Biologie I Chemické základy života

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Biologie I Chemické základy života"

Transkript

1 Biologie I Chemické základy života

2 ZASTOUPENÍ PRVKŮ V PŘÍRODĚ Johnson R.: Biology, 5 th edition 1999; The McGraw-Hill Comp., Inc. významně zastoupeny v živé hmotě

3 BIOGENNÍ PRVKY dělení podle zastoupení INVARIABILNÍ makrobiogenní (> 1%) oligobiogenní (0,05 1 %) mikrobiogenní a stopové (< 0,05 %) VARIABILNÍ např. Si - rozsivky, přeslička Au - kukuřice Ag - houby

4 Prvek Atomové číslo Podíl v zemské kůře [%] Podíl v živé buňce [%] Biologický význam Kyslík 8 46,6 65 Součást vody, organických molekul a aniontů, vzdušný O 2 pro buněčnou respiraci Uhlík 12 0,03 18,5 Součást všech organických látek Vodík 1 0,14 9,5 Součást vody a organických látek, v buňce jako nositel elektronu při oxidačněredukčních reakcích Dusík 7 stopy 3,3 Součást všech aminokyselin a nukleotidů Vápník 20 3,6 1,5 Součást koster a zubů, ovlivňuje asociace a disociace proteinů, svalové kontrakce Fosfor 15 0,07 1,0 Součást nukleových kyselin a nukleotidů, fosfát je důležitý při přenosu energie Draslík 19 2,6 0,4 Hlavní positivní náboj uvnitř buňky Síra 16 0,03 0,3 Součást proteinů a modifikovaných sacharidů Sodík 11 2,8 0,2 Hlavní positivní náboj vně buňky Chlór 17 0,01 0,2 Hlavní negativní náboj vně buňky Hořčík 12 2,1 0,1 Součást proteinů účastnících se přenosu energie a informace v buňce Železo 26 5,0 0,05 Součást proteinů, účastní se přenosu O 2 v krvi a některých oxidačně-redukčních reakcí Fluór 9 0,07 0,01 Mangan 25 0,1 0,005 Komponenta řady enzymů Zinek 30 stopy 0,002 Komponenta řady enzymů Křemík 14 27,7 0,001 Bór 5 stopy 0,0007 Jód 53 stopy 0,0004 Součást thyroidního hormonu Měď 29 0,01 0,0002 Komponenta řady enzymů Hliník 13 6,5 stopy Vanad 23 0,01 stopy Chrom 24 0,01 stopy Kobalt 27 stopy stopy Součást vitaminu B 12 Selen 34 stopy stopy Součást atypické aminokyseliny selenocystein Molybden 42 stopy stopy Komponenta řady enzymů makrobiogenní oligobiogenní mikrobiogenní a stopové >1/3 zemské kůry 1/3 živé hmoty (nekovy)

5 Dnes: BIOGENNÍ PRVKY se vyskytují v živé hmotě ve formě iontů a sloučenin, které plní funkce: Stavební Informační, metabolické a regulační Provozní Zásobní Voda, voda, voda a pár dalších anorganických sloučenin Monosacharidy a polysacharidy Mastné kyseliny, lipidy a další nepolární látky Aminokyseliny, peptidy a proteiny Nukleotidy a nukleové kyseliny vždy se potěšíme strukturou a zhodnotíme fukce

6 Anorganické látky VODA život vznikal ve vodném prostředí voda vytváří kontinuální fázi v buňce, tkáni, pletivu je základním reakčním prostředím v buňce obsah vody odráží metabolickou aktivitu Obsah vody Mozek 80 % Kostra 25 % List % Dřevo % Semena %

7 Anorganické látky VODA je výborným rozpouštědlem hydrofilních látek napomáhá organizovat nepolární molekuly účastní se řady reakcí a některé polární molekuly vytváří ve vodě kyseliny a zásady (plus a minus náboje) napomáhá udržovat stabilní teplotu organizmu

8 pro biologickou funkci vody je zásadní dipolární charakter molekuly vody Dipóly se přitahují a vytváří vodíkové můstky Obrázky z Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o. Agregáty (H 2 O) n, poločas rozpadu H-vazby s

9 voda je výborným rozpouštědlem pro hydrofilní látky ionty polární látky Organické molekuly obsahující -OH, -NH 2, >CO, -CHO, -COOH, -CONH 2, -PO 3 2-, -SO Hydratační obal biomakromolekul koloidní roztoky nikoliv však pro nepolární (hydrofobní) molekuly Obrázky z Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

10 napomáhá organizovat nepolární molekuly nepolární molekuly jsou nuceny agregovat Hydrofobní interakce: síla 1: maximum vodíkových můstků = termodynamická výhoda pro vodu síla 2: van der Waalsovy síly mezi oscilujícími dipóly atomů nepolární molekuly

11 některé polární molekuly se ve vodě chovají jako kyseliny a zásady polymery pak mohou interagovat komplementárními náboji na svém povrchu (i) Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

12 voda napomáhá udržovat stabilní teplotu organizmu (i) teplo je pohyb Vodíkové můstky vysoká tepelná kapacita vysoké výparné teplo Adaptováno z Johnson R.: Biology, 5 th edition 1999; The McGraw-Hill Comp., Inc.

13 Anorganické látky ionty volné kationty (K +, Na +, Mg 2+, Ca 2+ ) volné anionty (HPO 4 2-, H 2 PO 4-, HCO 3- ) vázané na biopolymery strukturní funkce (Mg 2+, Zn 2+ ) katalytická funkce (Zn 2+, Cu 2+, Fe 2+, Mn 2+, Co 2+, Mo 2+ ) regulační funkce (Ca 2+ ) nerozpustné látky Součást ochraných a opěrných struktur uhličitan vápenatý exoskelet bezobratlých hydratovaný oxid křemičitý schránky rozsivek fosforečnan vápenatý kostra obratlovců

14 Organické látky v buňce asi různých malých organických molekul většina složitějších je zbudována nebo odvozena od asi 40 jednoduchých molekul Podíl na celkové hmotě buňky [%] Počet typů molekul v dané kategorii Voda 70 1 Anorganické ionty 1 20 Monosacharidy+prekursory Mastné kyseliny, lipidy+prekursory 1 50 Aminokyseliny+ prekursory 0, monosacharidů - 6 mastných kyselin - glycerol - cholin - 20 a-aminokyselin - 2 purinové báze - 3 pyrimidinové - nikotinamid - kyselina octová Nukleotidy+ prekursory 0,4 100 Ostatní malé molekuly 0,2 ~ 300 Makromolekuly 26 ~ 3000

15 Organické látky Makromolekuly = polysacharidy, proteiny, nukleové kyseliny jsou zbudovány z monomerních jednotek - homopolymery - heteropolymery Lipidy biologické membrány, inkluze Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

16 organizace = spotřeba energie Makromolekuly (biopolymery) Komponenta Podíl v E. coli [%] Podíl v savčí buňce [%] Voda Anorg. ionty 1 1 Metabolity 3 3 Proteiny RNA 6 1,1 DNA 1 0,25 Fosfolipidy 2 3 Další lipidy - 2 Polysacharidy 2 2 Objem buňky cm cm 3 Poměrný objem

17 Monosacharidy vznikají fotosyntézou z CO 2 a H 2 O (CH2O) n n = 3 - triosy 4 - tetrosy 5 - pentosy 6 - hexosy 7 - heptosy chemicky polyhydroxyaldehydy aldosy (-osa) polyhydroxyketony ketosy (-ulosa)

18 strukturní izomery diastereoizomery Monosacharidy strukturní (konstituční) izomery a diastereoizomery Pearson Education, Inc, publishing as Benjamin Cummings C 3 H 6 O 3 C 5 H 10 O 5 C 6 H 12 O 6

19 Monosacharidy stereoizomery - enantiomery 1 CHO C 2 3 CH 2 OH glyceraldehyd CH 2 OH H OH OH CHO C H (i) v přírodě převládá D- (+) CHO CH 2 OH Fischerova projekce CHO CH 2 OH L- (-) CHO CHO CH 2 OH O O CH 2 OH CH 2 OH CH 2 OH CH 2 OH CH 2 OH D-glukosa L-glukosa D-fruktosa L-fruktosa

