BIOKEMIJA MIKROELEMENTIMAKROELEMENTI

-proučava kemijski sastav organizma, bioloških spojeva i njihova svojstva, te kemijski sastav bio. tekućina, organa i tkiva

-proučava biokemijske procese u organizmu

DINAMIČKA

-znanost koja proučava kemijske procese u živim bićima

STATIČKA

BIOLOŠKI VAŽNE MOLEKULE-ona je otapalo u kojem se odvijau metabolički procesi-voda čini 70%mase tijela novorđenčeta-odrasla osoba iam između 55-67% vode

VODA

-elementi mogu biti vezani u spojeve organske i anorganske ili ionizirani

--elementi koji u u organizmu dolaze u manje od 0,04%-Fe, I, Zn, Cu, Mn, Mo, Co, Se

-elementi koji u u organizmu dolaze u više ili jednako 0,04%-O, C, H, N, Ca, P, S, Cl, Na, K, Mg, Fe

-ugljikovodici-lipidi-proteini-nukelinske kiseline

VOSKOVI-esteri jednovalnetnih visokomolekularnih alkohola i masnih kiselina-biljni-nalaze se na površini listova i plodova -zaštitna uloga od djelovanja vode i mikoorgan.-životinjski-vosak iz kitove glave, pčelin vosak, lanolin -koriste se koa podloge za masti i balzame i Izradu sredstva za poliranje i laštenjeLANOLIN-smjesa slobodnih viših alkohola,slobodnih viših masnih kiselina-vosak oz vune jer se dobiva iz ovčjih lojnih žlijezda-koristi se za pripremu masti i kremaPČELIN VOSAKa)žuti tj. nepročišćeni vosak-sadrži otopljene tvari iz drugih proizvoda pčela, a njegov miris podsjeća na medb)bijeli tj. pročišćeni vosak-dobiva se pročišćivanjem žutog voska,nema mirisa i korisit se kada postoji opasnost od alergijskih reakcijaparafin-vosak dobiven iz nafte;u sastav dolaze ugljikovodici

SLOŽENE MASTI-LIPOIDI-spojevi sastavljeni od masnih tvari i prostetičke skupine-sudjeluju u izgradnji staničnih membrana i membrana organela-amfipatske molekule-molekule koje imaju hidrofilni i hidrogobni dio,a mogu se povezivati u micele i lamele(dvosloJ)FOSFOLIPIDI(fosfatidi)-diesteri fosfatne kiseline-na glicerol esterski je vezan fosfat s nekom nelipidnom tvari (aminoalkohol,aminokiselina,ciklički alkohol)SFINGOLIPIDI-umjesto glicerola sadrže sfingozu(to je nezasičeni aminoalkohol)SULFATIDI-oni sadrže sulfatPROSTAGLANDINI-najviše ih je u sjemenoj tekućini-vezikularne žlijezde-izazivaju kontrakciju glatke muskulature, vazodilataciju, agregaciju tombocita i privlače makrofage-važni su za reakciju ozljede krvne žile u upalnu reakciju i za pojačavanje trudova

SOLANIN-otrovan!-nalazi se u lišću, plodovima krumpira i zelenim djelovima gomoljaKAROTENI-obojeni biljni spojevi,topivi su u mastima,netopivi u vodi,sadrže nezasicene CHKarotin-provitamin A-mrkva,Likopin-rajčica,Zeaksatin-kukuruz(zea mays)ETERIČNA ULJAI SMOLE-bilj.proizvodi, topivi su u mastima i otap. za mast;dobivanje destilacija, tještenje i ekstrakcija;aroamterapija.balzami

-oni su ciklički spojevi,nastaju od kolesterola,topivi u mastima, netopivi u vodi-najznačajniji su STEROIDIa)životinjskog porijekla-kolesterol,žučne kiseline,spolni hormoni, hormoni kore nadbubrežne žlijezdeb)biljnog porijekla-vitamini grupe D,neki glikozidi,karotenoidi-sterole prema porijeklu možemo podijelit na zoosterole,fitosterole i mikosteroleKOLESTEROL-zoosterol;povečanje količine koleseterola u organizmu mogu uzrokovati aterosklerozu(suženje krvnih žila)-može uzrokovati srčani i moždani udarEgtogen kolesterol-kolesterol koji unosimo hranom životinjskog porijeklaEndogen kolesterol-kolesterol sintetiziran u stanicamaBIOSINTEZA KOLESTEROLA-BILJ.OSTALI ZOOSTEROLI-steroidni hormoni(spolni h.,horm. nadbub. žl.)ERGOSTEROL-spada u skupinu mikosterola-provitamin D -pod utjecajem UV zraka prelazi u vitamin DBILJNI STEROIDI(FITOSTEROLI)SAPONINI-s vodom daju pjenušave površinski aktivne kolodine otopine,u dodiru s krvi mogu izazvati hemofiliju jer razaraju eritrocite; koriste se za proizvodnju šampona i kao diuretici(digitoksin-digitalis)STROFANTIN-koristi se u liječenju akutne insuficijencije srca, za zdravo srce je opasan

