Řízení metabolismu. Bazální metabolismus minimální látková přeměna potřebná pro udržení života při tělesném i duševním klidu



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

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

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

Digitální učební materiál

Otázka: Metabolismus. Předmět: Biologie. Přidal(a): Furrow. - přeměna látek a energie

1. anabolismus (syntéza, asimilace) přeměna látek jednodušších na látky složitější

METABOLISMUS SACHARIDŮ

Složky potravy a vitamíny

fce jater: (chem. továrna, jako 1. dostává všechny látky vstřebané GIT) METABOLICKÁ (jsou metabolicky nejaktivnější tkání v těle)

Biologie 30 Metabolismus, fotosyntéza, dýchání, glykolýza, kvašení

Vyšší odborná škola a Střední škola Varnsdorf, příspěvková organizace. Šablona 15 VY 32 INOVACE

Buněčné dýchání Ch_056_Přírodní látky_buněčné dýchání Autor: Ing. Mariana Mrázková


Digitální učební materiál

Já trá, slinivká br is ní, slož ení potrávy - r es ení

Energetický metabolizmus buňky

DUM VY_52_INOVACE_12CH33

Didaktické testy z biochemie 2

METABOLISMUS SACHARIDŮ

Metabolismus (přeměna látková) je základním znakem každé živé hmoty. Dělení metabolických pochodů: endergon ické reakce.

Digitální učební materiál

Přírodní látky pracovní list

Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: Inovace výuky na GSN

Digitální učební materiál

DÝCHÁNÍ. uložená v nich fotosyntézou, je z nich uvolňována) Rostliny tedy mohou po určitou dobu žít bez fotosyntézy

Biochemie, Makroživiny. Chemie, 1.KŠPA

Přehled energetického metabolismu

Negativní katalyzátory. chemické děje. Vyjmenujte tři skupiny biokatalyzátorů: enzymy hormony vitamíny

Otázka: Látková přeměna živin. Předmět: Biologie. Přidal(a): wampicek. anabolické reakce. syntezy )z jednoduššich latek vznikaji latky složitějši)

Složky výživy - sacharidy. Mgr.Markéta Vojtová VOŠZ a SZŠ Hradec králové

Ukázky z pracovních listů z biochemie pro SŠ A ÚVOD

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

Metabolismus krok za krokem - volitelný předmět -

Látky jako uhlík, dusík, kyslík a. z vnějšku a opět z něj vystupuje.

SSOS_ZD_3.12 Trávicí soustava - játra

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

NUKLEOVÉ KYSELINY. Složení nukleových kyselin. Typy nukleových kyselin:

Integrovaná střední škola, Hlaváčkovo nám. 673, Slaný

Složky potravin důležité pro výživu člověka. Jihlava 14. prosince 2017

Metabolismus bílkovin. Václav Pelouch

Označení materiálu: Název materiálu: Tematická oblast: Anotace: Očekávaný výstup: Klíčová slova: Metodika: Obor: Ročník: Autor: Zpracováno dne:

FOTOSYNTÉZA Správná odpověď:

Polysacharidy. monosacharidy disacharidy stravitelné PS nestravitelné PS (vláknina) neškrobové PS resistentní škroby Potravinové zdroje

Praktické cvičení č. 11 a 12 - doplněno

Mgr. Šárka Vopěnková Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou VY_32_INOVACE_02_3_20_BI2 HORMONÁLNÍ SOUSTAVA

ŽIVINY V POTRAVĚ. Energii nám dodávají 3 základní živiny: Sacharidy Tuky Bílkoviny

Propojení metabolických drah. Alice Skoumalová

Chemické složení buňky

GDA navigace ve světě živin a kalorií, cit.,

Pokuste se vlastními slovy o definici pojmu Sacharidy: ? Které sacharidy označujeme jako cukry?

DYNAMICKÁ BIOCHEMIE. Daniel Nechvátal ::

Název: Zdravý životní styl 2

Heterocyklické sloučeniny, puriny a pyrimidiny

Fyziologie buňky. RNDr. Zdeňka Chocholoušková, Ph.D.