20 Ve vodném prostředí vytváří monosacharidy cyklické molekuly (hemiacetalová vazba) Haworthova projekce

21 Monosacharidy konformační izomery - anomery a vzniká tak další asymetrický uhlík 2 možné konformace vzniklé OH skupiny: alfa nebo beta

22 Monosacharidy deriváty Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o. dále např. esterifikace OH skupiny: fosfátem (cukr-o-po 3 2- ) a sulfátem (cukr-o-so 3 2- )

23 Oligosacharidy 2 10 monosacharidových jednotek Polysacharidy glu-glu > 10 monosacharidových jednotek maltosa a1 4 O 6 CH 2 isomaltosa a1 6 Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o. kondenzační reakce glykosidová vazba celobiosa b1 4

24 Biologické funkce sacharidů sacharidy jsou pro řadu organizmů hlavním zdrojem energie a uhlíku pro syntézu buněčných složek (i) monosacharidy oligosacharidy polysacharidy hydrolýza glukosa glukosa-fosfát fruktosa-fosfát energie prekurzory

25 Biologické funkce sacharidů některé polysacharidy jsou rezervní formy energie a uhlíku...glu-glu... levotočivý helix a1 4 a1 6 škrob 20% 80% amylosa amylopektin rostlinné buňky - škrob živočišné buňky - glykogen - inulin cca 30 fruktosových jednotek vazba 2 b1 glykogen a1 4 a1 6 Adaptováno z Johnson R.: Biology, 5 th edition 1999; The McGraw-Hill Comp., Inc.

26 Biologické funkce sacharidů specifické polysacharidy jsou strukturní složky buněk, tkání a pletiv -hydroxyly často modifikovány nebo nahrazeny fčními skupinami (uronové kyseliny, glukosamin, N-acetylglukosamin, sulfonylace) celulosa (b1 4 poly-d-glukosa, glu jednotek) pektiny (a1 4 poly-d-galaktouronová k., methylovaná část karboxylů) hemicelulosy (pentosy: D-xylosa, L-arabinosa hexosy: D-manosa, D-galaktosa uronové kyseliny) buněčná stěna rostlin:

27 Celulosa v buněčné stěně rostlin

28 Biologické funkce sacharidů specifické polysacharidy jsou strukturní složky buněk, tkání a pletiv chitin - exoskeleton bezobratlých, buněčná stěna hub (b1 4 poly-d-n-acetylglukosamin) murein - b. stěna bakterií (sacharidová část = derivát chitinu) glukan s vazbami b1 3 a b1 6 - b. stěna kvasinek glykosaminoglykany - matrice pojivových tkání živočichů (glukosamin a uronové kyseliny, vazby a1 4 a a1 3 acetylované a sulfonylované) } -negativní náboj hydratace, vazba iontů vznik vysoce elastických struktur -volné nebo kovalentně vázané na proteiny (i) heparin (i)

29 Biologické funkce sacharidů některé (poly)sacharidy jsou součástí složených biomolekul: glykolipidy glykoproteiny a proteoglykany nukleotidy

30 Mastné kyseliny v živé přírodě MK se sudým (4 26) počtem uhlíků poměrně nereaktivní hydrofobní řetězec reaktivní karboxyl nasycené MK - k. palmitová (C16) - k. stearová (C18) nenasycené MK - k. olejová (C18) pro savce esenciální (vitamin F) (C9=C10) - k. linolová (C18) (C9=C10, C12=C13) - k. linolenová (C18) (C9=C10, C12=C13, C15=C16) - k. arachidonová (C20) (C5=C6, C8=C9, C11=C12, C14=C15) Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

31 Mastné kyseliny Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o. Lipidy : estery MK a alkoholů nebo jejich derivátů

32 Biologické funkce lipidů MK jsou rezervou a bohatým zdrojem energie i zdrojem uhlíku pro syntézu buněčných složek v organizmu jsou MK deponovány ve formě triacylglycerolů Živočišný tuk: nejčastěji estery s k. palmitovou k. stearovovou k. olejovou Rostlinný tuk: bohaté na nenasycené MK (i) glycerol energie triacylglycerol MK buněčné komponenty hydrolýza acetát

33 Biologické funkce lipidů Lipidy mají ochranou funkci živočišné tuky: - mechanická ochrana orgánů - termoizolační vrstva vosky: tuhé estery MK a monohydroxylových alkoholů hydrofobní vrstva bránící - ztrátám vody - smáčení - napadení mikroorganizmy živočišné alkoholy: C14 18 (srst, peří) rostlinné alkoholy: C26 30 (povrch listů a plodů)

34 Biologické funkce lipidů Lipidy jsou stavebními kameny biologických membrán Polární lipidy - hydrofobní uhlovodíkové řetězce - hydrofilní část: - fosfolipidy (fosfát + cholin, serin ethanolamin) - glykolipidy (D-glukosa, D-galaktosa) amfipatická povaha kontakt s vodou agregace nejhojnější jsou fosfolipidy Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

35 glycerol sfingosin fosfolipidy (kefaliny) glykolipid (i) fosfát MK fosfatidylseriny fosfatidylethanolaminy galaktocerebrosid Adaptováno z Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

36 steroidy Další nepolární látky v buňce další látky extrahovatelné do nepolárních rozpouštědel Cholesterol = prekursor: -žlučové kys. -pohl. Hormony -vitamin D Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o. terpeny (isoprenoidy) odvozeny od isoprenu - feromony -fytohormony -antibiotika -alkaloidy -toxiny -karotenoidy polyisoprenoidy - gutaperča (100 isoprenoidních jednotek) - kaučuk ( isoprenoidních jednotek)

37 Aminokyseliny optické izomery ( známo více než 100) nejvýznamnější 20 a-l-aminokyselin Johnson R.: Biology, 5 th edition 1999; The McGraw-Hill Comp., Inc. Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

38 Chemická různorodost AK je dána postranním řetězcem (i) Nepolární AK

39 Polární AK (i)

40 Aminokyseliny pro určitý organismus některé AK esenciální např. pro člověka: valin, leucin, isoleucin, fenylalanin, tryptofan, threoin, methionin a lysin v buňkách určitá hladina volných AK pool AK endogenní zdroje AK: -rozklad opotřebovaných proteinů -syntéza de novo exogenní zdroje AK: AK a proteiny potravy Volné AK: - především biosyntéza peptidů a proteinů - syntéza dusíkatých látek (např. puriny, pyrimidiny, nikotinamid) - odbourávání jako zdroje energie (při přebytku AK nebo nedostatku jiných zdrojů)

41 Peptidy a proteiny (hetero)polymery složené z AK spojených peptidovou vazbou: Peptidy až 100 AK zbytků řada peptidů vzniká biosyntézou bez proteosyntetického aparátu (D-AK a isopeptidové vazby glutathion, faloidin, peptidy v b. stěně bakterií) Proteiny >100 AK zbytků většina buněčných proteinů se sestává z 200 až 600 AK zbytků.

42 Prostorové uspořádání heteropolymery páteř proteinu (peptidu) AK zbytky (postranní řetězce; R) Peptid ze 100 aminokyselin: možných kombinací R sterické zábrany bránící volné rotaci kolem vazeb v páteři Výsledná 3D struktura KONFORMACE je výsledkem především nekovalentních interakcí mezi atomy v proteinu Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998

43 Tři typy nekovalentních interakcí napomáhající sbalení proteinů do charakteristické konformace (i) iontová vazba vodíkový můstek van der Wallsova síla hydrofobní interakce konformace může být stabilizována vznikem kovalentních disulfidových můstků mezi zbyty cystenu: P-SH + HS-P P-S-S-P Obrázky adaptovány z Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

44 Úrovně popisu struktury proteinů primární sekundární terciální kvarterní a-helix sekvence AK b-struktura konformace 1 proteinového řetězce spojení více proteinových řetězců Adaptováno z Johnson R.: Biology, 5 th edition 1999; The McGraw-Hill Comp., Inc.

