje relacja czteroweglowy o dwoch grupach karboksylowych – szczawiooctan. Hosty tak asymilujace okresla sie jako
kwiaty typu C-4. powstaly wraz ze szczawiooctanu jablczan ulega dekarboksylacji, po czym przeksztalca sie w PEP. Uwolniony sposrod jablczanu CO2
zostaje przyjety przez RuDP i podlega dalszym przemianom zgodnie z cyklem Calvina Bensona.
d. ) Rola karboksyoksydazy –
e. ) Fosforylacja fotosyntetyczna a mianowicie fotofosforylacja, transfer elektronow od czasu fotosystemu II do fotosystemu I, poprzez kompleks
cytochrom bf, ktory prowadzi do przewozu elektronow od czasu H2O w celu NADP+ (z wydzieleniem czasteczki tlenu O2) i w celu rownoczesnej
generacji gradientu protonow, koniecznego warunku utworzenia ATP.
Cykliczna wydaje sie byc w zasadzie uproszczonym i skroconym typem fosforylacji niecyklicznej. Podczas tego procesu elektrony wybite pod dzialaniem
swiatla sposrod systemu PS I przeplywaja przez ksztalt przenosnikow a, takze wracaja pod system PS I. Podczas tego przeplywu elektronow uwalnia sie
pomyslowosc, ktora pozostanie zmagazynowana pod postacia ATP. Fotosynteza - fosforylacja cykliczna. Dzieki schemacie pokazano przejscie wybitego
przez kwant swiatla elektronu z fotosystemu I pod ferrodoksyne, ksztalt cytochromow, plastocyjanine i sposrod powrotem w celu fotosystemu A, takze.
Redukcja cytochromu powoduje stworzenie ATP. Wyzej wymieniony proces przebiega w chloroplastach, w blonach tylakoidow
ADP + Pi swiatlo →chloroplast ATP
Fotosynteza - fosforylacja niecykliczna. Dzieki schemacie pokazano przejscie wybitego przez kwant swiatla elektronu od fotosystemu II w celu
fotosystemu A, takze. Wzbudzony elektron, przechodzac za sprawa szereg przekaznikow, traci swoja energie, utracona energia zamienia sie w energie
sztuczna wiazan w ATP a, takze NADPH. Elektron pochodzacy sposrod rozpadu h2o redukuje przedtem utleniona (pozbawiona elektronu) czasteczke
chlorofilu P680. Powstajacy jak produkt uboczny rozpadu h2o tlen, wydalany jest za sprawa rosliny na dworze - przesadza on podstawe zycia niemalze
wszystkich organizmow na ziemi (z wyjatkiem beztlenowcow). Powyzszy proces zachodzi w chloroplastach, w blonach tylakoidow
62. Konstrukcja i rola chlorofilu a, takze karotenoidow w procesie fotosyntezy
Chlorofil - pigment obecny w roslinach zielonych, algach a, takze bakteriach fotosyntetycznych (sinice, glony), ktorego obowiazkiem jest generowanie pod
dzialaniem swiatla widzialnego wolnych elektronow, ktore beda nastepnie spozytkowywane w kolejnych cyklach fotosyntezy.
Chlorofil wystepujacy w roslinach zielonych ma barwe zielona, zas chlorofil alg a, takze bakterii a mianowicie zolta. Jest to konsekwencja faktu, ze w
chlorofilu roslinnym wspolwystepuja dwa zwiazki chemiczne a mianowicie chlorofil zas (niebieski) a, takze chlorofil b (zolty), , ktorzy daje w sumie
optyczne wrazenie koloru zielonego. W algach i bakteriach wystepuje tylko chlorofil b. Dzieki obecnosci chlorofilu zas, caly pigment ma wielki zakres
absorbowania swiatla (obejmujacy prawie calkowity zakres slonca w pokoju widzialnego), z racji czego fotosynteza flor roslinnych zielonych wydaje sie
byc kilkunastokrotnie efektywniejsza od fotosyntezy alg. Stosunki ilosciowe chlorofilu zaleza od czasu ilosci naswietlenia: rosliny cieniolubne maja
wieksza ilosc wiadomosci chlorofilu b, swiatlolubne — a, ale juz wodne — c a, takze d. W sklad kazdego barwnika wchodza:
•bialka 30 - 50%
•tluszcze 12 - 30%
•barwniki fotosyntetyczne 10 a mianowicie 20%
•DNA (inne niz jadrowe)
•RNA
Dwa wyszczegolnione, chlorofil zas: C55H72O5N4Mg — niebieskozielony, chlorofil b: C55H70O6N4Mg — zoltozielony, zajmuja przewazajaca
wiekszosc masy wszystkich barwnikow w organie fotosyntetyzujacym.