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

Chemie - Septima, 3. ročník

Tuky (laboratorní práce)

Energetika a metabolismus buňky

LÉKAŘSKÁ BIOLOGIE B52 volitelný předmět pro 4. ročník

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

Sylabus pro předmět Úvod do nutrice člověka

Orgánové soustavy. Trávící soustava. VY_32_INOVACE_3.19.Bi._Travici_soustava. Škola: Střední odborné učiliště Valašské Klobouky

EU peníze středním školám

Tuky z hlediska výživy. Ing. Miroslava Teichmanová

Energie fotonů je předávána molekulám chlorofylu A, který se zachyceným fotonem excituje (uvolní se energeticky bohatý elektron).

Bílkoviny, tuky prezentace

Intermediární metabolismus. Vladimíra Kvasnicová

Metabolismus látková přeměna V.Malohlava

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

Proč vyrábět nutričně vyvážené potraviny Vliv jednotlivých nutrientů na zdraví

Na sodík Ca vápník K draslík P fosfor

Katedra chemie FP TUL Typy výživy

Fyziologie rostlin - maturitní otázka z biologie (3)

Konsultační hodina. základy biochemie pro 1. ročník. Přírodní látky Úvod do metabolismu Glykolysa Krebsův cyklus Dýchací řetězec Fotosynthesa

Metabolismus příručka pro učitele

- příjem a zpracování potravy, rozklad na tělu potřebné látky, které jsou z TS převedeny do krve nebo lymfy

Vliv zdravé stravy na sportovní výkon

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

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

Název: Fotosyntéza, buněčné dýchání

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

ABSOLVENTSKÁ PRÁCE. Název práce: Lidské tělo jako chemická laboratoř. Jméno: Adéla Schächterová. Třída: 9. A. Datum odevzdání:

ANABOLISMUS SACHARIDŮ

Integrace metabolických drah v organismu. Zdeňka Klusáčková

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

AUTOTROFNÍ A HETEROTROFNÍ VÝŽIVA ROSTLIN, VODNÍ REŽIM ROSTLIN, RŮST A POHYB ROSTLIN

glukóza *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Obchodní akademie a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Písek

Biologie - Septima, 3. ročník

Biochemie. ochrana životního prostředí analytická chemie chemická technologie Forma vzdělávání: Platnost: od do

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

Střední průmyslová škola strojnická Olomouc, tř. 17. listopadu 49

Úvodní strana. Osnova: Látkové a energetické složení potravy Příjem potravy Základní složky potravy Přeměna energie. Třída: 2.B

Metabolismus sacharidů

Fyziologie pro trenéry. MUDr. Jana Picmausová

BÍLKOVINY A SACHARIDY

Významné skupiny organických sloučenin Vitamíny

ZÁKLADY KINANTROPOLOGIE

Označení vitaminů písmeny abecedy s číselnými indexy, např. vitamin B 1 - triviální názvy, např. thiamin

Základy výživového poradenství. Ing.Veronika Martincová Nutriční specialista, poliklinika Praha 4

Transkript:

PŘEMĚNA LÁTEK A VÝŽIVA ČLOVĚKA METABOLISMUS (vzájemná přeměna látek a energie) tvoří děje: Katabolismus štěpení složitých organických látek na jednoduché, energie se uvolňuje, využíváno při rozkladu přijaté potravy Anabolismus tvorba složitějších látek z jednoduchých, energie se spotřebovává. Jde o syntetické děje zejména při růstu organismu, tvorbě látek vlastního těla Látkový metabolismus v heterotrofním organismu spočívá v těchto dějích: 1. přijaté živiny jsou zdrojem látek a energie, látky jsou v trávicím traktu štěpeny enzymy, poté vstřebány a rozvedeny krví k buňkám 2. z jednoduchých látek vznik stavebních součástí buněk a tkání, např. z aminokyselin vznikají bílkoviny, z glycerolu a mast. kyselin vznikají tuky, glukosa je měněna na zásobní glykogen 3. jdou vytvářeny látky biologického významu hormony, enzymy, krevní barvivo. 4. dochází k uvolňování energie z látek, ta je ukládána do makroergních vazeb nebo se mění na tělesné teplo 5. dochází k ukládání látek do zásoby (podkožní tuk, glykogen v játrech, svalech, srdci) 6. nepotřebné a odpadní látky jsou degradovány a vylučovány z těla vylučovací, krycí a dýchací soustavou Pro metabolismus živin (cukrů, tuků bílkovin) platí: - živiny se mohou navzájem přeměňovat (bílkoviny jsou nezastupitelné obsahují dusík, který žádná jiná živina neobsahuje) - všechny živiny jsou zdrojem energie - přeměny neprobíhají izolovaně (meziprodukty přeměny jedné živiny jsou důležité pro metabolismus jiných živin) - v období růstu převládají anabolické děje, v dospělosti je katabolismus a anabolismus v rovnováze, ve stáří se metabolismus snižuje a převládají katabolické děje Biologická oxidace je proces získávání energie štěpením substrátů (cukrů, mastných kyselin a aminokyselin) za přístupu kyslíku. Degradace látek je spojena s tzv. citrátovým (Krebsovým) cyklem. Vzniká CO2, vodík z látek se v dýchacím řetězci přenáší na kyslík z vzniku H2Oa uvolňuje se energie vázaná do makroergních vazeb ATP. Děj je označován jako buněčné dýchání. Dýchací řetězec je soubor reakci, je umístěn ve vnitřní membráně mitochondrií. Přenos elektronů a vodíku v dýchacím řetězci a dekarboxylaci v citrátovém cyklu katalyzují enzymy. Enzymy - bílkovinná povaha, součásti je nebílkovinná složka, tzv. koenzym, který není pevně vázán na bílkovinu (např. NADP přenos H + ) - jsou nutné pro dílčí metabolické reakce - dehydrogenasy odebírají elektrony ze substrátu - oxidasy předávají elektrony na kyslík (finální akceptor) tvoří H 2 O - reduktasy (jiný akceptor) Obr.: Dýchací řetězec v mitochondriích - aerobní dehydrogenasy (přenos elektronů ze substrátu na kyslík) tvoří H 2 O 2 1

Citrátový (Krebsův cyklus) umožňuje postupné odštěpení CO 2 z karboxylové skupiny (dekarboxylace) šestiuhlíkaté látky a odbourání monosacharidů, mastných kyselin, glycerolu a aminokyselin. Reakce probíhají v cytoplazmě. Řízení metabolismu 1. Hormonální prostřednictvím hormonů, jejichž sekreci řídí hypotalamo hypofyzární systém, hormony zajišťují souhru přeměn látek a činností různých tkán. Uplatňuje se při udržení stálého vnitřního prostředí. 2. Nervové prostřednictvím mediátorů (látky, která se uvolňují na nervových zakončeních neuronů). Bazální metabolismus minimální látková přeměna potřebná pro udržení života při tělesném i duševním klidu Přeměna jednotlivých živin a jejich vtah k výživě Sacharidy - Sacharidy jsou v organismu enzymaticky měněny obvykle na glukosu - Glukóza vstřebávána ze střev do krve (http://ospage2000.ic.cz/sportprodukceatp.jpg,) koncentrace v krvi 5,5 mmol/l, po požití potravy se její hladina zvyšuje, je okamžitým a nejdůležitější zdrojem energie. - Štěpení glukosy na tříuhlíkatou látku nebo na CO 2 probíhá způsoby: 2