45 Denaturace proteinu = změna konformace proteinu vlivem přerušení nekovalentních interakcí fyzikálními vlivy (teplota, ph, která vede ke ztrátě jeho funkčnosti (biologické aktivity) a tato změna může být vratná nebo nevratná.

46 Složené proteiny obsahují neaminokyselinovou složku vázanou na apoprotein i) nekovalentně (ligand) ii) kovalentní vazbou (prosthetická skupina) fosfoproteiny nukleoproteiny lipoproteiny glykoproteiny / proteoglykany chromoproteiny metaloproteiny

47 Tvar proteinů Globulární - protein sbalen do kompaktní struktury tvaru rotačního elipsoidu až koule často charkter micely hydrofobní core (jádro) hydrofilní povrch koloidní roztok Fibrilární - často svazky vzniklé vzájemným obtáčením helixů kolem sebe (superhelix) - často jsou sousední vlákna spojena kovalentní vazbou (disulfidovou P-S-S-P vazbou) nerozpustné, mechanicky odolné Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998

48 2 základní typy fibrilárních proteinů : kolagen např. v pojivech elastin Adaptováno z Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o. Další např. - a-keratiny (např. srst) zákl. jednotka superhelix ze 2 a-helixů - b-keratiny (např. fibroin - hedvábí) interagující b-struktury

49 Transmembránové proteiny - transmebránová část exponuje hydrofobní AK do kontaktu s hydrofobními řetězci membránových lipidů nejčastěji obsahují a-helix(y) b-struktury stočené do soudku (i) Obrázky z Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

50 Hlavní biologické funkce proteinů a peptidů katalýza biochemických reakcí (enzymy, globulární) tvorba a přerušování kovalentních vazeb, oxidace, redukce, izomerace řada enzymů povahy složených bílkovin (ligand/kofaktor se spolupodílí na katalýze) transportní a skladovací funkce (globulární, transmembránové) rozvod malých molekul (O 2 - hemoglobin, myoglobin) specifické membránové přenašeče zásoba aminokyselin (ovoalbumin, kasein, gliadin, zein) skladování navázaných látek (Fe- ferritin) Podpůrná, strukturní a ochranná funkce (fibrilární) gelovitá extracelulární matrix kolageny (kůže, kosti, zuby, šlachy, chrupavky, cévní stěny) elastiny (stěny cév, ligamenta, méně šlachy a kůže) krevní sraženina (fibrin) srst (keratiny) cytoskelet (střední filamenta - proteiny podobné keratinům)

51 Hlavní biologické funkce proteinů a peptidů Pohyb a intracelulární transport (globulární, fibrilární) svalová kontrakce (proteinové komplexy aktinu a myosinu) pohyb buněk (vnitrobuněčné svaly - aktin a myosin/cytoskelet bičíky - tubulin/cytoskelet) pohyb objektů uvnitř buněk (chromosomy organely membránové váčky) tubulin a asociované } proteiny/cytoskelet Regulace (globulární, transmembránové) proteinové a peptidové hormony (insulin, vasopresin) regulátory genové exprese (DNA vazebné proteiny) řízené seskupování proteinových komplexů / epigenetická informace membránové receptory přenos signálu z vnějšího prostředí do buňky Obranná funkce (globulární) imunoglobuliny proteinové a peptidové toxiny

52 Nukleotidy Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

53 Nukleotidy cukerná složka Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

54 Nukleotidy fosfátová skupina Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

55 Nukleotidy báze Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

56 Biologické funkce některých nukleotidů nukleosidtrifosfáty jsou krátkodobými přenašeči energie ATP univerzální přenašeč ATP ADP + P AMP + PP nižší obsah energie než ATP - uvolněná energie pohání endogenní děje Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o. jiné nukleosidtrifosfáty používány ke specializovaným účelům např. GTP (pohání proteosyntézu, polymeraci tubulinu)

57 Biologické funkce některých nukleotidů nukleotidy aktivují molekuly v řadě biosyntéz váží se prostřednictvím fosfátu na hydroxyly sacharidů, glycerolu nebo karboxyly kyselin a vytvářejí reaktivní meziprodukty (i) nukleotidy jsou zdrojem fosfátu pro enzymové fosforylace především ATP specifické nukleotidy slouží jako signální molekuly především camp, také cgmp enzym adenylátcyklasa vytváří camp jako odezvu na extracelulární signál nebo hladinu metabolitů a camp slouží jako druhotný posel camp Adaptováno z Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

58 Biologické funkce některých nukleotidů nukleotidy jsou součástí některých enzymů a účastní se katalýzy ligand kovalentně vázané (i) př. NAD + a NADP + dinukleotid tvořený adenosinem a nikotiamidovým nukleosidem spojené 2 fosfáty diesterovou vazbou kofaktor enzymů katalyzujících oxidačně-redukční reakce Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

59 Biologické funkce některých nukleotidů Nukleové kyseliny deoxyribonukleotidy jsou stavebním kamenem DNA ribonukleotidy RNA nukleotidy jsou spojeny fosfodiesterovou vazbou mezi 5 a 3 hydroxyly (deoxy)ribos hydrofilní kostra cukr-fosfát udržující nukleové kyseliny ve formě koloidních roztoků toto uspořádání určuje polaritu řetězce nukleové kyseliny (5 3 ) Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

60 DNA A, T, G, C v buňkách nejčastěji ve formě pravotočivé dvojšroubovice: dva antiparalelní řetězce jsou spojeny vodíkovými můstky vznikajícími mezi komplementárními bázemi páry purinová-pyrimidinová konstantní vzdálnost cukr-fosfátové kostry (2 nm) 1 závit: párů bazí výška 3,54 nm Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

61 Párování bazí a struktura DNA (i) Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

62 Biologická funkce DNA udržení a přenos genetické informace na potomstvo Genom soubor genetické informace určitého druhu převedení genetické informace do sekvencí RNA a proteinů za pomoci transkripčního a proteosyntetického aparátu strukturní gen oblast kódující protein další geny specializované molekuly RNA určité nepřepisované sekvence nesou informaci pro regulaci vlastního kopírování (počátek replikace) a regulaci přepisu genů (promotor, operátor )

63 RNA A, U, G, C nejčastěji jednořetězcové mohou ale tvořit intramolekulární vodíkové můstky mezi komplementárními úseky (mohou se tvořit i neobvyklé páry G-C) vodíkové můstky trna Adaptováno z Johnson R.: Biology, 5 th edition 1999; The McGraw-Hill Comp., Inc.

64 Biologické funkce RNA Především při expresi genů tj. transkripci / translaci přenos informace o aminokyselinové sekvenci (mrna) přenos aminokyselin a jejich přesné umístnění v primární struktuře nově syntetizovaného proteinu strukturní a katalytické funkce v nukleoproteinech (např. ribosom rrna, v jádře sestřih RNA snrna) regulace (např. tzv. antisense RNA) (i)

65 KOLOBĚH UHLÍKU

66 KOLOBĚH DUSÍKU

67 KOLOBĚH SÍRY

68 KOLOBĚH FOSFORU

69 (i) Porovnání kovalentní vazby a nekovalentních interakcí Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

70 Prostorové uspořádání proteinů sekundární struktury v detailu (i) dva základní modely skládáný polypeptidového řetězce: a-helix b-struktura a-helix (šroubovice; pravotočivá u L-AK) 3,6 AK na 1 závit vodíkové můstky mezi N-H a C=O peptidové vazby Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

71 Prostorové uspořádání proteinů sekundární struktury v detailu (i) b-struktura (skládaný list) vodíkové můstky mezi N-H a C=O sousedních řetězců 2 typy b-struktur: antiparalelní paralelní Obrázky z Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

72 Proteinové domény (i) AK nezávyslá konformace doména 1 doména 2 často doména spojena s určitou funkcí vznik fúzí genů Alberts a kol.: Základy buněčné biologie, 1998; Espero Publishing, s.r.o.

