V ŽIVOČIŠNÝCH BUŇKÁCH. *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*



Podobné dokumenty
Buněčné membránové struktury. Buněčná (cytoplazmatická) membrána. Jádro; Drsné endoplazmatické retikulum. Katedra zoologie PřF UP Olomouc

Metabolismus lipoproteinů. Vladimíra Kvasnicová

Lékařská chemie -přednáška č. 8

LIPIDY Michaela Jurčáková & Radek Durna

Chemické složení buňky

Metabolismus lipidů a lipoproteinů. trávení a absorpce tuků

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

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

Struktura lipidů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová

Integrace metabolických drah v organismu. Zdeňka Klusáčková

Lipidy a biologické membrány

METABOLISMUS TUKŮ VĚČNĚ DISKUTOVANÉ TÉMA

Buňky, tkáně, orgány, soustavy

Složky stravy - lipidy. Mgr.Markéta Vojtová VOŠZ a SZŠ Hradec Králové

TUKY (LIPIDY) ÚVOD DO PROBLEMATIKY P.TLÁSKAL SPOLEČNOST PRO VÝŽIVU FN MOTOL

BUNĚČ ORGANISMŮ KLÍČOVÁ SLOVA:

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

Základy buněčné biologie

Buňka. Buňka (cellula) základní stavební a funkční jednotka organismů, schopná samostatné existence. Cytologie nauka o buňkách

pátek, 24. července 15 BUŇKA

Metabolismus lipidů. (pozn. o nerozpustnosti)

Buňka cytologie. Buňka. Autor: Katka Téma: buňka stavba Ročník: 1.

Univerzita Karlova v Praze - 1. lékařská fakulta. Buňka. Ústav pro histologii a embryologii

BUŇKA ZÁKLADNÍ JEDNOTKA ORGANISMŮ

vysoká schopnost regenerace (ze zachovalých buněk)

Steroidy. Biochemický ústav (E.T.) 2013

Biochemie jater. Vladimíra Kvasnicová

LIPIDY. tuky = estery glycerolu + vyšší karboxylové kyseliny. vosky = estery vyšších jednoduchých alkoholů + vyšších karboxyl.

Metabolismus cholesterolu a lipoproteinů. EB Josef Fontana

Základní stavební kameny buňky Kurz 1 Struktura -7

BIOLOGICKÁ MEMBRÁNA Prokaryontní Eukaryontní KOMPARTMENTŮ

Metabolismus steroidů. Petr Tůma

Prokaryotická X eukaryotická buňka. Hlavní rozdíl organizace genetického materiálu (u prokaryot není ohraničen)

Hodnocení stavu výživy. MUDr. Matej Pekař

Proč vyrábět nutričně vyvážené potraviny Vliv jednotlivých nutrientů na zdraví

Rozvoj vzdělávání žáků karvinských základních škol v oblasti cizích jazyků Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.07/

PORUCHY VÝŽIVY Složky výživy

- pro učitele - na procvičení a upevnění probírané látky - prezentace

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

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

ZÁKLADY FUNKČNÍ ANATOMIE

Předmět: Biologie Školní rok: 2010/11 Třída: 1.L. Jméno: Dolák Patrik Datum: Referát na téma: Jsou všechny tuky opravdu tak špatné?

ANATOMIE A FYZIOLOGIE ÈLOVÌKA Pro humanitní obory. doc. MUDr. Alena Merkunová, CSc. MUDr. PhDr. Miroslav Orel

Lipidy příručka pro učitele. Obecné informace:

Jak zdravotní obtíže ovlivňují naši mozkovou výkonnost. PaedDr. Mgr. Hana Čechová

Kardiovaskulární systém

Aplikované vědy. Hraniční obory o ţivotě

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

Lipidy, Izoprenoidy, polyketidy a jejich metabolismus

Tuky (laboratorní práce)

Biochemie, Makroživiny. Chemie, 1.KŠPA

Charakteristika analýzy: Identifikace: APOLIPOPROTEIN A-I (APO-AI) Využití: negativní rizikový faktor aterosklerózy Referenční mez : g/l

