Cesko.wiki Biochemický proces
Author
Albert FloresMapa biochemických procesů v živých organismech - metabolismus Biochemický proces (biochemický děj, biochemická dráha) je sled chemických reakcí v živých organismech nejčastěji katalyzovaných enzymy. Biochemické procesy jsou základem života. Dělí se na katabolismus (rozkladový proces, odbourávání) a anabolismus (výstavbový proces, biosyntéza). Katabolismus obvykle energii uvolňuje a anabolismus obvykle energii spotřebovává.
Biochemické procesy lze dále rozdělit na přeměnu energie v potravinách na energii pro buněčné procesy (energetický metabolismus) a na přeměnu potravin na stavební kameny bílkovin, lipidů, sacharidů, nukleových kyselin (látkový metabolismus). Biochemické procesy jsou základem i pro odstranění metabolických odpadů z organismu.
Biochemickými procesy se zabývá především biochemie (řecky bios - život), věda o chemických základech života. Znalost biochemických procesů je však nezbytná i pro další vědy o živých organismech (genetika, fyziologie, mikrobiologie, toxikologie, farmakologie, patologie).
Energetické biochemické procesy
Energetické biochemické procesy slouží k výrobě energie pro udržení tělesných funkcí a teploty živých organismů. V každé buňce živého organismu probíhá v každém okamžiku velké množství chemických reakcí, které spotřebovávají nebo uvolňují energii.
* Při přeměně složité látky na jednodušší dochází k jejich rozkladu (disimilaci). Při těchto reakcích se energie zpravidla uvolňuje, jedná se o reakce exergonické. +more * Při tvorbě složitých látek z jednodušších dochází k jejich syntéze (asimilaci). Při těchto reakcích se energie zpravidla spotřebovává, jedná se reakce endergonické.
Při energetických biochemických procesech hrají důležitou roli makroenergetické sloučeniny, které mají schopnost energii přijímat, uchovávat a uvolňovat. Jejich nejdůležitějším představitelem jsou adenosintrifosfát ATP a adenosindifosfát ADP, které mají funkci jakéhosi akumulátoru energie v živých organismech. +more Při biochemických reakcích dochází k tomu, že se z ATP uvolní jeden fosfátový zbytek za vzniku ADP a energie nutné pro endotermické reakce organismu. Při zpětném procesu se naopak energie při vzniku ATP z ADP spotřebuje.
Látkové biochemické procesy
Látkové biochemické procesy slouží k rozkladu, výstavbě, údržbě a výměně látek (například sacharidů, lipidů, bílkovin) v živém organismu.
* Sacharidy, které živé organismy přijímají v potravě, slouží především jako zdroj energie. Všechny tyto sacharidy od těch nejjednodušších až po polysacharidy jsou při metabolismu rozloženy na glukózu. +more Ta je pak použita jako zdroj energie, zásobárna energie (například glykogen) a ke stavbě vlastních látek organismu. * Lipidy, které živé organismy přijímají v potravě, slouží především jako zásobárna energie. Všechny lipidy jsou při metabolismu rozloženy na mastné kyseliny a glycerol, které se dále v buňkách štěpí za uvolňování energie. Přebytečné tuky se ukládají a v organismu pak tvoří tukové zásoby. * Bílkoviny, které živé organismy přijímají v potravě, slouží především jako stavební materiál. Všechny bílkoviny jsou při látkových biochemických procesech rozloženy na aminokyseliny, které se pak v buňkách syntetizují do vlastních bílkovin, enzymů a hormonů.
Metabolismus
Soubor všech biochemických procesů v živých organismech, při nichž dochází k přeměně látek a energií v buňkách se nazývá metabolismus (řecky metabolé - změna, přeměna). Během biochemických procesů je jedna chemická látka přeměněna řadou kroků na jinou chemickou látku. +more Podle zjednodušené definice je metabolismus látková a energetická výměna, příjem a zpracování živin. Všechny látky, které při metabolismu vznikají nebo se přeměňují, se nazývají metabolity.
Enzymy
Pro biochemické procesy mají zásadní význam enzymy, koenzymy a prostetické skupiny, neboť působí jako katalyzátory a umožňují rychlejší reakci při nižší energii. Tyto enzymově katalyzované reakce umožňují organismům udržovat své struktury, reagovat na okolní prostředí, růst a reprodukovat se. +more Například enzym ATP/ADP zajišťuje dodávku energie nebo enzym NADPH/NADP+ je základem pro oxidačně/redukční reakce.