Oligobiogenní prvky bývají běžnou součástí organismů, ale v těle jich již podstatně méně (do 1%) než prvků makrobiogenních.

Oligobiogenní prvky bývají běžnou součástí organismů, ale v těle jich již podstatně méně (do 1%) než prvků makrobiogenních. 1 (3) CHEMICKÉ SLOŢENÍ ORGANISMŮ Prvky Stejné prvky a sloučeniny se opakují ve všech formách života, protože mají shodné principy stavby těla i metabolismu. Např. chemické děje při dýchání jsou stejné

Více

V organismu se bílkoviny nedají nahradit žádnými jinými sloučeninami, jen jako zdroj energie je mohou nahradit sacharidy a lipidy.

V organismu se bílkoviny nedají nahradit žádnými jinými sloučeninami, jen jako zdroj energie je mohou nahradit sacharidy a lipidy. BÍLKOVINY Bílkoviny jsou biomakromolekulární látky, které se skládají z velkého počtu aminokyselinových zbytků. Vytvářejí látkový základ života všech organismů. V tkáních vyšších organismů a člověka je

Více

Chemické základy života

Chemické základy života Biologie I 2. přednáška Chemické základy života Zastoupení prvků v přírodě zastoupení prvků v zemské kůře, výška odpovídá četnosti výskytu modře prvky nacházející se ve významném množství v živých organismech

Více

Základní stavební kameny buňky Kurz 1 Struktura -7

Základní stavební kameny buňky Kurz 1 Struktura -7 Základní stavební kameny buňky Kurz 1 Struktura -7 vladimira.kvasnicova@lf3.cuni.cz Oddělení biochemie - 4. patro pracovna 411 Doporučená literatura kapitoly z biochemie http://neoluxor.cz (10% sleva přes

Více

BÍLKOVINY. V organismu se nedají nahradit jinými sloučeninami, jen jako zdroj energie je mohou nahradit sacharidy a lipidy.

BÍLKOVINY. V organismu se nedají nahradit jinými sloučeninami, jen jako zdroj energie je mohou nahradit sacharidy a lipidy. BÍLKOVINY o makromolekulární látky, z velkého počtu AMK zbytků o základ všech organismů o rostliny je vytvářejí z anorganických sloučenin (dusičnanů) o živočichové je musejí přijímat v potravě, v trávicím

Více

Předmět: KBB/BB1P; KBB/BUBIO

Předmět: KBB/BB1P; KBB/BUBIO Předmět: KBB/BB1P; KBB/BUBIO Chemické složení buňky Cíl přednášky: seznámit posluchače se složením buňky po chemické stránce Klíčová slova: biogenní prvky, chemické vazby a interakce, uhlíkaté sloučeniny,

Více

Přírodní polymery proteiny

Přírodní polymery proteiny Přírodní polymery proteiny Funkční úloha bílkovin 1. Funkce dynamická transport kontrola metabolismu interakce (komunikace, kontrakce) katalýza chemických přeměn 2. Funkce strukturální architektura orgánů

Více

Biologie buňky. systém schopný udržovat se a rozmnožovat

Biologie buňky. systém schopný udržovat se a rozmnožovat Biologie buňky 1665 - Robert Hook (korek, cellulae = buňka) Cytologie - věda zabývající se studiem buňek Buňka ozákladní funkční a stavební jednotka živých organismů onejmenší známý uspořádaný dynamický

Více

Chemické složení buňky

Chemické složení buňky Chemické složení buňky Chemie života: založena především na sloučeninách uhlíku téměř výlučně chemické reakce probíhají v roztoku nesmírně složitá ovládána a řízena obrovskými polymerními molekulami -chemickými

Více

Aminokyseliny, peptidy a bílkoviny

Aminokyseliny, peptidy a bílkoviny Aminokyseliny, peptidy a bílkoviny Dělení aminokyselin Z hlediska obsahu v živé hmotě Z hlediska významu ve výživě Z chemického hlediska Z hlediska rozpustnosti Dělení aminokyselin Z hlediska obsahu v

Více

PROTEINY. Biochemický ústav LF MU (H.P.)

PROTEINY. Biochemický ústav LF MU (H.P.) PROTEINY Biochemický ústav LF MU 2013 - (H.P.) 1 proteiny peptidy aminokyseliny 2 Aminokyseliny 3 Charakteristika základní stavební jednotky proteinů geneticky kódované 20 základních aminokyselin 4 a-aminokyselina

Více

8. Polysacharidy, glykoproteiny a proteoglykany

8. Polysacharidy, glykoproteiny a proteoglykany Struktura a funkce biomakromolekul KBC/BPOL 8. Polysacharidy, glykoproteiny a proteoglykany Ivo Frébort Polysacharidy Funkce: uchovávání energie, struktura, rozpoznání a signalizace Homopolysacharidy a

Více

Cukry (Sacharidy) Sacharidy a jejich metabolismus. Co to je?

Cukry (Sacharidy) Sacharidy a jejich metabolismus. Co to je? Sacharidy a jejich metabolismus Co to je? Cukry (Sacharidy) Organické látky, které obsahují karbonylovou skupinu (C=O) a hydroxylové skupiny (-O) vázané na uhlících Aldosy: karbonylová skupina na konci

Více

Biochemie I 2016/2017. Makromolekuly buňky. František Škanta

Biochemie I 2016/2017. Makromolekuly buňky. František Škanta Biochemie I 2016/2017 Makromolekuly buňky František Škanta Makromolekuly buňky ukry Tuky Bílkoviny ukry Jsou sladké Přehled strukturních forem sacharidů Monosacharidy Disacharidy Polysacharidy Ketotriosa

Více

Název školy: Střední odborná škola stavební Karlovy Vary Sabinovo náměstí 16, 360 09 Karlovy Vary Autor: Hana Turoňová Název materiálu:

Název školy: Střední odborná škola stavební Karlovy Vary Sabinovo náměstí 16, 360 09 Karlovy Vary Autor: Hana Turoňová Název materiálu: Název školy: Střední odborná škola stavební Karlovy Vary Sabinovo náměstí 16, 360 09 Karlovy Vary Autor: Hana Turoňová Název materiálu: VY_32_INOVACE_04_BUŇKA 1_P1-2 Číslo projektu: CZ 1.07/1.5.00/34.1077

Více

Úvod do biochemie. Vypracoval: RNDr. Milan Zimpl, Ph.D.

Úvod do biochemie. Vypracoval: RNDr. Milan Zimpl, Ph.D. Úvod do biochemie Vypracoval: RNDr. Milan Zimpl, Ph.D. TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY Co je to biochemie? Biochemie je chemií živých soustav.

Více

TUKY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: 15. 3. 2013. Ročník: devátý

TUKY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: 15. 3. 2013. Ročník: devátý TUKY Autor: Mgr. Stanislava Bubíková Datum (období) tvorby: 15. 3. 2013 Ročník: devátý Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Organické sloučeniny 1 Anotace: Žáci se seznámí s lipidy. V rámci tohoto

Více

Struktura lipidů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová

Struktura lipidů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová Struktura lipidů - testík na procvičení Vladimíra Kvasnicová Od glycerolu jsou odvozené a) neutrální tuky b) některé fosfolipidy c) triacylglyceroly d) estery cholesterolu Od glycerolu jsou odvozené a)

Více

Bílkoviny - proteiny

Bílkoviny - proteiny Bílkoviny - proteiny Proteiny jsou složeny z 20 kódovaných aminokyselin L-enantiomery Chemická struktura aminokyselin R představuje jeden z 20 různých typů postranních řetězců R Hlavní řetězec je neměnný

Více

NUKLEOVÉ KYSELINY. Základ života

NUKLEOVÉ KYSELINY. Základ života NUKLEOVÉ KYSELINY Základ života HISTORIE 1. H. Braconnot (30. léta 19. století) - Strassburg vinné kvasinky izolace matiére animale. 2. J.F. Meischer - experimenty z hnisem štěpení trypsinem odstředěním

