Otázka: Chemické složení organismů
Předmět: Biologie/Chemie
Přidal(a): tylec
1. Látkové složení
Organické látky (Sacharidy,Lipidy,Proteiny,Nukleonové kyseliny,Enzymy,Vitamíny)
Anorganické látky (soli,plyny,voda)
Organické látky
Sacharidy
- Sloučeniny kyslíku,uhlíku,vodíku
- Vznikají při fotosyntéze v zelených rostlinách
- Význam-zdroj energie,stavební a zásobní látky
MONOSACHARIDY(jednoduché cukry)
-skládají se z 1 molekuly cukru
- fruktosa(ovocný cukr)
- glukosa(hroznový cukr)
- galaktosa(součást mléčného cukru)
- riboza(součást nukleonových kys.-RNA)
- deoxyriboza(součást nukleonových kys.-DNA)
DISACHARIDY
- 2 molekuly monosacharidů
- spojeny glykosidovou vazbou
- maltosa=sladový cukr(2x glukosa)
- laktosa=mléčný cukr(glukosa+galaktosa)
- sacharosa=řepný cukr(glukosa.+fruktosa)
POLYSACHARIDY
-Mnoho molekul monosacharidů
-Mají různé vlastnosti a v organismu plní různé funkce
Zásobní polysacharidy
Nerozpouštějí se v roztoku,jen bobtnají
- Škrob-u rostlin
- Glykogen-u živočichů
Stavební poloyscharidy
-Jsou plně nerozpustné ve vodě
- Celulosa-u rostlin v buněčné stěně,v přírodě nejrozšířenější)
- Chitin-ve spojení s proteiny je základem kutikuly hmyzu,ve spojení uhličitanem vápenatým součást schránek,krunýřů
- Mannan-v buněčné stěně kvasinek
Se speciálními fcemi
- Glykosaminoglykany
– v hlenovitých sekretech trávicí a dýchací soustavy
- Proteoglykany
-tvoří vnější povrch buněk
Lipidy
-hydrofobní látky(=neslučitelné s vodou)
-estery vyšších karboxylových kyselin(stearová,palmitová,olejová) a alkoholu (glycerol)
a)nasycené –stearová,palmitová(tuhá konzistence tuků)
b)nenasycené –olejová (oleje)
Význam:
- zdroj energie
- ochranná fce
- stavební l.
- termoregulace
- zásobní látky
Lipidy:
A)jednoduché (tuky,vosky)
B)složené (fosfolipidy,glykolipidy)
A)
Tuky
- Důležité pro pohybující se organismus,výhodný zdroj energie
- Zásobní l.(podkožní tuk u živočichů,oleje u rostlin))
Vosky
- Regulace odpařování vody
- Ochranná fce (rostlina voskovka)
- Termoregulace(lanolin(ovčí vlna)včelí vosk)
B)
Fosfolipidy
-navíc v molekule kyselina fosforečná+dusíkaté l
– jsou důležitou součástí biomembrán
Glykolipidy
- obsahují jiný typ alkoholu (sfingosin)
- obsahují cukernou složku
- součást biomembrán
- v nervových pochvách
- v mozku
Izoprenoidní lipidy
-od lipidů se liší ,mají jednu společnou vlastnost-rozpustnost v organických rozpouštědlech
-Steroidy
– Steroly-cholesterol
-Žlučové kyseliny(cholová)
-Steroidní hormony (testosteron,,progesteron)
-Terpeny(=Karotenoidy)-rostlinná barviva
(karoteny,xantofyly,vitamin A,kaučuk,mentol,kafr)
Bílkoviny=Proteiny
- makromolekulární látky
- zákl.stav. jednotka bílkovin:aminokyseliny
- spojeny peptidovou vazbou
- počet a pořadí aminokyselin v bílkovin. řetězci ovlivňuje vlastnosti bílkovin
- počet,druh pořadí jsou pro každou b. charakteristické
- pořadí aminokyselin určuje prim. strukturu bílkovin
- Aminokyseliny-COOH-karboxilová
- NH2 -aminová
- Obecný vzorec aminokys. R-CH-COOH
NH2
- Podílejí se na stavbě a obnově bioplazmy
- Na obranných pochodech v organismu (imunoglobuliny)
- Specializované bílkoviny. mají schopnost na sebe vázat urč. látky a rozvádět je po těle (Hemoglobin,-kyslík,Transferin-železo)
- V těle také jako hormony –mají regulační význam(řídí růst a vývoj organismu)
- Jako biokatalyzátory-řídí průběh biochem..reakcí)
- Některé produkovány mimo buňky-součást ochranných oporných struktur-(Kolagen,Sklerotik-součást kutikuly hmyzu)
Dělení dle tvaru:
1.Globulární(do klubíčka)
2.Fibrilární(vlákno)
Dělení dle rozpustnosti:
1.Rozpustné(koloidní roztoky
2.Nerozpustné(součást pojivových struktur)
Dělení dle stavby:
1. Jednoduché
–tvořeny jen aminokys.
