Biochémia

Makromolekuly

Biologické polyméry môžu mať desiatky tisíc až desiatky miliónov atómov alebo viac. Tieto polyméry sa skladajú z mnohých malých molekúl, z ktorých každá nemá viac ako päťdesiat atómov. Tieto malé molekuly sú tvorené takmer výlučne z uhlíka, vodíka, kyslíka a dusíka. Obsahujú aj síru, fosfor a niekoľko ďalších atómov, ktoré sú rozhodujúce pre biologické fungovanie týchto polymérov.

Existujú štyri typy makromolekúl.

Nukleové kyseliny

Nukleové kyseliny sú molekuly s dlhým reťazcom, ktoré sú dvojakého druhu: DNA a RNA. Ich stavebné bloky sa nazývajú nukleotidy.

DNA sa nachádza v každej bunke. Obsahuje informácie potrebné na tvorbu všetkých nukleových kyselín a všetkých bielkovín. Nachádza sa spojená do dvojitej špirály. Je podstatou dedičnosti a uchováva informácie, ktoré život prenáša z generácie na generáciu.

RNA slúži na to, aby informácie z DNA fungovali v bunkách tela. Na vytvorenie konkrétneho proteínu sa informácie z DNA prenášajú do molekuly RNA. Ďalšia molekula RNA ju použije ako súbor inštrukcií na výrobu bielkoviny. RNA, ktorá vytvára bielkovinu, sa nazýva ribozóm a funguje ako ribozým, ktorý výrazne zvyšuje rýchlosť, akou sa jednotlivé aminokyseliny spájajú do bielkoviny.

Proteíny

Proteíny sú polyméry aminokyselín. Existuje dvadsať rôznych bežných typov aminokyselín.

Vo všeobecnosti možno povedať, že proteíny majú dva druhy funkcií. Prvá je štrukturálna: tvoria mnohé kľúčové štruktúry v bunkách a tkanivách. Svaly, vlasy a koža sa skladajú najmä z bielkovín. Druhý druh je funkčný: ako enzýmy výrazne urýchľujú chemické reakcie v živej bunke. Celý bunkový život pozostáva z tisícky alebo viacerých chemických reakcií, nazývaných metabolizmus, ktoré premieňajú zjedené molekuly na energiu alebo na iné molekuly, ktoré bunka potrebuje na prežitie. Úlohou proteínov je urýchliť tieto reakcie, často viac ako miliónkrát rýchlejšie. Okrem toho spôsobujú chemické reakcie, ktoré by bez pôsobenia bielkovín nenastali.

Sacharidy

Medzi sacharidy patria cukry a škroby.

Cukry sú najjednoduchšie sacharidy. Monosacharidy sú "jednoduché cukry", napríklad glukóza a fruktóza. Disacharidy sú dva spojené monosacharidy. Stolový cukor (trstinový cukor) je disacharid glukózy a fruktózy. Polysacharidy sú vyrobené z mnohých monosacharidov spojených dohromady. Prevažná väčšina polysacharidov sú polyméry glukózy a sú dvoch typov: škrob a celulóza. Škrob je biela zložka obilia, zemiakov, jabĺk a chleba a je ľahko dostupným zdrojom energie pre telo. Celulóza je štrukturálny materiál, ktorý drží všetky rastliny. Polovica materiálu, z ktorého sa skladá drevo, je celulóza.

Sacharidy majú v tele viacero funkcií, ale najdôležitejšou je, že slúžia ako pohotový zdroj energie pre metabolizmus buniek. Rozbitím chemických väzieb v sacharidoch sa uvoľňuje energia, ktorú môže telo využiť.

Lipidy

Lipidy sú tuky a vosky. Nasýtené lipidy obsahujú jednoduché väzby a nachádzajú sa v masle a masti. Nenasýtené lipidy majú jednu alebo viac dvojitých väzieb a často sa nachádzajú v olejoch. Ľudské telo si lipidy ukladá ako zdroj energie. Keď telo potrebuje veľké množstvo energie, molekuly lipidov sa rozkladajú, aby sa táto energia uvoľnila.

DNA, nukleová kyselina, sa skladá z dvojitej špirály.


Stužkový diagram je jedným zo spôsobov, ako biochemici opisujú tvar proteínov. Tento stužkový diagram je znázornený na bielkovine hemoglobín, ktorá je červenou látkou v krvi. Je zodpovedný za prenos kyslíka.

Súvisiace stránky

• Zoznam tém z biochémie
• Organická chémia

Kontrola úradu

GND: 4006777-4 HDS: 044243 LCCN: sh85014171 NARA: 10638831 NDL: 00570312