Více

USPOŘÁDEJTE HESLA PODLE PRAVDIVOSTI DO ŘÁDKŮ

USPOŘÁDEJTE HESLA PODLE PRAVDIVOSTI DO ŘÁDKŮ Proteiny funkce Tematická oblast Datum vytvoření Ročník Stručný obsah Způsob využití Autor Kód Chemie přírodních látek proteiny 22.7.2012 3. ročník čtyřletého G Procvičování struktury a funkcí proteinů

Více

Typy molekul, látek a jejich vazeb v organismech

Typy molekul, látek a jejich vazeb v organismech Typy molekul, látek a jejich vazeb v organismech Typy molekul, látek a jejich vazeb v organismech Organismy se skládají z molekul rozličných látek Jednotlivé látky si organismus vytváří sám z jiných látek,

Více

SACHARIDY. Vznik sacharidů v přírodě v buňkách autotrofů asimilací CO 2 v přítomnosti H 2 O FOTOSYNTÉZA

SACHARIDY. Vznik sacharidů v přírodě v buňkách autotrofů asimilací CO 2 v přítomnosti H 2 O FOTOSYNTÉZA SACHARIDY v těle člověka jen 2 % (v sušině) v rostlinách 85 90 % Funkce sacharidů v buňce: - zdroj energie (např. glukosa) - zásobní energetická surovina (škrob, glykogen) - zpevnění a ochrana buňky (celulosa,

Více

VÝZNAM FUNKCE PROTEINŮ V MEDICÍNĚ

VÝZNAM FUNKCE PROTEINŮ V MEDICÍNĚ FUNKCE PROTEINŮ 1 VÝZNAM FUNKCE PROTEINŮ V MEDICÍNĚ Příklad: protein: dystrofin onemocnění: Duchenneova svalová dystrofie 2 3 4 FUNKCE PROTEINŮ: 1. Vztah struktury a funkce proteinů 2. Rodiny proteinů

Více

BÍLKOVINY R 2. sféroproteiny (globulární bílkoviny): - rozpustné ve vodě, globulární struktura - odlišné funkce (zásobní, protilátky, enzymy,...

BÍLKOVINY R 2. sféroproteiny (globulární bílkoviny): - rozpustné ve vodě, globulární struktura - odlišné funkce (zásobní, protilátky, enzymy,... BÍLKVIY - látky peptidické povahy tvořené více než 100 aminokyselinami - aminokyseliny jsou poutány...: R 1 2 + R 2 R 1 R 2 2 2. Dělení bílkovin - vznikají proteosyntézou Struktura bílkovin primární sekundární

Více

Molekulární základy dědičnosti. Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA

Molekulární základy dědičnosti. Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA Molekulární základy dědičnosti Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA Ústřední dogma molekulární genetiky - vztah mezi nukleovými kyselinami a proteiny proteosyntéza replikace DNA RNA

Více

Lipidy a biologické membrány

Lipidy a biologické membrány Lipidy a biologické membrány Rozdělení a struktura lipidů Biologické membrány - lipidové složení Membránové proteiny Transport látek přes membrány Přenos informace přes membrány Lipidy Nesourodá skupina

Více

Centrální dogma molekulární biologie

Centrální dogma molekulární biologie řípravný kurz LF MU 2011/12 Centrální dogma molekulární biologie Nukleové kyseliny 1865 zákony dědičnosti (Johann Gregor Mendel) 1869 objev nukleových kyselin (Miescher) 1944 genetická informace v nukleových

Více

Lékařská chemie -přednáška č. 8

Lékařská chemie -přednáška č. 8 Lékařská chemie -přednáška č. 8 Lipidy, izoprenoidya steroidy Václav Babuška Vaclav.Babuska@lfp.cuni.cz Lipidy heterogenní skupina látek špatně rozpustné ve vodě, dobře rozpustné v organických rozpouštědlech

Více

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í I V E S T I E D Z V J E V Z D Ě L Á V Á Í AMIKYSELIY PEPTIDY AMIKYSELIY = substituční/funkční deriváty karboxylových kyselin = základní jednotky proteinů (α-aminokyseliny) becný vzorec 2-aminokyselin (α-aminokyselin):

Více

Testové úlohy aminokyseliny, proteiny. post test

Testové úlohy aminokyseliny, proteiny. post test Testové úlohy aminokyseliny, proteiny post test 1. Které aminokyseliny byste hledali na povrchu proteinů umístěných uvnitř fosfolipidových membrán a které na povrchu proteinů vyskytujících se ve vodném

Více

ÚVOD DO BIOCHEMIE. Požadavky ke zkoušce: * učivo z přednášek. Doporučená literatura: Karlson, P. Základy biochemie. Praha: Academia, 1981.

ÚVOD DO BIOCHEMIE. Požadavky ke zkoušce: * učivo z přednášek. Doporučená literatura: Karlson, P. Základy biochemie. Praha: Academia, 1981. Požadavky ke zkoušce: * učivo z přednášek Doporučená literatura: Karlson, P. Základy biochemie. Praha: Academia, 1981. ÚVOD DO BIOCHEMIE Termín BIOCHEMIE poprvé použil F. Hoppe-Seyler v roce 1903, ale

Více

Bílkoviny. Charakteristika a význam Aminokyseliny Peptidy Struktura bílkovin Významné bílkoviny

Bílkoviny. Charakteristika a význam Aminokyseliny Peptidy Struktura bílkovin Významné bílkoviny Bílkoviny harakteristika a význam Aminokyseliny Peptidy Struktura bílkovin Významné bílkoviny 1) harakteristika a význam Makromolekulární látky složené z velkého počtu aminokyselinových zbytků V tkáních

Více

Struktura proteinů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová

Struktura proteinů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová Struktura proteinů - testík na procvičení Vladimíra Kvasnicová Mezi proteinogenní aminokyseliny patří a) kyselina asparagová b) kyselina glutarová c) kyselina acetoctová d) kyselina glutamová Mezi proteinogenní

Více

Typy nukleových kyselin. deoxyribonukleová (DNA); ribonukleová (RNA).

Typy nukleových kyselin. deoxyribonukleová (DNA); ribonukleová (RNA). Typy nukleových kyselin Existují dva typy nukleových kyselin (NA, z anglických slov nucleic acid): deoxyribonukleová (DNA); ribonukleová (RNA). DNA je lokalizována v buněčném jádře, RNA v cytoplasmě a

Více

Biochemie. ochrana životního prostředí analytická chemie chemická technologie Forma vzdělávání: Platnost: od 1. 9. 2009 do 31. 8.

Biochemie. ochrana životního prostředí analytická chemie chemická technologie Forma vzdělávání: Platnost: od 1. 9. 2009 do 31. 8. Studijní obor: Aplikovaná chemie Učební osnova předmětu Biochemie Zaměření: ochrana životního prostředí analytická chemie chemická technologie Forma vzdělávání: denní Celkový počet vyučovacích hodin za

Více

Chemie nukleotidů a nukleových kyselin. Centrální dogma molekulární biologie (existují vyjímky)

Chemie nukleotidů a nukleových kyselin. Centrální dogma molekulární biologie (existují vyjímky) Chemie nukleotidů a nukleových kyselin Centrální dogma molekulární biologie (existují vyjímky) NH 2 N N báze O N N -O P O - O H 2 C H H O H H cukr OH OH nukleosid nukleotid Nukleosidy vznikají buď syntézou

Více

Bílkoviny. Bílkoviny. Bílkoviny Jsou

Bílkoviny. Bílkoviny. Bílkoviny Jsou Bílkoviny Bílkoviny Úkol: Vyberte zdroje bílkovin: Citróny Tvrdý sýr Tvaroh Jablka Hovězí maso Luštěniny Med Obilí Vepřové sádlo Hroznové víno Bramborové hlízy Řepa cukrovka Bílkoviny Základními stavebními

Více

POLYPEPTIDY. Provitaminy = organické sloučeniny bez vitaminózního účinku, které se v živočišném těle mění působením ÚV záření nebo enzymů na vitaminy.