Schéma rostlinné buňky

Regulace metabolizmu lipidů

F1190: Lipidy. Přednáška je podporována grantovými prostředky z programu: Reforma a rozvoj výuky Biofyziky pro potřeby 21. století

Tuky z hlediska výživy. Ing. Miroslava Teichmanová

8. Polysacharidy, glykoproteiny a proteoglykany

Lenka Fialová kařské biochemie 1. LF UK. Mastné kyseliny (MK) v přírodě více než 100 mastných kyselin. většinou sudý počet uhlíků a lineární řetězec

Prokaryota x Eukaryota. Vibrio cholerae

Štěpení lipidů. - potravou přijaté lipidy štěpí lipázy gastrointestinálního traktu

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

9. Lipidy a biologické membrány

MEMBRÁNOVÉ STRUKTURY EUKARYONTNÍCH BUNĚK

POKYNY TUKY ROZDĚLENÍ TUKŮ

Civilizační choroby. Jaroslav Havlín

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

Studie EHES - výsledky. MUDr. Kristýna Žejglicová

Interakce buněk s mezibuněčnou hmotou. B. Dvořánková

Tuky. Tuky a jejich složky Tuky s upraveným složením MK, mastné kyseliny

Lipidy. Nesourodá skupina látek Látky nerozpustné v polárních rozpouštědlech Složky: MK, alkoholy, N látky, sacharidy, kyselina fosforečná

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK CZ.1.07/1.5.00/ Anotace. Metabolismus lipidů - odbourávání. VY_32_INOVACE_Ch0212

Cholesterol Fosfolipidy Triacylglyceroly Mastné kyseliny

Anotace: Materiál je určen k výuce přírodopisu v 8. ročníku ZŠ. Seznamuje žáky se základními pojmy a informacemi o funkci metabolismu člověka a o

- nejdůležitější zdroj E biologická oxidace (= štěpení cukrů, mastných kyselin a aminokyselin za spotřebování kyslíku)

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

Předmět: KBB/BB1P; KBB/BUBIO

Lipidy Lipoproteiny Apolipoproteiny Petr Breinek

Stavba dřeva. Základy cytologie. přednáška

BIOMEMBRÁNY. Sára Jechová, leden 2014

prokaryotní Znaky prokaryoty

Propojení metabolických drah. Alice Skoumalová

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

- v interfázi dále viditelné - jadérko, jaderný skelet, jaderný obal

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Metabolusmus lipidů - katabolismus

Cholesterol a jeho transport. Alice Skoumalová

- význam: ochranná funkce, dodává buňce tvar. jádro = karyon, je vyplněné karyoplazmou ( polotekutá tekutina )

Lipidy charakteristika, zdroje, výroba a vlastnosti

Intermediární metabolismus. Vladimíra Kvasnicová

BIOLOGIE BUŇKY. Aplikace nanotechnologií v medicíně zimní semestr 2016/2017. Mgr. Jana Rotková, Ph.D.

Buňka. Autor: Mgr. Jitka Mašková Datum: Gymnázium, Třeboň, Na Sadech 308

Publikováno z 2. lékařská fakulta Univerzity Karlovy v Praze (

Funkce jater 7. Játra stavba, struktura jaterní buňky, žluč. Metabolismus základních živin v játrech. Metabolismus bilirubinu.

1 (2) CYTOLOGIE stavba buňky

sloučeniny až 90% celkové sušiny tuk estery vyšších mastných kyselin a glycerolu

Poruchy metabolismu lipidů. Ateroskleróza. (C) MUDr. Martin Vejražka, Ústav lékařské biochemie 1.LF UK Praha 1

LÉKAŘSKÁ BIOLOGIE B52 volitelný předmět pro 4. ročník

Metabolismus krok za krokem - volitelný předmět -

Energetický metabolizmus buňky

Transkript:

V ŽIVOČIŠNÝCH BUŇKÁCH

LIPIDY a STEROIDY Heterogenní skupina látek rostlinného a živočišného původu Co mají společné? Nerozpustnost ve vodě a ostatních polárních rozpouštědlech Rozpustnost v organických rozpouštědlech (např. chloroform) Tuky: obsahují dlouhé uhlovodíkové řetězce mastných kyselin Steroidy: obsahují mnohonásobný aromatický kruh Význam v organismech Stavební funkce (membrány) Zásobní funkce (zdroj energie) Regulační funkce (hormony, vitaminy)