a) Anaerobní glykolýza bez přítomnosti kyslíku přes několik meziproduktů až na kyselinu mléčnou CH 3 CHOH COOH (C 6 2 C 3 + 2 H 2 O + 2 ATP) b) Aerobní glykolýza za přítomnosti kyslíku (jde o biologickou oxidaci = buněčné dýchání = respirace) C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O + 38 ATP http://www.google.cz/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=4&ved=0ceiqfjad&url=http%3a%2f%2fwww.math.muni.cz%2f~xnerusil%2fsacharidy.ppt&ei=myjaut2nmkeu4atjq4hoba&usg=afqjcnghek92ypvjklva_3m mwz0gbc0yug - Glukóza je jako zásobní látka ukládána ve formě glykogenu v játrech, kosterním svalstvu, v případě potřeby se glykogen přeměňuje zpět na glukózu (homeostáza) - podíl sacharidů v potravě 40-50 %, jsou přijímány ve formě polysacharidů z brambor, rýže, kukuřice, pečiva - nestravitelné sacharidy (vláknina obsažená v zelenině, ovoci) podporují střevní peristaltiku, brání zácpě, snižují výskyt střevních nádorů, ischemické choroby srdeční (snižují hladinu cholesterolu v krvi) TUKY - stavební součást všech buněk (cytoplazma, membrány) - zásobní látka vydatný zdroj energie - v krevní plazmě je vždy určité stálé množství tuku, jsou vstřebávány do lymfy - neutrální tuky se štěpí na mastné kyseliny a glycerol, ten je zužitkován stejně jako glukóza - mastné kyseliny jsou postupně štěpeny na 2-uhlíkaté štěpy, ty vázané na acetylkoenzym A (zkratka acetyl-coa) vstupují do do Krebsova cyklu - nadbytečný tuk tvoří zásoby v buňkách tukové tkáně (podkožním vazivu, 10 20 % tělesné hmotnosti) - tuky rozpouštějí vitamíny A, D, E, K a napomáhají jejich vstřebání - rostlinné tuky obsahují esenciální nenasycené mastné kyseliny (př. linolová, arachidonová - podíl tuků v potravě je 20 30 %, nadměrný příjem zvláště živočišných tuků má vliv na vznik aterosklerózy v důsledku ukládaní těžkého cholesterolu v stěnách cév - zdrojem tuků je tučné maso, mléko, máslo, sádlo, oleje, špek, vajíčka, semena plodin. BÍLKOVINY - hlavní stavební součást všech buněk, součást krevní plamy a mezibuněčných hmot - látky z potravy jsou štěpeny v žaludku, dvanáctníku a tenkém střevě enzymy na aminokyseliny, které jsou vstřebávány do krve - v krvi je vždy určité množství aminokyselin, které pochází z potravy a z vlastních orgánových bílkovin - aminokyseliny jsou použity k tvorbě tělu vlastních buněčných bílkovin, k tvorbě enzymů, hormonů - mohou být zdrojem energie, při degradaci je prvotně odštěpena skupina -NH 2, která je vázána ve formě močoviny CO (NH 2 ) 2 a odstraněna z těla s močí, zbytek AK je štěpen na CO 2 a H 2 O (ornitinový cyklus) - z aminokyselin mohou vznikat přeměnou v játrech cukry, tuky - bílkoviny nejsou ukládány jako zásobní látka - denní příjem bílkovin 1 g na 1 kg tělesné hmotnosti (u dospívajících 4 g na 1 kg hmotnosti) odpovídá potřebě nepostradatelných esenciálních aminokyselin, které si lidský organismus nedokáže vyrobit) - živočišné bílkoviny jsou výživnější než rostlinné obsahují esenciální aminokyseliny - ostatní aminokyseliny organismus si je sám vytvoří (především ze sacharidů v játrech) - podíl v potravě 15%, zdrojem jsou nízkotučné mléčné výrobky, přednostně bílé libové maso, vajíčka, luštěniny 3

