1.Vodr

1

DOPORUCENÁ LITERATURA

• 1.Vodrážka, Z. Biochemie. Academia ,Praha 1999
• 2.Šípal, Z., Anzenbacher, P., Pec, P., Pospíšil,
  J., Ružicka, I. Biochemie. SPN, Praha 1992
• 3.Murray, R. K., Granner, D. K., Mayes, P.A.,
  Rodwell, V. W. Harperova biochemie.
  Nakladatelství a vydavatelství HH ,1998.
• 4.Voet, D., Voetová, J. G. Biochemie. Victoria
  publishing, Praha, 1990.
• 5.Karlson, P. Základy biochemie. Academia, Praha
  1981.
• 6.Zubay, G. L., Parson W. W., Vance D. A.
  Principles of biochemistry . Wm. C. Brown
  Communications, Inc., 1995
• 7.Zubay, G. Biochemistry. Wm. C. Brown
  Publishers, 1998.
• 8.Apps, D.K., Cohen, B. B., Steel, C.M.
  Biochemistry. Bailliére Tindall, 1992
• 9.Ferencík, M., Škárka, B. Biochémia. Slovak
  academic press s.r.o., Bratislava 2000
• 10.Boyer, R. Concepts in Biochemistry.
  Brooks/Cole Thomson learning,Inc., 2002.
• 11.Berg, J.,M., Tymoczko, J., L., Stryer, L.
  Biochemistry. W. H. Freeman company, New York,
  2002.

2
Biochemicky významné karboxylové kyseliny
3
Biochemicky významné cyklické systémy
4
Obecné vzorce biochemicky významných organických
sloucenin a jejich funkcní skupiny
5
Typy biochemicky významných reakcí organických
sloucenin
6
Nejcastejší mechanizmy biochemických reakcí

• Nukleofilní substituce

Hydrolytické reakce
7

• Eliminace

8

• Adice

9

• Izomerace
• Oxidacne-redukcní (redoxní) reakce

10
Klasifikace biochemicky významných organických
sloucenin na základe charakteru jejich uhlíkatých
retezcu
11
DEFINICE , CHARAKTERISTIKA A VÝZNAM BIOCHEMIE

• Definice
• formální- veda zabývající se chemickými základy
  života
• funkcní- veda o chemických složkách živých bunek
  a o reakcích a procesech, kterými procházejí

• Vývoj (rozdelení) biochemie
• statická
• dynamická
• funkcní
• organizacní

12
CHEMICKÉ SLOŽENÍ ŽIVÝCH ORGANISMU

• chemické látky vyskytující se v živých
  organismech

• anorganické
• prvky- biogenní prvky
• slouceniny- voda, plyny
• organické tvorí až 95 suché hmoty

• nízkomolekulární
• makromolekulární
• biomakromolekuly

- polysacharidy - proteiny - nukleové kyseliny
13
Strukturní hierarchie v molekulární organizaci
bunek
14
BIOGENNÍ PRVKY prvky, ze kterých jsou složeny
látky organismu biogenní prvky
?živé organismy jsou složeny se stejných prvku,
které se vyskytují v zemské kure (i v celém
vesmíru) kvalitativní shoda s neživou prírodou
15
v kvantitativním zastoupení jednotlivých prvku
jsou však velké rozdíly
vesmír- modré sloupce, zemská kura-ružové
sloupce, lidské telo-fialové sloupce
16
KLASIFIKACE BIOGENNÍCH PRVKU
1) podle chemických vlastností a) kovy b)
nekovy 2) podle množství a) primární
makroelementy makrobiogenní prvky b)
sekundární mikroelementy mikrobiogenní
prvky c) stopové 3) podle významu a)
esenciální nepostradatelné- pri jejich
nedostatku nastává porucha normálních
fyziologických funkcí, v extrémním prípade až
neschopnost existence b) neesenciální
postradatelné
17
4) Podle výskytu

• a) invariabilní nemenné- nalézáme je u všech
  organismu
• -primární 99 C,H,N,O,P,S
• -sekundární 0,05-1 Ca,Fe,K,Mg,Na,Cl
• b) variabilní promenlivé- nachází se jen
  v nekterých organismech
• -primární- méne než 0,1 Zn, Mn,Cu,Mo,I,Co
• -sekundární- méne než 0,001 B, F, Br, As, Si,
  Li, Al, Ti, V, Ni
• biogenní prvky se v organismu vyskytují bud
• a) volné-ionty
• b)vázané
• zastupování prvku (K ? Na, Rb- v rostlinách,
  Ca2?Sr2 u živocichu )
• toxicita (P?As)
• radioaktivní izotop (I?I131, Sr?Sr90)

18
VODA
- je základním prostredím, v nemž veškeré dení
v bunce probíhá

• ?je výborným rozpouštedlem polárních a iontových
  sloucenin
• ? aktivne se úcastní hydrolytických, hydratacních
  a acidobazických reakcí v rámci metabolismu
• ? interaguje s biomakromolekulami a biomembránami
  a urcuje jejich tvar

19
Schopnost tvorby vodíkových vazeb
Schopnost autoionizace
Vyvolání hydrofobního efektu
20
Chování amfipatických molekul ve vodných roztocích
21
NEKOVALENTNÍ VAZBY (INTERAKCE) NEVAZEBNÉ
INTERAKCE A JEJICH VÝZNAM V ŽIVÉ PRÍRODE
slouží k rozpoznání molekulových partneru
rozpoznání je procec specifického spojení dvou
biomakromolekul, popr. biomakromolekuly s malou
molekulou, který spocívá v nekovalentních
interakcích
22
Úloha nekovalentních interakcí pri spojování
stavebních podjednotek pri výstavbe bunecných
struktur

• - zarucují specifický prubeh deju v živé prírode
• - urcují tvar vetšiny biomolekul
  (biomakromolekul)
• - realizují zaclenení biomolekul do
  organizovaných biologických struktur

23
Vodíkové vazby (mustky)
Hydrofobní interakce
24
Iontové vazby
?-? interakce patrové (stacking) interakce

• - vznikají splýváním delokalizovaných ?-elektronu
  sousedních aromatických kruhu
• - predstavují hlavní zpusob fixace dihelikálních
  struktur molekul nukleových kyselin

25

Disperzní síly (interakce)