DERIVATNI LIPIDI(STEROLI)

PRAVE MASTI-GLICERIDI-dobivaju se hladnim tještenjem, ekstrakcijom ili topljenj.-esteri alkohola glicerola i viših masnih kiselinaMONOGLICERIDI-esteri s jendom masnom kisleinomDIGLICERIDI-esteri s dvije masne kiselineTRIGLICERIDI-esteri s tri masne kiseline-na sobnoj temp. masti mogu biti u tekućem(ulja) i krutom(masti) obliku-masne kiseline koje ulaze u sastav glicerida su: palmitinska,stearinska,oleinska,palmitoleinska,linolna, linolenska,arahidonska-palmitinska i stearinska su zasićene, a linolna, linolenska i arahidnoska su esencijalne masne kiseline(unose se)SAPONIFIKACIJA MASTI-proces dobivanja sapunaSAPUNI-soli masnih kiselina i alkalnih metalaHIDROLIZA MASTI-proces razgradnje glicerida na glicerol i masne ksileine u prisutnosti H2O-pri sobnoj temp. glicerol prelazi u akroleinAKROLEIN-spoj neugodna mirisa po zagorenoj masti,okusa i kancerogenog djelovanja(zagorena mast i jela pripremljena na takvoj masti nisu pogodni za jelo)HIDRIRANJE ULJA-postupak tj. proces adicije vodika na nezasičene veze masnih kiselina-dobivanje margarina

-netopivi u vodi, ali s vodom daju emulzije-topivi u organiskim otap.-masti ne hlape-ostavljaju masne tragove

LIPIDI

MASTI I ULJA U FARMACEUTSKOJ INDUSTRIJI(GLICERIDI)

-izrada uljnih pripravaka za peroralnu primjenu(npr. uljna otopina vitamina)-intramuskularna primjena- „uljne injekcije“-izrada supozitorija i vaginaleta

PRIMJENA U MEDICINI I KOZMETICIGLICERIDI(prave masti)-mogu se koristiti kao podloge za mlijeka, kreme i masti-mlijeka-emulzija u tekućem agregatnom stanju(sadrži veće količine vode)-kreme-emulzije u krutom agregatnom stanju(sadrži manje vode od mlijeka)-masti-u krutom agregatnom stanju(ne sadrže vodu ili je sadrže u vrlo malim količinama)

-sadrže djelatne ili zaštitne tvari topive u vodi(mlijeko i kreme) i topive u mastima(sve)-mlijeko i kreme se dobro upijaju, a masti ostaju na površinskom sloju

UGLJIKOHIDRATI

KETOZE- sadrže ketonsku skupinuALDOZE- sadrže aldehidnu skupinu

-bijele kristalninične(kristalne) tvari koje su lako topljive u vodi, slatkog okusa i netopivi su u mastima-stupaju u reakcije kao alkoholi, aldehidi i ketoni jer su monosaharidi polihidroksi aldehidi ili polihidroksi ketoni

Najednostavniji šećeri(1 šećerna jedinca)

MONOSAHARIDI

INVERTNI ŠEĆER(MED)-smjesa jednakih količina glukoze i fruktoze dobivenih hidrolizom saharoze(naziv po tome sto zakreće ravninu polarizirane svjetlosti u lijevo, a saharoza u desnoPOLUACETALI-prstenasta konfiguracija molekule zatvorena preko kisikaIZOMERIJA-optička-zakretanje ravnine polar.svj. pri prolazu kroz otopinuD-glukoza=4 asimetrično supstituirana C atoma- 2n=24=16 stereoizomeraSTEREOIZOMERI,ENANTIOMERI,DIJASTEREOIZOMERI...(bilj.)ANOMERNI UGLJIKOV ATOM-poluacetalni ugljikov atom odnosno onaj koji je vezan na dva kisikaMUTAROTACIJA-prelazak iz alfa u beta oblik

D-glukoza –grožđani ili krvni šećer, nastaje i fotosintezom -sastavni je dio oligosaharida i polisaharida koji služe kao građevni element i rezervoar energije-celuloza, škorb, glikogen -infuzijske otopine, u stanicu se unosi aktivniom transportom uz inzulin (nedostatk inzulina – DIABETES MELIUS) D-galaktoza-biljni produkt, sastavni dio laktoze i antigena KgD-manoza-biljni produkt, važna u životinjskom metabolizmuD-fruktoza-voćni šećer,za transport u st. ne treba inzulin -sastavni dio saharoze,invertnog šećera i inulina