1. Tuky: Estery mastných kyselin a glycerolu: Glycerol a 3 mastné kyseliny tvoří molekulu triacylglycerolu : + 3 H 2 O Nasycené mastné kyseliny Nenasycené mastné kyseliny Nasycený triacylglycerol Nenasycený triacylglycerol -C=C- -C=C- -C-C-C-C-

TRIACYLGLYCEROL U fosfolipidu jsou dvě OH skupiny glycerolu Vázány s mastnými kyselinami. Třetí OH skupina je vázána na zbytek kyseliny fosforečné PO 4 3+. Na fosfát je dále vázána další malá molekula Polárního charakteru [alkohol, cholin] cholin Mastná kyselina v triacylglycerolu může být nahrazena jinou molekulou FOSFOLIPID

Odvozeny od Nejčastější FOSFOLIPIDY v savčích membránách glycerolu Odvozeny od sphingosinu [amino alcohol] Lecithin [phosphatidylcholine] Phosphatidyl ethanolamin Phosphatidyl serin Sphingomyelin Typický fosfolipid VNĚJŠÍ membránové vrstvy = glycerol = = glycerol glycerol 2 fatty acids 2 fatty acids 2 fatty acids phosphate phosphate phosphate 2 fatty = sphingosine phosphate acids choline ethanolamin serin Typické fosfolipidy VNITŘNÍ membránové vrstvy Dominantní fosfolpid myelinu nervových vláken, dále přítomen v plazmatické membráně a subcelulárních membránách choline

FOSFOLIPIDY přehled základních vlastností Nejhojnější membránové lipidy, tvoří kostru membrány Obsahují fosfátovou skupinu vázanou na další malou polární molekulu Jsou amfipatické: obsahují jak hydrofilní tak hydrofóbní oblast Hydrofilní ( water lowing ), polární, elektricky nabitý konec: (fosfátová hlavička) Hydrofóbní ( water hating ), nepolární část: řetězce mastných kyselin

Ve vodném prostředí tvoří spontánně útvary, které chrání hydrofóbní konce mastných kyselin od styku s vodním prostředím:

Ohraničení buňky i většinu buněčných organel tvoří vysoce specializovaná struktura: MIKROTUBULY BIČÍK JÁDRO JADÉRKO JADERNÝ OBAL CHROMATIN RIBOSOMY BUNĚČNÁ MEMBRÁNA MITOCHONDRIE CENTRIOLA VYLUČOVACÍ VÁČKY GOLGIHO APARÁT MIKROTUBULY DRSNÉ A HLADKÉ ENDOPLAZMATICKÉ RETIKULUM LYSOSOMY MIKROTUBULY BRVY

Membrány jednotlivých organel jsou plynule navzájem propojeny GOLGIHO APARÁT GOLGIHO APARÁT GOLGIHO VÁČKY VYLUČOVACÍ VÁČKY GOLGIHO APARÁT JÁDRO VOLNÉ RIBOSOMY MITOCHONDRIE DRSNÉ ENDOPLAZMA- TICKÉ RETIKULUM MEMBRÁNA ENDOPLAZMATICKÉHO RETIKULA DRSNÉ ENDOPLAZMA- TICKÉ RETIKULUM DVOJITÁ MEMBRÁNA JÁDRA PÓRY JÁDRA VNITŘEK JÁDRA ENDOPLAZMATICKÉ RETIKULUM

V jezeře lipidů pluje mnoho různých proteinů

LIPOPROTEINY = částice z nekovalentně vázaných proteinů a lipidů (~ 5-1000 nm) Funkce v organismu: V plazmě fungují jako přenašeči triacylglycerolů a cholesterolu, jež jsou ve vodném prostředí neropzpustné cholesterol proteinová složka: tzv. apoprotein fosfolipid Skupiny lipoproteinů: Chylomikrony LDL (VLDL, IDL) HDL

