Razlika između verzija stranice "Metabolizam"
| [pregledana izmjena] | [pregledana izmjena] |
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
Red 68:
===Nukleotidi===
U [[molekula]]ma dva oblika nukleinskih kiselina – [[DNK]] i/ili [[RNK]] – zapisana je i pohranjena kompletna [[genetička informacija]] svake jedinke. To su polimeri [[nukleotid]]a, tj [[polinukleotid]]i. Svaki nukleotid se sastoji od fosfatne grupe koja je vezan za [[riboza|riboznu]] ili [[deoksiriboza|deoksiribozni]] šećernu grupu, a ova dalje za [[Dušična baza|dušikovu bazu]]. [[Nukleinske kiseline]] su nezamjenljive u pohranjivanju i realizaciji genetičke informacije, odnosno njenu interpretaciju u procesima [[transkripcija|transkripcije]] i [[protein|biosintezi proteina]]. Ta informacija je zaštićena putem mehanizma za [[Reparacija DNK|popravku DNK]] i propagira se preko [[DNK replikacija|DNK replikacije]]. Mnogi [[virus]]i imaju [[RNK virus|RNK genome]], kao, primjerice, [[HIV]]. Za kreiranje DNK šifre, oni koriste [[Reverzna transkriptaza|reverznu transkripciju]] iz sopstvenog virusnog RNK [[genom]]a. Budući da može katalizirati biohemijske reakcije, RNK u [[ribozim]]ima, kao što su [[splajseosom]]i i [[ribosom]]i je slična [[enzim]]ima. Pojedinačni [[nukleotid]]i nastaju vezivanjem [[nukleobaza|nukleobaze]] za [[riboza|ribozni]] šećer. Baze su [[Heterociklično jedinjenje|heterociklični]] prstenovi koji sadrže [[dušik]], a klasificirania kao [[purin]]i ili [[pirimidin]]i. U reakcijama transfera metaboličkih grupa, nukleotidi također deluju i kao koenzimi.
{{Izmjene u toku}}
=== Koenzimi ===
[[File:Acetyl-CoA-2D.svg|thumb|right|300px|Struktura [[koenzim]]a [[acetil-KoA]]. Prenosiva [[acetil]] gurpa je vezana za atom [[sumpor]]a (na lijevoj strani strukture).]]
Metabolizam obuhvata široku mrežu biohemijskih reakcija, od kojih se većina grupira u nekoliko osnovnih tipova, koji obuhvataju transfer [[funkcionalna grupa|funkcionalnih grupa]] atoma i njihovih veza unutar [[molekula]]. Taj zajednički hemizam omogućava ćelijama da, u prenosu hemijskih grupa u različitim reakcijama, koriste malu grupu metaboličkih međuprodukata. Ti prenosni intermedijari se nazivaju [[koenzim]]ima. Svaka klasa reakcija takvih prenosa se odvija posredstvom specifičnog koenzima, koji je [[supstrat (biohemija)|supstrat]] grupi enzima koji ga proizvode, kao i za grupu enzima koji ga konzumiraja. Ti koenzimi se stoga stalno stvaraju, troše, a zatim recikliraju.
U ćelijama postoji jedan centralni koenzim – [[adenozin trifosfat]] (ATP) – univerzalna energijski (re)generator, koji sekoristi za transfer hemijske energije između različitih hemijskih reakcija. Kako je u ćelijama raspoloživa relativno mala količina ATP molekula, one se konstantno regeneriraju; ljudsko tijelo može za dan potrošiti ekvivalent sopstvene težine ATP molekula. ATP, nergetski, deluje kao preklopnik između [[katabolizam|katabolizma]] i [[anabolizam|anabolizma]]. Katabolizmom se molekule razgrađuju (uz dobitak energije), a anabolizmom se grade (uz utrošak energije). Kataboličke reakcije generiraju ATP, a anaboličke reakcije ga neprestano troše
[[File:1GZX Haemoglobin.png|thumb|300px|Struktura [[hemoglobin]]a: Proteinske podjedinice su obojene crveno i plavo, a [[hem]] grupa (koja sadrži [[željezo]] – zeleno. Prikaz je baziran na {{PDB|1GZX}}.]]