POLYPEPTIDY. Provitaminy = organické sloučeniny bez vitaminózního účinku, které se v živočišném těle mění působením ÚV záření nebo enzymů na vitaminy. POLYPEPTIDY Provitaminy = organické sloučeniny bez vitaminózního účinku, které se v živočišném těle mění působením ÚV záření nebo enzymů na vitaminy. Hormony = katalyzátory v živočišných organismech (jsou

Více

Nukleosidy, nukleotidy, nukleové kyseliny, genetická informace

Nukleosidy, nukleotidy, nukleové kyseliny, genetická informace Nukleosidy, nukleotidy, nukleové kyseliny, genetická informace Centrální dogma Nukleové kyseliny Fosfátem spojené nukleotidy (cukr s navázanou bází a fosfátem) Nukleotidy Nukleotidy stavební kameny nukleových

Více

Vymezení biochemie moderní vědní obor, který chemickými metodami zkoumá biologické děje (bios = řecky život) spojuje chemii s biologií poznatky velmi

Vymezení biochemie moderní vědní obor, který chemickými metodami zkoumá biologické děje (bios = řecky život) spojuje chemii s biologií poznatky velmi Základy biochemie Vymezení biochemie moderní vědní obor, který chemickými metodami zkoumá biologické děje (bios = řecky život) spojuje chemii s biologií poznatky velmi významné pro medicínu a farmacii

Více

Anorganické látky v buňkách - seminář. Petr Tůma některé slidy převzaty od V. Kvasnicové

Anorganické látky v buňkách - seminář. Petr Tůma některé slidy převzaty od V. Kvasnicové Anorganické látky v buňkách - seminář Petr Tůma některé slidy převzaty od V. Kvasnicové Zastoupení prvků v přírodě anorganická hmota kyslík (O) 50% křemík (Si) 25% hliník (Al) 7% železo (Fe) 5% vápník

Více

Aminokyseliny, struktura a vlastnosti bílkovin. doc. Jana Novotná 2 LF UK Ústav lékařské chemie a klinické biochemie

Aminokyseliny, struktura a vlastnosti bílkovin. doc. Jana Novotná 2 LF UK Ústav lékařské chemie a klinické biochemie Aminokyseliny, struktura a vlastnosti bílkovin doc. Jana Novotná 2 LF UK Ústav lékařské chemie a klinické biochemie 1. 20 aminokyselin, kódovány standardním genetickým kódem, proteinogenní, stavebními

Více

Sacharidy: Přírodní organické látky v rostlinách i živočiších Ve struktuře: C, H, O (N, F, S)

Sacharidy: Přírodní organické látky v rostlinách i živočiších Ve struktuře: C, H, O (N, F, S) SACHARIDY (cukry) 1 Sacharidy: Přírodní organické látky v rostlinách i živočiších Ve struktuře: C, H, O (N, F, S) Dle počtu základních monosacharidových jednotek vázaných v jejich molekulách cukry 2 Biologický

Více

Efektivní adaptace začínajících učitelů na požadavky školské praxe

Efektivní adaptace začínajících učitelů na požadavky školské praxe Mezipředmětová integrace tělesná výchova biologie chemie Biochemie pro učitele tělesné výchovy I.: úvod (průvodce studiem) Filip Neuls, Ph.D. Průvodce studiem Vážené studentky, vážení studenti, tématem

Více

6. Nukleové kyseliny

6. Nukleové kyseliny 6. ukleové kyseliny ukleové kyseliny jsou spolu s proteiny základní a nezbytnou složkou živé hmoty. lavní jejich funkce je uchování genetické informace a její přenos do dceřinné buňky. ukleové kyseliny

Více

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 LRR/OBBC LRR/OBB Obecná biologie Chemické složení buňky Mgr. Lukáš Spíchal, Ph.D. Cíl přednášky Seznámení s chemickým složením

Více

1. ročník Počet hodin

1. ročník Počet hodin SOUSTAVY LÁTEK A JEJICH SLOŽENÍ rozdělení přírodních látek a vlastnosti chemických látek soustavy látek a jejich složení STAVBA ATOMU historie pohledu na atom složení a struktura atomu stavba atomu VELIČINY

Více

Proteiny Genová exprese. 2013 Doc. MVDr. Eva Bártová, Ph.D.

Proteiny Genová exprese. 2013 Doc. MVDr. Eva Bártová, Ph.D. Proteiny Genová exprese 2013 Doc. MVDr. Eva Bártová, Ph.D. Bílkoviny (proteiny), 15% 1g = 17 kj Monomer = aminokyseliny aminová skupina karboxylová skupina α -uhlík postranní řetězec Znát obecný vzorec

Více

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996 Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996 Šablona: III/2 č. materiálu: VY_32_INOVACE_CHE_413 Jméno autora: Mgr. Alena Krejčíková Třída/ročník:

Více

TEST (Aminokyseliny) 9. Kolik je esenciálních aminokyselin a kdo je neumí syntetizovat?

TEST (Aminokyseliny) 9. Kolik je esenciálních aminokyselin a kdo je neumí syntetizovat? TEST (Aminokyseliny) A 1. Definuj deriváty uhlovodíků 2. Napiš obecný vzorec karboxylové kyseliny 3. Napiš vzorec ß - aminakyseliny 5. Doplň: větu: Oligopeptid je... 6. Doplňte větu: Silon vznikl... 7.

Více

Nukleové kyseliny. DeoxyriboNucleic li Acid

Nukleové kyseliny. DeoxyriboNucleic li Acid Molekulární lární genetika Nukleové kyseliny DeoxyriboNucleic li Acid RiboNucleic N li Acid cukr (deoxyrobosa, ribosa) fosforečný zbytek dusíkatá báze Dusíkaté báze Dvouvláknová DNA Uchovává genetickou

Více

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332 Animovaná chemie Top-Hit Analytická chemie Analýza anorganických látek Důkaz aniontů Důkaz kationtů Důkaz kyslíku Důkaz vody Gravimetrická analýza Hmotnostní spektroskopie Chemická analýza Nukleární magnetická

Více

Nukleové kyseliny Replikace Transkripce, RNA processing Translace

Nukleové kyseliny Replikace Transkripce, RNA processing Translace ukleové kyseliny Replikace Transkripce, RA processing Translace Prokaryotická X eukaryotická buňka Hlavní rozdíl organizace genetického materiálu (u prokaryot není ohraničen) Život závisí na schopnosti

Více

Nukleové kyseliny. Nukleové kyseliny. Genetická informace. Gen a genom. Složení nukleových kyselin. Centrální dogma molekulární biologie

Nukleové kyseliny. Nukleové kyseliny. Genetická informace. Gen a genom. Složení nukleových kyselin. Centrální dogma molekulární biologie Centrální dogma molekulární biologie ukleové kyseliny 1865 zákony dědičnosti (Johann Gregor Transkripce D R Translace rotein Mendel) Replikace 1869 objev nukleových kyselin (Miescher) 1944 nukleové kyseliny

Více

Energetický metabolizmus buňky

Energetický metabolizmus buňky Energetický metabolizmus buňky Buňky vyžadují neustálý přísun energie pro tvorbu a udržování biologického pořádku (život). Tato energie pochází z energie chemických vazeb v molekulách potravy (energie

Více

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996 Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996 Šablona: III/2 č. materiálu: VY_32_INOVACE_CHE_414 Jméno autora: Třída/ročník: Mgr. Alena

Více

Obecná biologie - přednášky

Obecná biologie - přednášky Obecná biologie - přednášky 1) Biogenní prvky H, C, N, O, P, S jsou základem látek nezbytných pro život H, C, O (N) jsou obsaženy v sacharidech H, C, O, (P) jsou obsaženy v lipidech H, C, N, O, S vytvářejí

Více

Molekulárn. rní. biologie Struktura DNA a RNA

Molekulárn. rní. biologie Struktura DNA a RNA Molekulárn rní základy dědičnosti Ústřední dogma molekulárn rní biologie Struktura DNA a RNA Ústřední dogma molekulárn rní genetiky - vztah mezi nukleovými kyselinami a proteiny proteosyntéza replikace