Chlorofil to chemicznie kompleks jonu magnezowego a, takze pochodnej porfiryny, z przylaczonym dlugim "ogonem" estru kwasu tluszczowego.
"Ogonem" tym chlorofil przenika lipidowowa blone komorkowa, a jego czesc porfirynowo-magnezowa wystaje sposrod blony jak na przyklad antena.
Kompleks porfirynowo-magnezowy wydaje sie byc swiatloczuly a, takze po otrzymaniu dawki kwantu swiatla, jon magnezowy jest poddawana chwilowej
fotoredukcji z wydzieleniem wolnego elektronu. Elektron ow jest bezzwlocznie przechwytywany za sprawa grupe porfirynowa, a za posrednictwem
istnieniu rozbieznosci potencjalu elektrycznego miedzy wnetrzem i otoczeniem blony komorkowej, elektron ow jest sciagany po "ogonie" chlorofilu w celu
wnetrza komorki, gdzie wydaje sie byc dalej spozytkowywany w procesie fotosyntezy. Chlorofil posiada wiec opcje "pompy", jaka wykorzystujac energie
sloneczna, przepycha do telefonow komorkowych duze wielkosci wysokoenergetycznych pustych elektronow. Charakterystyczna ich wlasnoscia jest fakt,
ze wykladzinom bardziej rozbudowany jest ksztalt, tym rychlej i sprawniej absorbowane beda fotony slonca w pokoju. Wykazuja stosowne maksimum
emisji dla chlorofilu a wobec fali o dlugosci 668, 5 nm, a na rzecz chlorofilu b 648, 5 nm. Naslonecznienie, ktore nie jest absorbowane w dostatecznym
poziomie przez chlorofil a np. przy 460 nm, pozostanie wylapane za sprawa chlorofil b i rozne jesli wspolwystepuja. Chlorofile w 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 niezaspokojonenieugaszone o osobliwej budowie, pomaranczowe
barwniki roslinne, wystepujace w chloroplastach a, takze chromoforach.
Z chemicznego punktu widzenia, charakterystyczna cecha kartenoidow jest wystepowanie dwoch pierscieni cykloheksylowych zwiazanych dlugim
lancuchem weglowym, w ktorym wystepuje ksztalt sprzezonych wiazan podwojnych wegiel-wegiel. Sa to wiec mieszane cykliczno-liniowe polieny. Jak
dotad zidentyfikowano i opisana okolo 800 kartoneidow.
Uklady te posiadaja pomocnicza funkcje w procesie fotosyntezy, poniewaz adsorbuja pewne zakresy promieniowania swietlnego (niebieska, fioletowa). W
lisciach ich barwa jest maskowana przez zielona barwe chlorofilu, uwidocznia sie jesienia, podczas gdy chlorofil sie rozpada. Modelem karotenoidu
wydaje sie byc β-karoten. Karotenoidy nadaja tez barwe pozostalym czesciom kwiaty, np. korzeniowi marchewki.
Przewaznie wystepuja w komorce w zdecydowanie mniejszych stezeniach niz chlorofile. Nie rozpuszczaja sie w wodzie. Ich wlasnoscia jest fotolabilnosc
– ulegaja przemianom w obecnosci slonca w pokoju. Ponadto spelniaja wazna funkcje ochronna poprzednio uszkodzeniem fotosystemu
spowodowanym nadmiarem docierajacej sily swietlnej, pochlaniajac ja a, takze powodujac do niej dysypacje (czyli rozproszenie) lub tez przekierowujac
na rozne procesy fizjologiczne w komorce.