STEROIDY Tři 6-tičetné a jeden 5-tičetný cyklický uhlovodík Nerozpustné ve vodě (nepolární sloučeniny) STEROIDNÍ hormony: Glukokokortikoidy (kortizol) h. kůry nadledvinek. Regulace metabolismu Mineralokortikoidy (aldosteron) h. kůry nadledvinek. Na + a K + rovnováha Androgeny (testosteron) samčí pohlavní hormon Estrogeny (estradiol, progesteron) samičí pohlavní hormon ŽLUČOVÉ kyseliny Kyselina cholová vznik odbourávaním cholesterolu v játrech. Je vylučována žlučí do tenkého střeva CHOLESTEROL

2. Steroidní lipidy cytoplazmatických membrán: Struktura steroidů několikanásobný aromatický kruh hydroxylová [phenolová] skupina hydrofóbní uhlovodíkový řetězec hydrofilní hydroxylová skupina Typický steroid živočišných buněk: Cholesterol CH 3 CH 3 CH 3 Zvyšuje propustnost fosfolipidové dvojvrstvy Zvyšuje pevnost membrány Chrání uhlovodíkové řetězce od příliš těsného kontaktu Je klíčový regulátor membránové fluidity CH 3 CH 3

Typ mastných kyselin vázaných v membránových fosfolipidech Koncentrace cholesterolu Nenasycené fosfolipidy Nasycené fosfolipidy Cholesterol FLUIDITU FLUIDITU FLUIDITU

CHOLESTEROL Významná složka živočišných plazmatických membrán (v menší míře membrán vnitrobuněčných organel) Zastoupen v lipoproteinech krevní plazmy (ze 70% esterifikovaný mastnými kyselinami) Prekurzor steroidních hormonů a žlučových kyselin Pro život nepostradatelný!!! Příčinou chorob srdce a arteriosklerózy BIOSYNTÉZA PŘÍJEM Transport a jeho kontrola VYUŽITÍ Ve zdravém těle je udržována složitá rovnováha, která udržuje škodlivé ukládání cholesterolu v minimálních mezích

Tuky z potravy Chylomikrony (lipoproteiny) Lymfatické cévy Arterie a kapiláry Průřez kapilárou: endotel uvolňuje lipoproteinlipázy Apoprotein Mastné Kyseliny a monoglycerol Přebytečný cholesterol je vylučován formou žlučových kyselin HDL receptor LDL LDL-receptor Cholesterol TUKOVÁ BUŇKA Recyklace cholesterolu LDL-receptor JATERNÍ BUŇKY HDL cholesterol SOMATICKÁ BUŇKA

HDL by měl tvořit minimálně 1/5 celkového cholesterolu ( = LDL + HDL ) Příklady: CELKOVÝ cholesterol LDL HDL: Hodnocení: 4 mmol/l 2,5 mmol/l 1,5 mmol/l výborné 5 mmol/l 4 mmol/l 1 mmol/l pozor! 5 mmol/l 4,5 mmol/l 0,5 mmol/l riziko! 7 mmol/l 6 mmol/l 1 mmol/l velké riziko!!!

HOMEOSTÁZA CHOLESTEROLU Absence LDL-receptorů Receptory LDL hrají zásadní roli v udržování hladiny cholesterolu v plazmě. Normální stav Vysoký obsah cholesterolu v plazmě

ADIPOCYTY = tukové buňky, které jsou v živočišné říši specializované na ukládání triacylglycerolů Tuková tkáň Dlouhodobý zdroj energie (umožňuje přežít 2 3 měsíční hladovění). Glykogen je jen krátkodobá zásoba energie (dny) Tepelná izolace (zvlášť pro teplokrevné vodní živočichy: velryby, tučňáky, tuleně)

ADIPOCYTY = tukové buňky, které jsou v živočišné říši specializované na ukládání triacylglycerolů Tuková tkáň Nejhojnější v podkožní vrstvě břišní dutiny Normální populace 20% u mužů, 25% u žen (normální populace) Obezita

Obezita (nadváha) je stav, při kterém přirozená energetická zásoba jedince stoupla na škodlivou hranici (nahromadění tukové tkáně). Obezita je doprovázena zvýšenou tělesnou hmotností jedince vzhledem k jeho výšce. S obezitou jsou spojena mnohá zdravotní rizika: Kardiovaskulární onemocnění Diabetes mellitus Nemoci pohybového aparátu Nádorová onemocnění (tlusté střevo, prsa), aj.