-BIOZE-2 C atoma, npr. glikol aldehid-TRIOZE-3 C atoma, npr. glicer aldehid, dihidroksiaceton-TETROZE-4 C atoma, npr. eritroza, eritruloza-PENTOZE-5 C atoma, mogu oblikovati ciklicke oblike, poprimaju furanozni oblik npr. aldoze-riboza,deoksiriboza,arabinoza,ksiloza ketoze-ribuloza,ksiluloza-HEKSOZE-6 C atoma, mogu biti slobodne ili vezane u oligosaharide, polisaharide i glikozide, oblikuju furanoze i piranoze npr. aldoze- glukoza,galaktoza,piranoza,manoza ketoze-fruktoza-HEPTOZE-7 C atoma

PODJELA

MALTOZA-2 molekule glukoze -šećer pivskog sladila ili krump.LAKTOZA-mliječni šećer,gluk. + galaktoza -dijetalna ishrana i sastavni dio umjetne hrane za dojenčad -u mlij. žene 6%,u kravlj. 4,5%SAHAROZA-tršćani šećer, gluk. + frukt. -rabi se kao sladiloCELOBIOZA-2 molekule glukoze -povezan ß-1,4 vezama -razlikuje se od maltoze prema tipu glukozidne veze i porjeklu(maltoza α-1,4 i iz škorba,celobioza ß-1,4 i dobiva se hidroliz. celuloze)

SVOJSTVA:-netopivi su u hladnoj vodi-hidrolizom nastaju ugl. disaharidi-rašireni su u prirodi, sintetiziraju ih bakterije, biljke, kukci itd.ULOGE-građevni ili potporni elementi i energetski rezervoari (glikogen)

Više od 10 šećernih jedinica(monosaharida)

POLISAHARIDI

CELULOZA-biljni polisaharid, nistasta ili fibrilarna molekula; nalazi se u membranama bilj. stanica -sastavni dio bilj. vlakana i drveta; primjena u proizvodnji tkanina, papira, vate - netopiva u vodi, kiselinama i lužinama; neprobavljiva je za čovjeka i mesoždere biljojedi-enzim CELULAZA -u prehrani daje voluminoznost hrani,pa povoljno djeluje na pokretanje crijeva i aktivnost probavnog sust.ŠKROB-biljni polisaharid sastavljen od amilaze i amilopektina; s lugolovom otopinom(ljubičastu) i jodom daje plavu boju -amilaza sadrži oko 200 molekula glukoze=alfa-uzvojnice;u sastavu pektina dolazi 5000 glukoze=razgranat lanac -nastaje fotosintezom-ASIMILACIJSKI;TRANZITNI-koji dolazi u druga viljna tkiva;škorb hidralizira dikstrne -REZERVNI-pohranjuje se u bilj. plodovima,gomoljima,stabiljci i korijenju;dobivanje alkoh.,gluk.,ljepila i u prehr.GLIKOGEN-životinjski polisaharid;konformacija razgranatog lanca; nastaju u procesu glikogneze -kao rezerva glukoze u jetri,mišićima, bubrezima;iz glikogena se glukoza oslobađa u procesu glikogenolizeAGAR AGAR-polisagarid morskih algi; sastavljen je od agaroze i agaropektina -u vreloj vodi daje kolodinu otopinu koja hlađenjem prelazi u gel stanje-koristi kao hranjiva podloga u mik.DEKSTRANI-bakterijski polisaharid;za dijagnostičke postupke i liječenje;za nadomjestak izgubljene krvne plazmeINULIN-biljni polisaharid; koristi se u dijagnostici za funkcionalno ispitivanje bubrega i sastavljen je od fruktoza

POLISAHARIDI S DERIVATIMA MONOSAHARIDAHITIN-građevni i potporni element oklopa člankonožacaPEKTIN-u jabuk.,krušk.,dunjama;proizvodi za kuhanje đemovaHEPARIN-antikoagulans(organski);štiti organizam od stavaranja tromba; korisit se kao antikoagulacijska terapija,priprema uzoraka krvi za lab. pretrageMUKOPOLISAHARIDI-sastavni dio vezivnog tkiva i sluzavih tvari tijela -HIJALURNOSKA KISELINA-povezuje st. u tkiva (u međustan. prostorima) -HONDROITIN-SULFATNA KISELINA-uloga međust. cementa u kost.,hrsk.