[[Vitamin]]i suorganska jedinjenja koja su neophodna za normalno održavanje [[homeostaza|homeostaza]], a u organizmu se ne mogu se sintetizirati. Zato je neophodno permanentno uzimanje ovih supstanci u potrebnim, obično malim, količinama, U ljudskoj [[ishrana|ishrani]], većina vitamina funkcionira kao modificirani koenzim. Tako su, primjerice,kad se koriste, svi u vodi rastvorljivi vitamini fosforilizirani ili su spregnuti sa nukleotidima.<ref>Coulston A., Kerner J., Hattner J., Srivastava A. (2006): Nutrition Principles and Clinical Nutrition: Stanford School of Medicine Nutrition Courses. Summit 2006.</ref> [[Nikotinamid adenin dinukleotid]] (NAD<sup>+</sup>) − derivat vitamina B<sub>3</sub> ([[niacin]]a) − je važan koenzim-akceptor vodika. Na stotine različitih tipova [[dehidrogenaza]] uklanjaju [[elektron]]e sa svojih substrata i [[redoks|redukuju]] [[NAD]]<sup>+</sup> do [[NADH]]. Tako nastali koenzim je zatim supstrat za bilo koju od [[reduktaza]] u ćelijama koje redujukuju svoje supstrate. Ćelijski nikotinamid adenin dinukleotid postoji u dva srodna oblika: NADH i NADPH. NAD<sup>+</sup>/NADH je važniji u kataboličkim, a NADP<sup>+</sup>/NADPH se koristi u anaboličkim reakcijama.
=== Minerali i kofaktori ===
U metabolizmu kljućne uloge imaju i neorganski elementi. Neki od njih su bogato zstupljeni, kao [[natrij]] i [[kalij]], npr., dok drugi funkcioniraju u veoma malim koncentracijama. Kod [[sisar]]a, čak oko 99% tjelesne mase se sastoji od [[ugljik]]a, [[dušik]]a, [[kiseik]]a, [[vodik]]a, [[kalcij]]a, [[kalijum]]a, [[natrij]]a, [[hlor]]a, [[fosfor]]a i [[sumpor]]a. [[Organsko jedinjenje|Organska jedinjenja]], kao što su [[protein]]i, [[lipid]]i i [[ugljikohidrati]], sadrže najveći deo ugljika i dušika, pri čemu je najveći dio kisika i vodika u obliku vode.
Bogato zastupljeni neorganski elementi deluju kao [[ion]]ski [[elektrolit]]i. Najznačajniji ioni su [[natrij]], [[kalij]], [[kalcij]], [[magnezij]], [[hlor]], [[fosfor]] i organski [[bikarbonat]]. Održavanjem potrebnog [[Elektrohemijski gradijent|jonskih gradijenata]] kroz [[ćelijska membrana|ćelijske membrane]] održava se i [[osmotski pritisak]] i [[pH]]. Ioni su također suštinski potrebni za funkcioniranje [[nerv|nerava]] i [[mišić]]a, pošto se [[akcijski potencijal]]i u tim tkivima proizvode razmenom elektrolita između vanćelijskog i unutarćelijskog fluida, [[citosol]]a. Elektroliti permanentno ulaze i izlaze u i iz živih ćelija, posredstvom proteina u ćelijskoj membrani koji su označeni kao [[jonski kanal]]i. Primjerice, [[kontrakcija mišića]] zavisi od kretanja kalcija, natrija i kalija, kroz jonske kanale u ćelijskoj membrani i [[T-tubula]]ma.
[[Prelazni metal]]i se u organizmu obično nalaze kao [[mikroelement]]i, pri čemu su najzastupljeniji [[cink]] i [[željezo]]. Ti metali se koriste u pojedinim proteinima kao [[Kofaktor (biohemija)|kofaktori]], a esencijalni su za aktivnost enzima kao što su [[katalaza|katalaze]] i proteina-prenosnika kisika, kao što je [[hemoglobin]]. U proteinima, metalni kofaktori su snažno povezani sa specifičnim mjestima. Iako enzimski kofaktori, tokom katalize, mogu biti modificirani,na kraju katalitičke reakcije, redovno se vraćaju u prvobitno stanje. U organizme se metalni mikronutrienti unose posredstvom specifičnih transportera i vežu za skladišne proteine, kao što je [[feritin]] ili [[metalotionein]], kada se ne koriste.
==Također pogledajte==
| |||