63. Fotooddychanie i jego rola
Fotooddychanie, fotorespiracja a mianowicie proces fotooddychania zwiazany wydaje sie byc z dwufunkcyjnoscia enzymu karboksylazy-oksygenazy
rybulozo-1-5-bisfosforanu (RuBisCO), odpowiedzialnego zarowno za przylaczenie do rybulozo-1, 5-bisfoforanu (RuBP) czasteczki CO2, jak i czasteczki
O2. Rezultatem tych odpowiedzi w chloroplastach, podczas naswietlania, zuzywany wydaje sie byc zarowno CO2, jak i O2. W wyniku przylaczenia tlenu
w celu rybulozo-1-5-bisfosforanu wzrasta jedna czasteczka kwasu fosfoglicerynowego oraz 1-a czasteczka fosfoglikolanu, pierwszego towaru
fotooddychania. Powstajacy w chloroplastach fosfoglikolan jest poddawana defosforylacji a, takze przenoszony wydaje sie byc do peroksysomow. Tam
wobec udziale oksydazy glikolanowej przeksztalcany jest w celu glioksalanu. Glioksalan ulega transaminacji w dwoch reakcjach robionych przez
aminotransferaze glutaminianowa a, takze aminotransferaze serynowa, w wyniku ktorych powstaje glicyna. Glicyna transportowana jest w celu
mitochondriow a, takze przy udziale kompleksu enzymatycznego dekarboksylazy glicyny (GDC) jak rowniez hydroksymetylotransferazy seryny (SHMT)
przeksztalcana do seryny z wydzieleniem czasteczki CO2, NH3, jak rowniez NADH. Powstala w mitochondriach seryna transportowana jest w celu
peroksysomow a, takze przeksztalcana wobec udziale aminotransferazy serynowej w celu kwasu hydroksypirogronowego. Kwas ow ulega redukcji do
kwasu glicerynowego wobec udziale reduktazy hydroksypirogronianowej. Wyrob reakcji przenoszony jest w celu chloroplastow a, takze moze poslugiwac
do odtworzenia czasteczki rybulozo-1-5-bisfosforanu. NADH sporzadzany przy dekarboksylacji glicyny moze stac sie transportowany w celu cytozolu
badz utleniany w mitochondriach. Wikt cyklu fotooddechowego wymaga takiej samej ilosci NADH (do redukcji kwasu hydroksypirogronowego w
peroksysomach), jaka wzrasta przy utlenieniu glicyny w celu redukcji kwasu hydroksy-pirogronowego w peroksysomach. In vivo, choc czesc NADH
produkowanego za sprawa dekarboksylacje glicyny utleniana wydaje sie byc w peroksysomach, jednak popyt peroksysomow pod NADH moze stac sie
czesciowo zaspakajane przez glikolize i chloroplasty, a utlenianie glicyny zasilac synteze ATP mitochondrialnego. Dlatego w efekcie istnienia
fotooddychania CO2 i O2 konkuruja o miejsce katalityczne Rubisco.
64. Lipidy – budowa a, takze podzial
Lipidy to termin, ktory w ciagu ostatnich kilkunastu lat zmienial znaczenie. Dzis w biochemii przyjmuje sie, ze jest to ogolna nazwa wszystkich zwiazkow
zawierajacych kwasy tluszczowe, razem z nimi samymi. Jeszcze niegdys terminem naszym okreslano tylko te zwiazki zawierajace kwasy tluszczowe,
ktore wykazywaly jakosci amfifilowe.
Lipidy wystepuja powszechnie w organizmach zwierzecych a, takze roslinnych a, takze pelnia w owa strone najrozmaitsze procedury. Wspolczesnie dzieli
sie je na:
•kwasy tluszczowe – ktore mogl wolnym odrzucic wystepuja w organizmach zywych, ale mozemy je zdobyc w wyniku rozkladu lipidow naturalnych
•prostaglandyny – obecne we krwi a, takze bedace waznym zwiazkiem odpowiedzialnym za do niej krzepniecie
•mydla – innymi slowy sztucznie otrzymywane estry kwasow tluszczowych a, takze metali alkalicznych
•glicerydy – czyli estry kwasow tluszczowych i gliceryny. Glicerydy dzieli sie wciaz na:
oglicerydy neutralne – mono-, di- i triglicerydy. Te ostatnie maja tez ogolna kategorie tluszczow – glicerydy neutralne pelnia w organizmie opcje
transporterow a, takze zasobnikow sily.