Např.:Histony (v jádře),albuminy,globuliny,protaminy
2.Složené
-aminokys.+nebílkovinná složka
Nukleoproteiny
-v jádře(např. nukleohistonový komplex-DNA+histony),v cytoplazmě
Chromoproteiny
-obsahují barevnou složku
-vážou na sebe např.kyslík,železo
-Hemoglobin,Hemokyanin,Myoglobin
Glykoproteiny
-obsahují cukernou složku
-součást membrán
-některé enzymy,hormony
Lipoproteiny
-obsahují tukovou složku
-součást membrán
– v krvi jako plazmatické bílkoviny
Nukleonové kyseliny
-makromolekulární látky složené z nukleotidů:RNA a DNA
-význam- nositelé genetické informace,umožňují syntézu bílkovin
-v organismu je jich asi 1% z celkového množství organických látek
-spojeny vodíkovými můstky-vznikají mezi párovými dusíkatými bázemi
A-T
C-G
T-A
G-C
Deoxyribonukleová kyselina DNA(DNK)-tvořena 2 vlákny(pravotočivá dvoušroubovice)
Dusíkaté báze-Adenin,thymin,cytosin,guanin.+ deoxyribóza(=cukerná složka)+H3PO4
- v jádře buněk,mitochondriích,v některých plastidech
- hlavní nositelky genetických informací
- řídí syntézu bílkovin
- důležité při reprodukci živočišných virů
REPLIKACE DNA
Při replikaci vznikají z 1 molekuly DNA 2 strukturně shodné molekuly dceřiné
- Dochází k rozvinutí a uvolnění jednotlivých řetězů dvoušroubovice DNA (zanikají vodíkové vazby mezi bázemi nukleotidových párů)
- Polynukleotidové řetězce slouží jako vzory(matrice),ke kterým se na základě komplementarity přiřazují volné nukleotidy (např. k nukleotidu ,který obsahuje adenin se přiřazuje nukleotid s thyminem apod.)
- Jednotlivé nukleotidy se mezi sebou spojují vazbami a vytvoří nový polynukleotidový řetězec,jehož pořadí nukleotidů je komplementárně určeno pořadí nukleotidů v matricovém řetězci
Z původní molekuly DNA vznikají dvě dvouřetězcové dceřiné molekuly ve které jeden řetězec pochází z původní mateřské molekuly DNA a druhý je nově vytvořený.