Více

BIOLOGICKÉ ÚVOD ZÁKLADY MOLEKULÁRN RNÍ BIOLOGIE

BIOLOGICKÉ ÚVOD ZÁKLADY MOLEKULÁRN RNÍ BIOLOGIE BIOLOGICKÉ VĚDY ÚVOD ZÁKLADY MOLEKULÁRN RNÍ BIOLOGIE DOPORUČEN ENÁ LITERATURA Jan Šmarda BIOLOGIE PRO PSYCOLOGY A PEDAGOGY Jan Šmarda ZÁKLADY BIOLOGIE A ANATOMIE PRO STUDUJÍCÍ PSYCOLOGIE Zdeněk Wilhelm

Více

Základní chemické pojmy

Základní chemické pojmy MZ CHEMIE 2015 MO 1 Základní chemické pojmy Atom, molekula, prvek, protonové číslo. Sloučenina, chemicky čistá látka, směs, dělení směsí. Relativní atomová hmotnost, molekulová hmotnost, atomová hmotnostní

Více

sloučeniny C, H, O Cukry = glycidy = sacharidy staré názvy: uhlohydráty, uhlovodany, karbohydráty

sloučeniny C, H, O Cukry = glycidy = sacharidy staré názvy: uhlohydráty, uhlovodany, karbohydráty sloučeniny C, H, O Cukry = glycidy = sacharidy staré názvy: uhlohydráty, uhlovodany, karbohydráty triviální (glukóza, fruktóza ) vědecké (α-d-glukosa) organické látky nezbytné pro život hlavní zdroj energie

Více

5. Lipidy a biomembrány

5. Lipidy a biomembrány 5. Lipidy a biomembrány Obtížnost A Co je chybného na často slýchaném konstatování: Biologická membrána je tvořena dvojvrstvou fosfolipidů.? Jmenujte alespoň tři skupiny látek, které se podílejí na výstavbě

Více

Biopolymery. struktura syntéza

Biopolymery. struktura syntéza Biopolymery struktura syntéza Nukleové kyseliny Proteiny Polysacharidy Polyisopreny Ligniny.. Homopolymery Kopolymery (stat, alt, block, graft) Lineární Větvené Síťované kombinace proteiny Funkční úloha

Více

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie http://aplchem.upol.cz

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie http://aplchem.upol.cz Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie http://aplchem.upol.cz CZ.1.07/2.2.00/15.0247 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Sacharidy

Více

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Inovace studia molekulární a buněčné biologie Investice do rozvoje vzdělávání Inovace studia molekulární a buněčné biologie Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Investice do rozvoje vzdělávání

Více

Bílkoviny a rostlinná buňka

Bílkoviny a rostlinná buňka Bílkoviny a rostlinná buňka Bílkoviny Rostliny --- kontinuální diferenciace vytváření orgánů: - mitotická dělení -zvětšování buněk a tvorba buněčné stěny syntéza bílkovin --- fotosyntéza syntéza bílkovin

Více

SACHARIDY. Vznik sacharidů v přírodě v buňkách autotrofů asimilací CO 2 v přítomnosti H 2 O

SACHARIDY. Vznik sacharidů v přírodě v buňkách autotrofů asimilací CO 2 v přítomnosti H 2 O SACHARIDY v těle člověka jen 2 % (v sušině) v rostlinách 85 90 % Funkce sacharidů v buňce: - zdroj energie (např. glukosa) - zásobní energetická surovina (škrob, glykogen) - zpevnění a ochrana buňky (celulosa,

Více

Charakterizuj jedince, populaci a společenstvo a popiš základní taxonomii organismů, uveď příklady.

Charakterizuj jedince, populaci a společenstvo a popiš základní taxonomii organismů, uveď příklady. Otázka: Dějiny biologie Předmět: Biologie Přidal(a): Lucie R. Charakterizuj jedince, populaci a společenstvo a popiš základní taxonomii organismů, uveď příklady. organismus (=jedinec=individuum) je vždy

Více

Sacharidy. Sacharidy. z jednoduchých monosacharidů kondenzací vznikají polysacharidy

Sacharidy. Sacharidy. z jednoduchých monosacharidů kondenzací vznikají polysacharidy Sacharidy 1. Monosacharidy 2. Disacharidy 3. Polysacharidy Sacharidy nesprávně nazývány uhlovodany n ( 2 ) n - platí to pouze pro některé cukry přítomné ve všech rostlinných a živočišných buňkách vznik

Více

RNDr.Bohuslava Trnková ÚKBLD 1.LF UK. ls 1

RNDr.Bohuslava Trnková ÚKBLD 1.LF UK. ls 1 Sacharidy RNDr.Bohuslava Trnková ÚKBLD 1.LF UK ls 1 sákcharon - cukr, sladkost cukry mono a oligosacharidy (2-10 jednotek) ne: uhlohydráty, uhlovodany, karbohydráty polysacharidy (více než 10 jednotek)

Více

Chemická reaktivita NK.

Chemická reaktivita NK. Chemické vlastnosti, struktura a interakce nukleových kyselin Bi7015 Chemická reaktivita NK. Hydrolýza NK, redukce, oxidace, nukleofily, elektrofily, alkylační činidla. Mutageny, karcinogeny, protinádorově

Více

Nukleové kyseliny Milan Haminger BiGy Brno 2017

Nukleové kyseliny Milan Haminger BiGy Brno 2017 ukleové kyseliny Milan aminger BiGy Brno 2017 ukleové kyseliny jsou spolu s proteiny základní a nezbytnou složkou živé hmoty. lavní jejich funkce je uchování genetické informace a její přenos do dceřinné

Více

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Inovace studia molekulární a buněčné biologie Inovace studia molekulární a buněčné biologie Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. MBIO1/Molekulární biologie 1 Tento projekt je spolufinancován

Více

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie http://aplchem.upol.cz

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie http://aplchem.upol.cz Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie http://aplchem.upol.cz CZ.1.07/2.2.00/15.0247 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Sacharidy

Více

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Vztah struktury a funkce nukleových kyselin. Replikace, transkripce

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Vztah struktury a funkce nukleových kyselin. Replikace, transkripce Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Vztah struktury a funkce nukleových kyselin. Replikace, transkripce Nukleová kyselina gen základní jednotka informace v živých systémech,

Více

Přípravný kurz z biologie MUDr. Jana Kolářová, CSc. témata 1 Mgr. Kateřina Caltová témata 3-5 doc. PharmDr. Emil Rudolf, Ph.D. 2 + 6-10 materiály k

Přípravný kurz z biologie MUDr. Jana Kolářová, CSc. témata 1 Mgr. Kateřina Caltová témata 3-5 doc. PharmDr. Emil Rudolf, Ph.D. 2 + 6-10 materiály k Přípravný kurz z biologie MUDr. Jana Kolářová, CSc. témata 1 Mgr. Kateřina Caltová témata 3-5 doc. PharmDr. Emil Rudolf, Ph.D. 2 + 6-10 materiály k přípravnému kurzu: stránka Ústavu lékařské biologie a

Více

Biochemie, Makroživiny. Chemie, 1.KŠPA

Biochemie, Makroživiny. Chemie, 1.KŠPA Biochemie, Makroživiny Chemie, 1.KŠPA Biochemie Obor zabývající se procesy uvnitř organismů a procesy související s organismy O co se biochemici snaží Pochopit, jak funguje život Pochopit, jak fungují

Více

aminokyseliny a proteiny

aminokyseliny a proteiny aminokyseliny a proteiny funkce proteinů : proteiny zastávají téměř všechny biologické funkce, s výjimkou přenosu informace stavební funkce buněk a tkání biokatalyzátory-urychlují biochemické reakce -

Více

CHIRALITA William Thomson ( ) (Lord Kelvin, 1892)

CHIRALITA William Thomson ( ) (Lord Kelvin, 1892) CIRALITA William Thomson (1824-1907) (Lord Kelvin, 1892) I call any geometrical figure, or any group of points, chiral, and say it has chirality, if its image in a plane mirror, ideally realized, cannot