ofosfoglicerydy – ktore maja silne jakosci amfifilowe a, takze odgrywaja fundamentalna role w budowie blon komorkowych
•Proste lipidy nieglicerynowe, ktore dalej dziela sie pod:
osfingolipidy – bedace estrami glikolowymi a, takze zawierajacymi 1 kwas tluszczowy i jedna reszte fosforylowa – posiadaja one istotna funkcje w
komorkach nerwowych i stanowia az 25% masy kazdego lipidow wystepujacych w organizmach zwierzecych
oSteroidy – znajdujace sie polaczeniem cholesterolu i kwasow tluszczowych. Sa one dodatkowo wbudowane w blony komorkowe i posiadaja tam
opcje kontrolerow przepuszczalnosci tych blon. Niektore sztucznie syntezowane steroidy maja tez dzialanie mocno bakteriobojcze a, takze pobudzajace
(np. kortyzon)
•lipoproteiny – nazwa ta objete sa zwiazki bedace kombinacja protein (bialek), weglowodanow (cukrow) oraz kwasow tluszczowych. Roznia sie one
na:
olipoproteiny bardzo malej gestosci (VLDL), ktore transportuja tluszcze a, takze inne glicerydy z watroby do tkanek tluszczowych
olipoproteiny malej gestosci (LDL), ktore rozprowadzaja wedlug organizmie cholesterol i rozne steroidy – LDL zwany jest dodatkowo czasem "zlym
cholesterolem".
olipoproteiny wysokiej gestosci (HDL), ktore usuwaja dostatek cholesterolu a, takze innych steroidow ze kazdego tkanek w celu watroby – HDL zwany
jest dodatkowo czasem "dobrym cholesterolem".
65. Podzial lipidow:
- Beta-oksydacja kwasow tluszczowych - Proces spalania kwasow tluszczowych, odbywajacy sie w srodku mitochondriow. Podczas beta-oksydacji kwasy
tluszczowe beda rozkladane pod fragmenty dwuweglowe. Kazdy z takich fragmentow spaja sie sposrod koenzymem Zas, tworzy acetylokoenzym A a,
takze jest potem utleniany w cyklu kwasu cytrynowego. Procz tego atomy wodoru uwolnione w toku rozkladu czasteczki kwasu tluszczowego sa
przenoszone na enzymy lancucha oddechowego.
- Gliceryna, jako porzadny rozpuszczalnik tluszczow i pozostalych lipidow, wydaje sie byc stosowana wobec produkcji kremow, pomadek a, takze innych
towarow kosmetycznych. Przesadza wazny material do syntezy wielu roznorodnych zwiazkow chemicznych, m in. niektorych typow mydel. Niezaleznie
od zdolnosci w celu homogenizowania skladnikow produktow relaksacyjnych ma tez wlasnosci nawilzajace skore. Oprocz tego gliceryny korzysta sie w
celu produkcji materialow wybuchowych(w procesie nitrowania wzrasta nitrogliceryna), jak rowniez w garbarstwie(wysusza skore za posrednictwem
silnym wlasciwosciom higroskopijnym).
Nadrzednym zrodlem gliceryny w przemysle sa tluszcze roslinne a, takze zwierzece, ktore w odpowiedzi z roztworami zasad ulegaja reakcji hydrolizy do
gliceryny i mydel. Gliceryna znajduje sie tez w niektorych owocach i warzywach.
Spalanie:
jednej. Calkowite: 2C3H5(OH)3 + 7O2 -> 6CO2 plus 8H2O.
dwie. Polspalanie: C3H5(OH)3 + 2O2 -> 3CO plus 4H2O.
trzy. Niecalkowite: 2C3H5(OH)3 + O2 -> 6C plus 8H2O.
66. Polaczenie katabolizmu lipidow sposrod cyklem Krebsa
W razie zaburzen cyklu Krebsa powstaly uprzednio acelo-koenzym Zas ulega nagromadzeniu w ustroju. Acetylo-koenzym Zas gromadzi sie nadmiernie w
komorkach tez w wyniku niedoboru cukrowcow a, takze zbyt doglebnego utleniania lipidow (glod wobec rownoczesnym duzym zapotrzebowaniu pod
energie). Acetylokoenzym A wydaje sie byc wowczas przeksztalcany w aceto-acetylo-koenzym A. W nastepstwie odlaczenia koenzymu A od czasu
aceto-acetylo-koenzymu Zas (acetoacetylo-CoA) wzrasta kwas acetooctowy (acetooctan), ktory to w wyniku dekarboksylacji dostarcza aceton a w toku
redukcji – kwas beta-hydroksymaslowy. Wskutek obfitego nagromadzenia postaci ketonowych w komorkach a, takze plynach ustrojowych dochodzi w
celu powstania ketonemii. Zwiazki ketonowe sa wydalane wraz z moczem (ketonuria) a, takze z pozniej. Ketonemii kolegow zawsze kwasica
metaboliczna. Zachodzi wiec zaklocenie gospodarki kwasowo-zasadowej ustroju.