Ribonukleová kyselina RNA (RNK)-jednovláknová
Adenin,cytosin,guanin,uracil+ ribóza(=cukerná složka)+H3PO4
- v jádře,v ribozomech,cytoplazmě
- důležité pro tvorbu bílkovin
- důležité pro pochody v organismu(růst,vývoj)
- důl. pro reprodukci rostlinných virů
druhy RNA:
mRNA-informační-informace o pořadí aminokyselin
tRNA-transferová-přenos aminokyselin
rRNA-ribozomální-tvoří stavební složku ribozomálních podjednotek
Enzymy=biokatalyzátory
– látky bilkoviného charakteru
- řídí průběh všech biochemických reakcí
- zpomalují či zrychlují průběh reakce
- zajišťují průběh reakce
- usměrňují průběh biochem. reakce
Složení:1.Bílkoviná složka =APOENZYM
-zajišťuje vazbu enzymu na substrát
2. nebílkoviná složka =KOENZIM(např. vitamín,iont kovu)
– odpovídá za průběh reakce
Vitamíny
- -nezbytné pro živočišné organismy (-nemohou si je sami vyrobit)
- -vznikají v rostlinách
- Hypovitaminóza= nedostatek vitamínů v těle(méně než optim. množství)
- Avitaminóza= úplný nedostatek vitamínu v těle
- Hypervitaminóza= nadbytek
Dělení:Rozpustné v tucích-A,D,E,K
Rozpustné ve vodě-B,C,H…
A-Retinol
- provitamín-betakaroten
- součást rhodopsinu(oční purpur)
- zajišťuje dobré vidění,ovlivňuje tvorbu epitelu,vaziva ,sliznic,působí na růst kostí,má protizánětlivé účinky)
- nedostatek:šeroslepost,rohovatění sliznic,poruchy růstu
- nadbytek-poruchy trávicí soustavy
- zdroj: ovoce,zelenina,játra,rybí tuk,mléčný tuk
D-Kalciferol
- provitamíny-ergosterol,7-dehydrocholesterol
- tvorba vitamínu D v kůži za účasti UV záření
- další zpracování v ledvinách,ukládání v játrech
- Význam:metabolismus CA a P,mineralizace kostí
- Nedostatek:u dětí-křivice=měknutí a deformace kostí,u starších odvápnění kostí osteoporóza,Větší kazivost zubů
- Nadbytek:nadbytečné ukládání Ca do tkání
- zdroj: mléko,ryby,droždí,játra
E-Tokoferol
Význam: -podporuje činnost pohlavních žláz,pro správný průběh těhotenství,prevence křečových žil,prevence nádorových onemocnění,antioxidační účinky
Nedostatek: -poruchy plodnosti ,poškození jaterních buněk.,rozpad ČK,poruchy svalového metabolismu
Nadbytek:nevolnost,zvracení, bolesti svalů
Zdroj: obilné klíčky,vejce,mléko,maso
K-Fylochinon
Význam:důležitý pro tvorbu krevní srážlivosti(podílí se na syntéze krevních srážecích faktorů
Nedostatek:svévolné krvácení,zpomalení srážení krve- nedostatečná tvorba protrombinu
Nadbytek-rozpad ČK,poškození jater
Zdroj: zelenina,tvoří ho střevní bakterie
B1-Thiamin
Význam:metabolismus cukrů,chrání nervovou tkán a srdce(myokard)
Nedostatek:únava,bolest hlavy,záněty periferních nervů,otoky,svalová atrofie,selhávání srdce,při avitaminóze BERI BERI
Zdroj: droždí,obilné klíčky,mléko
B2-Riboflavin
Význam:důl.součást dýchacích enzymů
Nedostatek:křeče,záněty sliznic,oční choroby(poškození sítnice a rohovky)
Zdroj:droždí,mléko,játra,vejce
B3-Niacin(kyselina nikotinová,vit PP)
Význam:součást koenzymů,pro metabolismus
Nedostatek:nechutenství,deprese,záněty sliznic,průjmová onemocnění