Více

NUKLEOVÉ KYSELINY. Složení nukleových kyselin. Typy nukleových kyselin:

NUKLEOVÉ KYSELINY. Složení nukleových kyselin. Typy nukleových kyselin: NUKLEOVÉ KYSELINY Deoxyribonukleová kyselina (DNA, odvozeno z anglického názvu deoxyribonucleic acid) Ribonukleová kyselina (RNA, odvozeno z anglického názvu ribonucleic acid) Definice a zařazení: Nukleové

Více

Nejmenší jednotka živého organismu schopná samostatné existence. Výměnu látek Růst Pohyb Rozmnožování Dědičnost

Nejmenší jednotka živého organismu schopná samostatné existence. Výměnu látek Růst Pohyb Rozmnožování Dědičnost BUŇKA Nejmenší jednotka živého organismu schopná samostatné existence Buňka je schopna uskutečňovat základní funkce organismu: obrázky použity z Nečas: BIOLOGIE LIDSKÉ TĚLO Alberts: ZÁKLADY BUNĚČNÉ BIOLOGIE

Více

pátek, 24. července 15 BUŇKA

pátek, 24. července 15 BUŇKA BUŇKA ŽIVOČIŠNÁ BUŇKA mitochondrie ribozom hrubé endoplazmatické retikulum cytoplazma plazmatická membrána mikrotubule lyzozom hladké endoplazmatické retikulum Golgiho aparát jádro jadérko chromatin volné

Více

1. Napište strukturní vzorce aminokyselin D a Y a vzorce adenosinu a thyminu

1. Napište strukturní vzorce aminokyselin D a Y a vzorce adenosinu a thyminu Test pro přijímací řízení magisterské studium Biochemie 2019 1. Napište strukturní vzorce aminokyselin D a Y a vzorce adenosinu a thyminu U dalších otázek zakroužkujte správné tvrzení (pouze jedna správná

Více

Aminokyseliny, proteiny, enzymy Základy lékařské chemie a biochemie 2014/2015 Ing. Jarmila Krotká Metabolismus základní projev života látková přeměna souhrn veškerých dějů, které probíhají uvnitř organismu

Více

Biologie I. Buňka II. Campbell, Reece: Biology 6 th edition Pearson Education, Inc, publishing as Benjamin Cummings

Biologie I. Buňka II. Campbell, Reece: Biology 6 th edition Pearson Education, Inc, publishing as Benjamin Cummings Biologie I Buňka II Campbell, Reece: Biology 6 th edition Pearson Education, Inc, publishing as Benjamin Cummings BUŇKA II centrioly, ribosomy, jádro endomembránový systém semiautonomní organely peroxisomy

Více

2. Z následujících tvrzení, týkajících se prokaryotické buňky, vyberte správné:

2. Z následujících tvrzení, týkajících se prokaryotické buňky, vyberte správné: Výběrové otázky: 1. Součástí všech prokaryotických buněk je: a) DNA, plazmidy b) plazmidy, mitochondrie c) plazmidy, ribozomy d) mitochondrie, endoplazmatické retikulum 2. Z následujících tvrzení, týkajících

Více

Nukleové kyseliny. obecný přehled

Nukleové kyseliny. obecný přehled Nukleové kyseliny obecný přehled Nukleové kyseliny objeveny r.1868, izolovány koncem 19.stol., 1953 objasněno jejich složení Watsonem a Crickem (1962 Nobelova cena) biopolymery nositelky genetické informace

Více

Přírodní polymery. struktura syntéza

Přírodní polymery. struktura syntéza Přírodní polymery struktura syntéza Nukleové kyseliny Proteiny Polysacharidy Polyisopreny Ligniny.. průmyslové využití (tradiční, obnovitelný zdroj) Sruktura komplikovanější Homopolymery Kopolymery (stat?,

Více

BUŇKA ZÁKLADNÍ JEDNOTKA ORGANISMŮ

BUŇKA ZÁKLADNÍ JEDNOTKA ORGANISMŮ BUŇKA ZÁKLADNÍ JEDNOTKA ORGANISMŮ SPOLEČNÉ ZNAKY ŽIVÉHO - schopnost získávat energii z živin pro své životní potřeby - síla aktivně odpovídat na změny prostředí - možnost růstu, diferenciace a reprodukce

Více

BIOLOGICKÁ MEMBRÁNA Prokaryontní Eukaryontní KOMPARTMENTŮ

BIOLOGICKÁ MEMBRÁNA Prokaryontní Eukaryontní KOMPARTMENTŮ BIOMEMRÁNA BIOLOGICKÁ MEMBRÁNA - všechny buňky na povrchu plazmatickou membránu - Prokaryontní buňky (viry, bakterie, sinice) - Eukaryontní buňky vnitřní členění do soustavy membrán KOMPARTMENTŮ - za

Více

Struktura sacharidů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová

Struktura sacharidů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová Struktura sacharidů - testík na procvičení Vladimíra Kvasnicová Mezi monosacharidy patří a) ribóza b) laktóza c) manóza d) amylóza Mezi monosacharidy patří a) ribóza b) laktóza disacharid (galaktóza +

Více

Projekt SIPVZ č.0636p2006 Buňka interaktivní výuková aplikace

Projekt SIPVZ č.0636p2006 Buňka interaktivní výuková aplikace Nukleové kyseliny Úvod Makromolekulární látky, které uchovávají a přenášejí informaci. Jsou to makromolekulární látky uspořádané do dlouhých. Řadí se mezi tzv.. Jsou přítomny ve buňkách a virech. Poprvé

Více

Toxikologie PřF UK, ZS 2016/ Toxikodynamika I.

Toxikologie PřF UK, ZS 2016/ Toxikodynamika I. Toxikodynamika toxikodynamika (řec. δίνευω = pohánět, točit) interakce xenobiotika s cílovým místem (buňkou, receptorem) biologická odpověď jak xenobiotikum působí na organismus toxický účinek nespecifický

Více

LIPIDY. Látka lanolin se získává z ovčí vlny. ANO - NE. tekutý lipid s vázanými nenasycenými mastnými kyselinami. olej vystavený postupnému vysychání

LIPIDY. Látka lanolin se získává z ovčí vlny. ANO - NE. tekutý lipid s vázanými nenasycenými mastnými kyselinami. olej vystavený postupnému vysychání LIPIDY autor: Mgr. Hana Sloupová 1. Doplň tvrzení: Lipidy jsou přírodní látky. Patří mezi ně...,... a... Tuky jsou estery... a mastných... kyselin. Nasycené tuky obsahují ve svých molekulách karboxylové

Více

Doučování IV. Ročník CHEMIE

Doučování IV. Ročník CHEMIE 1. Chemie přírodních látek Biochemie a) LIPIDY 1. Triacylglyceroly se štěpí účinkem: a) ligas b) lyas c) lipas d) lihlas Doučování IV. Ročník CHEMIE 2. Žluknutí tuků je z chemického hlediska: a) polymerace

Více

Hořčík. Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku

Hořčík. Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku Hořčík Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku Příjem a pohyb v rostlině Příjem jako ion Mg 2+, pasivní, iont. kanály Mobilní ion v xylému i ve floému, možná retranslokace V místě funkce vázán

Více

Genetika zvířat - MENDELU

Genetika zvířat - MENDELU Genetika zvířat DNA - primární struktura Několik experimentů ve 40. a 50. letech 20. století poskytla důkaz, že genetický materiál je tvořen jedním ze dvou typů nukleových kyselin: DNA nebo RNA. DNA je

Více

Lékařská chemie a biochemie modelový vstupní test ke zkoušce

Lékařská chemie a biochemie modelový vstupní test ke zkoušce Lékařská chemie a biochemie modelový vstupní test ke zkoušce 1. Máte pufr připravený smísením 150 ml CH3COOH o c = 0,2 mol/l a 100 ml CH3COONa o c = 0,25 mol/l. Jaké bude ph pufru, pokud přidáme 10 ml

Více