67. Przemiany acetylo – CoA
Koenzym Zas (w skrocie CoA, niekiedy CoASH dla uwidocznienia niepodstawionej grupy tiolowej) to relacja organiczny powstajacy w organizmie z
adenozynotrifosforanu, pantotenianu jak rowniez β-merkaptoetyloaminy, sluzacy jako przenosnik grup acylowych. Czasteczke koenzymu A powiazana z
reszta acylowa okresla sie acylokoenzymem A (acylo-CoA). Najwazniejszym sposrod takich powiazan jest acetylokoenzym A (acetyl-CoA)
acylo-CoA innymi slowy acylokoenzym Zas to polaczenie koenzymu A sposrod reszta acylowa umozliwiajace do niej transport w organizmie. Acylo-CoA
powstaje w rezultacie acylowania grupy tiolowej CoA:
CoASH plus RCOOH → CoACOR plus H2O
Najwazniejszym przykladem takowego polaczenia wydaje sie byc acetylokoenzym Zas (Acetyl-CoA), tak zwanym. aktywny octan - produkt acetylowania
koenzymu A uczestniczacy w duzej liczby przemianach zachodzacych w organizmie, np. w cyklu kwasu cytrynowego.
Acetylo-CoA odgrywa centralna role w metabolizmie. Tworzy sie sposrod grupy octanowej (acylowej -COCH3) zwiazanej kowalencyjnie z koenzymem A.
Uczestniczy w przemianie tlenowej sacharydow w Cyklu Krebsa, w syntezie kwasow tluszczowych jak rowniez w syntezie steroidow.
68. Mozliwosci powstawania „cial ketonowych―
Ciala ketonowe sa produktem ubocznym modyfikacje tluszczow. Rozum, serce a, takze miesnie potrafia wykorzystywac je jako benzyna, ale w
normalnych warunkach, przy wlasciwym poziomie cukru we krwi wola zuzywac do tego glukoze. Gdy glukozy jest pod spodem dostatkiem, uzycie cial
ketonowych spada w celu minimum a, takze wynosi blisko 1-2% pelnej ilosci wytworzonej energii.
Ketoza ma obszary wtedy, wowczas gdy stezenie postaci ketonowych we krwi wydaje sie byc wieksze niz stezenie glukozy. By zwiekszyc ketoze, musi
obnizyc sie rzad insuliny. W celu spadku owego dochodzi w toku calkowitego zmeczenia, intensywnego instruktazu lub zminimalizowania podazy
weglowodanow do mniej niz 50g dziennie. Cialka ketonowe sa wtedy preferowanym zrodlem sily i zapewniaja 75% do niej calkowitej wielkosci.
Powstawanie postaci ketonowych a, takze wydatkowanie sily znajduja sie pod spodem kontrola dwoch hormonow: insuliny i glukago-nu. Insulina wydaje
sie byc uwalniana sposrod trzustki wedlug zjedzeniu weglowodanow. Glukagon, tez produkowany za sprawa trzustke, intensyfikuje proces konwersji
glikogenu w celu glukozy, zachodzacy w watrobie. Glukagon wydaje sie byc obecny jedynie wtedy, wowczas gdy stezenie insuliny bardzo sie obnizy.
Ciala ketonowe (acetooctan, betahydroksymaslan i aceton) sa grupa zwiazkow bedacych posrednimi metabolitami przemian tluszczow i czesciowo
bialek. W celu ich nadmiaru we krwi i moczu dochodzi wobec uposledzeniu energetycznego wykorzystania weglowodanow. Obecnosc postaci
ketonowych w moczu stwierdza sie wobec kwasicy ketonowej, ktora moze stac sie zwiazana sposrod cukrzyca, goraczka, wymiotami, drobnym
spozyciem weglowodanow (glodzenie, zbyt restrykcyjna dieta, anoreksja), biegunka lub ciaza.
Co to sa cialka ketonowe?
Kazdy potrzebuje w celu zycia sily. Glownym do niej zrodlem wydaje sie byc glukoza, aczkolwiek kiedy organizm nie moze do niej wykorzystac, czerpie
energie sposrod innego pochodzenia - tkanki tluszczowej.
By moc wykorzystywac tluszcz jak zrodlo sily, organizm powinien rozbic fita najpierw pod male czasteczki, ktore nazywamy cialami ketonowymi.