Existuje řada antropometrických měření a testů, kterými lze orientačně stanovit stupeň nadváhy resp. obezity a následných zdravotních rizik. Žádný z těchto testů však nezohledňuje všechny faktory, ovlivňující tělesnou stavbu a složení. Neexistuje proto univerzální spolehlivý výpočet aplikovatelný na každého z nás. Pro co nejpřesnější výsledek je vhodné kombinovat více antropometrických a fyziologických měření a testů. hmotnost (kg) ( BODY MASS INDEX, index tělesné hmotnosti) výška 2 (m) Indexové číslo, orientační výpočet nevypovídá a složení těla (podíl tukové, kostní a svalové tkáně) nepoužitelný pro extrémní věkové kategorie (děti, starší lidé) nepoužitelný pro aktivní sportovce, těhotné ženy aj. http://www.volny.cz/homeopatie/obezita/bmi.htm http://www.zdravi-hubnuti.cz/bmi http://zdravi.idnes.cz/bmi.asp Aktivní výpočet BMI na webu

Tělesný tuk tvoří nezbytnou energetickou zásobu organismu. Relativně nízká tělesná hmotnost nemusí znamenat normální obsah tukové tkáně Nadměrné množství tukové tkáně je spojeno s řadou zdravotních rizik. nadváha nemusí svědčit pouze o nadměrné akumulaci tuku

% tělesného tuku můžeme stanovit jednak Měření kožních řas na různých místech těla (přístojem kaliper=rozštěpec) Tukoměrem (ruční, váhy) Pracuje na principu měření elektrického odporu tělesných tkání, tzv. metoda BIA (bioelectrical Impedance Analysis). Tukové tkáně mají velmi nízkou El. Vodivost, proto lze určit množství tukové tkáně v poměru k ostatním.

MOLECULAR CELL BIOLOGY: Lodish H. a kol., 2004, 5th ed. New York, Freeman com. (p. 743-777) AN INTRODUCTION TO MEDICAL CHEMISTRY: Patric G., 2005, 3rd ed. Oxford (p. 8 and next) ENCYKOPEDIA of BIOLOGICAL CHEMISTRY: edit. Lennarz J. 2004, Elsevier 2004 MEDICAL BIOCHEMISTRY: Baynes J.W. a kol., 2004, 2nd ed. Elsevier Mosby(p. 283-) ESSENTIAL CELL BIOLOGY: Alberts B. a kol., 2004, Garland publishing (p. 347 and next) BIOCHEMISTRY: Voet D. a kol., 2004, 3rd ed. New York, Wiley com. (p. 382 and next) BIOCHEMIE pro STUDUJÍCÍ MEDICÍNU: Ledvina M. a kol., 2006, Karolinum, Praha. (p. 154 and next) PŘEHLED LÉKAŘSKÉ FYZIOLOGIE: Ganong F.W. 2005, 20. vydání, Galén MEDICAL BIOCHEMISTRY: Baynes J. W. a kol., 2005, 2nd ed. Elsevier (p. 375 and next) LÉKAŘSKÁ FYZIOLOGIE: Trojan S. a kol., 2003, 4. vydání, Grada publishing (str. 409) ATLAS FYZIOLOGIE ČLOVĚKA: Silbernagl S. a kol., 2004, 6. vydání Grada Avicenum http://mujweb.atlas.cz/veda/mitochondrie/13/13.htm Dychaci retezec http://www.volny.cz/homeopatie/obezita/bmi.htm BMI-aktivní výpočet http://sweb.cz/puntik/bioch.html Sacharidy lipidy proteiny, enzymy -texty http://www.agen.ufl.edu/~chyn/age2062/lect/lect.htm Biochemie obr. http://www.zdravi-hubnuti.cz/bmi BMI-aktivní výpočet s komentářem http://zdravi.idnes.cz/bmi.asp BMI-aktivní výpočet