Další látky obsažené v potravě Minerální látky Voda - nejsou zdrojem energie, udržují homeostázu - jsou nezbytné jako součást buněk, tělních tekutin, oporné soustavy, krevního barviva - jsou ve stopovém množství potřebné pro funkci enzymů, či některých orgánů - je rozpouštědlo, tvoří prostředí, ve kterém probíhají všechny biochemické reakce organismu - podílí se na udržení stálého ph vnitřního prostředí - zdroj H, O - denní příjem 2-3 l (1,5 l v tekutinách, ostatní potrava obsahuje až 1 l vody) v závislosti na okolní teplotě a pocení Vitamíny - nejsou zdrojem energie, tělo si je ve většině případů nedokáže vyrobit - jsou oddělitelnou složkou některých enzymů (koenzymy) - nezbytné pro řádnou funkci některých orgánů - hypovitaminóza onemocnění způsobená nedostatkem vitamínů - hypervitaminóza onemocnění způsobená nadbytkem vitamínů (zejména rozpustných v tucích) - avitaminóza úplný nedostatek některého vitamínu Doporučená literatura: MAREČEK, Aleš; HONZA, Jaroslav. CHEMIE pro čtyřletá gymnázia: 3. díl. 1. vydání, reprint 2005. Olomouc: NAKLADATELSTVÍ OLOMOUC, s.r.o., 2005. 255 s. ISBN 80-7182-057-1. JELÍNEK, Jan, ZICHÁČEK, Vladimír a kol: Biologie pro gymnázia. 9. vydání., 2007. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, s.r.o., 2007. ISBN: 978-80-7182-213-4 Zdroje obrázků: FVASCONCELLOS. wikimedia [online]. [cit. 20.6.2013]. Dostupný na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/89/mitochondrial_electron_transport_chain% E2%80%94Etc4.svg/648px-Mitochondrial_electron_transport_chain%E2%80%94Etc4.svg.png DOSTÁL. wikimedia [online]. [cit. 20.6.2013]. Dostupný na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/99/citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg DOSTÁL. wikimedia [online]. [cit. 20.6.2013]. Dostupný na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/99/citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg/75 4px-Citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg.png 4

Příloha: Pracovní list: Metabolismus a výživa člověka Odpovězte na otázky, doplňte text nebo splňte pokyn: Otázka Vzorec, prvek ODPOVĚĎ Definujte, co je metabolismus. Pojmenujte 2 základní děje, při kterých jsou látky syntetizovány nebo štěpeny na menší části. Napište, co vzniká při anabolických dějích z : a) AK b) z glycerolu a mast. kyselin c) z desetitisíců jednotek glukosy. Napište vzorec kyseliny pyrohroznové. Napište vzorec kyseliny citrónové. Napište vzorec kyseliny mléčné. Napište rovnici buněčného dýchání. Za jakých podmínek probíhá mléčné kvašení? Popište vstřebávání a přeměny aminokyselin v játrech. Popište vstřebávání a přeměny sacharidů v játrech. Popište vstřebávání a přeměny tuků v játrech. Jaká je úloha jater při vzájemní přeměně látek? Z čeho vzniká močovina, jaký má vzorec? a) b) c) Co je to makroergní vazba? Jaká je stavba ATP, napište vzorec. Co to je heterocyklická sloučenina? Uveďte 2 příklady. Jakou funkci povahu mají biokatalyzátory, jakým jiným pojmem je označujeme? 5

Vyjmenujte enzymy štěpící látky a) v trávící soustavě: b) a) Cukry b) Bílkoviny c) Tuky c) Co je to koenzym? Uveďte 2 názvy koenzymů. Co to je heterocyklická sloučenina? Které látky slouží v těle jako látky zásobní? Kde jsou uloženy? Popište cholesterol po stránce chemické a jeho funkci v těle Co to jsou civilizační choroby, jaký mají vztah k výživě? Jaká je role vitamínu C v organismu? Je známá avitaminóza či hypervitaminóza u této látky? Které esenciální látky musíme získávat z potravy, protože je náš organismus nedokáže účinně vytvořit? 6

Příloha: Téma METABOLISMUS povinné vzorce, pojmy, rovnice Látková přeměna Kabolismus Anabolické děje Buněčné dýchání (rovnice) Anaerobní glykolýza Pyruát (resp. kyselina pyrohroznová, vzorec) Kyselina mléčná (laktát) Citrát (kys. citonová), racionální vzorec Acetylkoenzym A Glykogen Vláknina Glycerol Cholesterol Vyšší mastná kyselina Esenciální kyseliny, aminikyseliny Heterocyklická sloučenina Adenin Pentosa (ribosa) ATP Hypovitaminóza a hypervitaminóza Avitaminóza (kurděje, paradentóza) Vitamín C Vitamíny rozpustné v tucích Poživatiny obsahující vitamíny rozpustné ve vodě 7