BAKTERIJSKI POLISAHARIDI-stanične stjenke,kapsule BILJEŽNICAPOLISAHARIDI KRVNIH GRUPA

DISAHARIDISVOJSTVA:-kristalninične tvari-slatkog okusa-topivi u vodi

DISAHARIDI-2 monosah.TRISAHARIDI-3 monosah.TETRASAHARIDI-4 monos.PENTASAHARIDI-5 monos.

DEKASAHARIDI-10 monos.

3-10 šećernih jedinica-monosaharidi povezani glikozidno vezom

OLIGOSAHARIDI

PROTEINI

-organski spojevi izgradeni od 100 ili vise aminokiselina povezanih peptidnom vezom

1.Prema kemijskoj gradia)MONOAMINO-monokarboksilne kis.(neut)B)DIAMINO-monokarbok. Kis.(baz)C)MONOAMINO-dikarboksil. Kis.(kis)

2.prema sastavu i hradi radikalaa)ALIFATSKE-s razgranatim i nerazgranatim radikalimaB)OKSOAMINOKISELINE-u radikalu –OH skupinac)TIOAMINOKISLEINE-u radikalu –SH skupinad)AROMATSKE AMINOKIS-u radikalu ciklicki org. Spoj

AMFOTERNE MOLEKULEu otopinama razlicitom pH mogu biti razl. NabojaIZOELEKTRIČNA TOČKA-vrijednost pH pri kojem je ukupni naboj amino. 0ZWITTWER ION-pozitivno i negativno nabijena aminokiseinaESENCIJALNE I NESENCIJALNE AMINOKISLEINE

PEPTIDI-nastaju povezivanjem barem dvije aminok.-do 10 amino.-PEPTIDI-10-100-POLIPEPTIDI->100-PROTEINI

PRIRODNI PEPTIDI-glutation,neuropeptidiPEPTIDNI HORMONI-TSH,oksitocin,ADM,ACTH,inzulin

ANTIBIOTICI-Penicilin

Proteini-unutrasnju strukturu oderduju:vodikove veze,disufidni mostovi,ionske veze,hidrofobne veze

STRUKTURA PROTEINA-primarna-u polipeptidnom lancu-sekundarna-alfa zavjonica,beta nabrane ploce(vodikovi mostovi)-tercijarna-nistasta,kuglasta(vodikovi mostovi,disulfidni m. I hidrofobne veze)-kvaternaproteini stastavljeni od vise plipšeptidnih lanaca

ProteiniJEDNOSTAVNI-od aminokisleina

SLOZENI-od aminokisleina i neproteinskog sastojka

ALOSTERIČKI EFEKT-promjena strukture zbog dodataka drug. Molekulka

DENATURACIJA-proces u kojem protein gubi svoja svojstva-reverzibilna(povratna)-ireverziblina(nepovratna)

JEDNOSTAVNI PROTEINI1.SKLEROPROTEINI(nistasti)-fibrion svile,keratini,miozin,fibrinogen,kolagen2.GLOBULARNI(sferoproteini)-histoni,albumini,globulini

SLOŽENI PROTEINI(proteidi)a)metaloproteinib)fosfoproteinc)lipoprotein-hilomikroni,VLDL,LDL,HDLd)glikoproteinie)kromoproteiniF)nukleoproteini

HEMOGLOBIN-oksihemoglobin-deoksihemoglobin-karboksihemoglobin-methemoglobin=trovanje-sulfhemoglobin,nitrohemoglobin

MIOGLOBIN-U MISICIMA

ENZIMI-biokatalizatori-ubrzavaju kemijske reakcije u tijelu-prevode supstrate u produkte

SUPSTRAT-tvar na koju enzim djeluje,veze se na aktivno mjeto enzima

KLJUČ-BRAVA

1 enzim 1 reakcija(funkcionalne skupine)

BRZINA I TJEK REAKCIJE-koncentracija enzima

-koncentracija supstrata-temperatura optimalna 36-37-pH vrijednost-optimalna 7,4-7,5

AKTIVAtori-POKREĆU KEM REAKCIJUINHIBITORI-potpuno(enzim gubi aktivnost),djelomicno(enzimu je smanjena aktivnost)

IZOENZIM-porijeklom iz razlicitih tikva koji kataliziraju iste kem reakcije

Enzimi-klasifikacija1.OKSIDOREDUKTAZE2.TRANSFERAZE3.HIDROLAZE4.LIAZE5.IZOMERAZE6.LIGAZE

KOENZIMI-neproteinski spojevi,sastavni dio enzimskog sustava(ATP,CAMP,COA-METABOLIZAM)