Zdroj: droždí,mléko,obilí,játra,zelenina,ryby,maso
B5-kyselina pantotenová
Význam:součást koenzymu vit A,pro metabolismus,ovlivňuje tvorbu krve
Nedostatek:poruchy CNS,křeče svalů
Zdroj:droždí obilí,mléko,játra
B6-Pyridoxin
Význam:metabolismus aminokyselin
Nedostatek:křeče,kožní záněty,deprese,chudokrevnost
Zdroj:obilí,mléko,droždí
B12
Význam: důležitý prokrvetvorbu ,pro tvorbu NK,podporuje chuť k jídlu,podporuje činnost CNS
Nedostatek.nervové poruchy,záněty sliznic,poruchy krvetvorby(anémie)
Zdroj:játra,střevní bakterie,ledviny
M-kyselina listová,vit.B10
Význam:Syntéza NK,tvorba aminokyselin,tvorba protilátek v těle,podporuje růst
Nedostatek:poruchy růstu,nervové poruchy
Zdroj: droždí játra,obilí, zelenina
H-Biotin
-obsahují ho všechny živočišné buňky
-podporuje růst a dělení buněk
-součást enzymů
Nedostatek:kožní záněty,deprese
Zdroj: střevní bakterie.,mléko, maso,droždí,obilí
C-Kys.askorbová
Význam:podporuje obranyschopnost organismu,antioxidační účinky,působí na tvorbu opěrných tkání,brání vzniku nitrosaminů(karcinogeních látek vznikajících z dusičnanů)
Nedostatek-únava,náchylnost k nemocem,avitaminóza-krvácení z dásní,vypadávání zubů,kurděje
Zdroj:šípek,černý bez,citrusy,papriky,zelí
Hormony
- důležité pro růst vývoj org.,rozmnožování,látková přeměna
- vznik v žlázách s vnitřní sekrecí
- vylučovány do krve,rozváděny do patřičných orgánů
- řídící úlohu mezi žlázami s vnitřní sekrecí má hypofýza(podvěsek mozkový)
- činnost žláz s vnitřní sekrecí kontroluje nervová soustava
Např.:
štítná žláza.,příštítná tělíska,šišinka(epifýza),brzlík(thymus),nadledvinky,slinivka břišní,pohlavní žlázy
Anorganické látky
Voda
- 75% v organismu
- důležité rozpouštědlo
- vhodné prostředí pro průběh chemických reakcí
- sama je významná reakční složka
- podílí se na termoregulaci(schopnost hromadit hodně energie,dle potřeby ji uvolňuje)
- zůstává kapalná v širokém rozsahu teplot
- zdroj protonů a neutronů
Soli
1)ve formě iontů-kationty Na +,K+Ca2+,Mg2+,aniony-Cl¨
2)ve formě sloučenin-součást opěrných a ochranných struktur(křemičitany,uhličitany)
- -důležité pro transportní pochody
- význam při osmotických pochodech
- reakce s některými makromolekulárními látkami-ovlivňují jejich funkci
Plyny-Co2,O2,N2
2.prvkové složení organismu
-Prvky vyskytující se v bioplazmě´= biogenní prvky
rozdělení dle % zastoupení:
Makrobiogenní 0,1-50% sušiny
C,O,H,N P,S,Ca,Mg,Na,K,Cl,Fe
Mikrobiogenní 0,01-0,001% sušiny
Zn,,Mn,Cu,Mo,I,Co
Ultramikrobiogenní=Stopové prvky-méně než 0,001%sušiny
F,B,Br,Se,As,Si,Al,Li,TI,V,Ni,Au
Makrobiogenní prvky jsou základní stavební částice látek,z nichž jsou budována těla organismů.Mikrobiogenní a stopové prvky podminují fci. katalyzátorů .Pro zdraví život organismu jsou důležité všechny biogenní prvky .
SUŠINA=zbytek těla organismu po odstranění vody,obsahuje organické a anorganické látky
POPELOVINA=zbytek těla po spálení-obsahuje jen anorganické látky
Další podobné materiály na webu:
