150 likes | 325 Vues
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám. Registrační číslo projektu: III/2VY_32_inovace_181. Úvod do studia biochemie. Obr. 1. Čím se zabývá biochemie?. Vědní obor na rozhraní biologie a chemie Studuje chemickou strukturu a přeměny látek tvořících živé organismy
E N D
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: III/2VY_32_inovace_181
Úvod do studia biochemie Obr. 1
Čím se zabývá biochemie? • Vědní obor na rozhraní biologie a chemie • Studuje chemickou strukturu a přeměny látek tvořících živé organismy • Biochemie popisná (statická) - zkoumá složení organismů, zabývá se strukturou a vlastnostmi látek, které tyto živé organismy tvoří • Biochemie dynamická – studuje látkové a energetické změny uvnitř živých soustav
Význam biochemie • Lékařství (klinická biochemie, patobiochemie) • Farmacie (xenobiochemie) • Zemědělství • Průmysl • Ochrana životního prostředí • Výživa • Vznik dalších vědních disciplín – molekulární biologie, molekulární genetika, biotechnologie, bioorganická chemie Obr. 2
Obecné vlastnosti živých soustav • Aktivní vztah živých organismů s okolním prostředím • Výměna látek a energie • Schopnost komunikace organismu s životním prostředím • Schopnost adaptace • Stálost vnitřního prostředí (homeostáza) • Organismus je schopen pomocí regulačních mechanismů udržet teplotu, pH, osm. tlak, koncentraci určitých složek) • Schopnost reprodukce • Časové omezená existence • Jednotný chemický základ
Látkové složení živé hmoty • Neexistuje žádný specifický prvek živé hmoty, který by nebyl obsažen v neživé přírodě! • Rozdílné je kvantitativní zastoupení prvků
Biogenní prvky • Všechny prvky nezbytné a nepostradatelné pro život • Makrobiogenní • Prvky zastoupeny nad 1 % (C, H ,N ,O, P, Ca) • Oligobiogenní • 1 % - 0,005 % (S, K, Na, Cl, Mg, Fe) • Mikrobiogenní - stopové • Méně než 0,005 % (např. Cu, Zn , Mn, Co, I)
Makrobiogenní prvky • Uhlík – hl. stavební prvek živé hmoty • Vodík – základní prvek všech organických látek, voda • Dusík –aminokyseliny, bílkoviny, nukleové kyseliny • Kyslík – voda, organické sloučeniny • Fosfor – nukleové kyseliny, ATP • Vápník – důležitý stavební prvek některých tkání, v iontové formě mediátor
Stopové prvky • Zastoupeny v malém množství, mnohdy však nezbytné pro fungování organismu – součásti hormonů, enzymů (např. Co – součást vitamínu B12) • Patří sem i prvky, jejíž přítomnost je v organismu nežádoucí (např. Hg, Pb, Cd)
Chemické složení živé hmoty • Biogenní prvky se vyskytují téměř výhradně ve sloučeninách • Anorganické • Voda • Oxid uhličitý • Amoniak • Organické • Tvoří 95% sušiny • Většinou se jedná o makromolekulární látky – biopolymery • Sacharidy, lipidy, bílkoviny, nukleové kyseliny ad.
Význam vody pro živé organismy • Neoddělitelná součást všech živých organismů • Tvoří největší část hmoty organismu (u člověka 60%) • Rozpouštědlo iontových a polárních látek • Prostředí, v němž probíhají veškeré životní pochody • Účastní se mnoha biochemických reakcí • Podílí se na tepelné regulaci
Přírodní látky • Organické sloučeniny, které vznikají chemickými reakcemi v živých organismech • Dělení: • Živiny (sacharidy, lipidy, bílkoviny) • Biokatalyzátory (enzymy, vitamíny, hormony) • Ostatní (nukleové kyseliny, izoprenoidy, alkaloidy)
Použité zdroje • Středoškolské učebnice chemie: • MAREČEK, Aleš a Jaroslav HONZA. Chemie pro čtyřletá gymnázia: 3. díl. 1. vyd. Olomouc: Nakladatelství Olomouc s. r. o., 2005. ISBN 80-7182-057-1. • RŮŽIČKOVÁ, Květoslava a Bohumír KOTLÍK. Chemie II. v kostce. 3. vyd. Havlíčkův Brod: Fragment, 2004. ISBN 80-7200-761-0. • Obrázky: • Obrázek 1: Mmaetani. Commons.wikimedia.org :ATP-ADP Translocase Top View.png [online].2011-05-12 [cit. 2012-09-26]. Dostupný pod licencí CreativeCommons – Uveďte autora 3.0 Unported na WWW:<http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AATP-ADP_Translocase_Top_View.png>. • Obrázek 2: Thcnamm. Commons.wikimedia.org : Biokeemialaborilaud.JPG [online].2012-10-02 [cit. 2012-10-16]. Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported l na WWW:<http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ABiokeemia_labori_laud.JPG>.