Pierwszym objawem podwyzszonego pulapu cial ketonowych jest wzmozone pragnienie a, takze oddawanie moczu, poniewaz organizm probuje wydalic
nadmiar postaci ketonowych, zas konkretnie poszczegolnego z nich - acetonu, w moczu lub w wydychanym atmosferze. Mozesz posiadac mdlosci, byc
odwodniony, skora stanie sie sucha i ukaza sie zaburzenia wzroku. Wysoki poziom cial ketonowych we krwi moze zmierzac kwasicy ketonowej, ktorej
objawami sa byc bole brzucha, utrata przytomnosci, a nawet spiaczka cukrzycowa.
Wowczas gdy masz glukometr CardioChek, potrafisz skorzystac sposrod mozliwosci pomiaru poziomu postaci ketonowych we krwi we wlasnym budynku.
Jest to od razu i wylaczne na swiecie narzedzie pozwalajace pod pomiar pulapu stezenia glukozy, poziomu postaci ketonowych a, takze innych frakcji
krwi.
Jak glukometr wskaze wysokie zgeszczenie poziomu glukozy we krwi, mozna na wlasna reke sprawdzic, lub poziom postaci ketonowych wydaje sie byc
odpowiedni lub konieczna wydaje sie byc konsultacja lekarska. Pozwala to na wlasciwie wczesna reakcje wtedy, wowczas gdy wynik przekracza
dozwolone wytyczne i tworzy zagrozenie zdrowia i istnienia.
69. Biosynteza trigliceroli
Triglicerydy. – charakterystyczny rodzaj szerszej grupy zwiazkow – lipidow, bedacy chemicznie estrem, w ktorym trzy czasteczki kwasow
tluszczowych sa powiazane z gliceryna.
Tluszcze w organizmie beda magazynowane w tkance tluszczowej, ktora posiada funkcje magazynu energii, jak rowniez cieplnej izolacji oraz
mechanicznej oslony.
Tluszcze dziela sie na:
•nienasycone, w ktorych wspolwystepuja reszty kwasow tluszczowych majacych w lancuchu weglowodorowym wiazania podwojne. Tluszcze te
wspolwystepuja w duzych ilosciach w roslinach a, takze sa przewaznie w normalnej temperaturze ciekle.
•nasycone, w ktorych odrzucic wystepuja pozostalosci kwasow tluszczowych posiadajacych w lancuchu weglowodorowym wiazania dwojakie.
Tluszcze ow sa produkowane przede wszystkim za sprawa zwierzeta.
Tluszcze roslinne beda zwiazkami nienasyconymi, a wiec estrami gliceryny a, takze nienasyconych kwasow karboksylowych, miedzy innymi kwasu
oleinowego. Sa to metrow. in.: oliwa, olej rzepakowy, slonecznikowy, arachidowy, lniany, maslo kakaowe a mianowicie zazwyczaj ciekle tluszcze sposrod
nasion, slodkich, kielkow. Na wydobyciu sposrod roslin beda oczyszczane, utwardzane lub odwadniane, a w nastepnej kolejnosci uzywane w przemysle
spozywczym, mydlarskim, wlokniarskim i w lecznictwie.
Tluszcze w nieduzych ilosciach beda niezbednym elementem pokarmowym ludzi. Sa one glownym zrodlem gliceryny a, takze kwasow tluszczowych, z
ktorych sa syntezowane w organizmie wlasne tluszcze i rozne lipidy. Spozywanie nadmiaru tluszczow – zwlaszcza nasyconych – sprzyja aczkolwiek
chorobom ukladu krazenia a, takze powoduje nadwage. W rozwinietych krajach uprzemyslowionych wiekszosc ludzi spozywa kilkakrotny nadmiar
tluszczow, a czesc ludzi co wiecej kilkunastokrotny.
Tluszcze zwane tluszczami jadalnymi maja szerokie uzycie kulinarne. W kuchni wspolwystepuja one w formie wysoko skoncentrowanych towarow, takich
jak maslo, smalec, olej i oliwa. Sluza one do smarowania chleba jak rowniez pieczenia a, takze smazenia potraw.
Wartosc energetyczna tluszczu: jednej g = 9 kcal.
70. Biosynteza fosfolipidow
Cholina, chemicznie wodorotlenek 2-hydroksyetylotrimetyloamoniowy:
•[HOCH2