bg‑lime

Aminokwasy

Aminokwasy, inaczej kwasy aminowe, to związki organiczne będące pochodnymi kwasów karboksylowych. Ich charakterystyczną cechą jest obecność grupy aminowej (−NHIndeks dolny 2) w miejscu jednego atomu wodoru w cząsteczce. Obecnie znanych jest ok. 300 aminokwasów – tylko 20 z nich współtworzy białka. Noszą one nazwę aminokwasów białkowych.

R2ncglCh0Ts0h1
Wzór ogólny aminokwasu: po lewej stronie grupa aminowa (–NH2), po prawej grupa karboksylowa (–COOH); R oznacza grupę boczną aminokwasu.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Funkcje biologiczne aminokwasów

Budowanie białek

Pod względem biologicznym główną rolą aminokwasów jest budowanie różnych funkcjonalnych białek.

Prekursory hormonów i neuroprzekaźników

Niektóre aminokwasy są prekursorami hormonów i cząsteczek sygnałowych, takich jak dopamina, tyroksyna czy serotonina i melatonina.

Synteza koenzymów

Aminokwasy biorą udział w syntezie ważnych koenzymów − koenzymu A oraz kwasu tetrahydrofoliowego – uczestniczących w regulacji wielu procesów metabolicznych organizmu.

Synteza zasad azotowych

Aminokwasy są substratem do syntezy pirymidyn i puryn, czyli zasad azotowych, które budują kwasy nukleinowe.

Synteza glukozy

Aminokwasy mogą również zostać wykorzystane do syntezy glukozy w procesie glukoneogenezyglukoneogenezaglukoneogenezy.

bg‑lime

Białka

Białka to ważne związki organiczne stanowiące nawet ok. 20% masy organizmów wyższych. Zbudowane są z reszt aminokwasowych połączonych wiązaniami peptydowymi. Wiązania te powstają między grupami karboksylowymi i aminowymi sąsiednich aminokwasów. Uznaje się, że białkiem można nazwać związek zbudowany z przynajmniej 100 reszt aminokwasowych.

Białka pełnią w organizmie wiele ważnych funkcji.

Białka kurczliwe

Budują mięśnie gładkie oraz mięśnie poprzecznie prążkowane – warunkują więc ruch organizmu.

R1Rmcb9ZtBRUT
Grafika przedstawia schemat skurczu mięśni. Polega on na przesuwaniu się względem siebie białek. W momencie skurczu mięśnia struktury aktynowe przybliżają się do siebie, wsuwając się pomiędzy struktury miozynowe.
Skurcz mięśni możliwy jest dzięki przesuwaniu się względem siebie białek – miozyny i aktyny – występujących we włóknach mięśniowych.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Białka strukturalne

Są podstawowym składnikiem macierzy pozakomórkowej, tworzą elastynę i kolagen budujący m.in. ścięgna, chrząstki i więzadła oraz skórę.

RgJSkBCDCarN9
Kolagen to zewnątrzkomórkowe białko strukturalne.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Białka transportowe

Pełnią funkcje transportowe, np. hemoglobina przenosi w organizmie tlen z płuc do komórek całego ciała, a odbiera od nich dwutlenek węgla; niektóre białka odpowiadają za transport witamin lub hormonów.

Niektóre rodzaje białek transportowych są zakotwiczone w błonie komórkowej i pośredniczą w przenoszeniu przez nią substancji odżywczych (transport aktywny, dyfuzja ułatwiona).

Białka odpornościowe

Białka to również immunoglobuliny – znajdujące się w surowicy krwi cząsteczki warunkujące prawidłową odporność organizmu.

Białka hormonalne

Niektóre białka, np. hormon wzrostu, pełnią funkcję hormonów, regulując metabolizm i prawidłowe funkcjonowanie organizmu.

Białka enzymatyczne

Białkami są również enzymy katalizujące ważne reakcje biochemiczne.

RgZ5amcz7pGUH
Pepsynogen to proenzym pepsyny wydzielany przez komórki gruczołowe żołądka. W obecności kwasu solnego pepsynogen przekształca się w pepsynę. Pepsyna w procesie trawienia rozkłada białka do krótszych łańcuchów peptydowych.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Białka osocza

Są zdolne do wiązania wody. Regulują stężenie jonów w osoczu krwi.

bg‑lime

Węglowodany

Węglowodany to związki organiczne zbudowane z atomów węgla, wodoru i tlenu. Na każdy atom węgla w cząsteczce cukru przypada jeden atom tlenu i dwa atomy wodoru. Jak łatwo zauważyć, stosunek wodoru do tlenu jest taki, jak w cząsteczce wody (HIndeks dolny 2O, czyli 2:1), z czym wiąże się nazwa tej grupy związków organicznych.

R1ICsl1XFgA4p1
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑lime

Lipidy

Lipidy (tłuszcze) to grupa związków organicznych, do których należą tłuszcze właściwe, zbudowane z glicerolu i kwasów tłuszczowych, fosfolipidy, a także cholesterol.

Rh6cSWjYutrHT1
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑lime

Kwasy nukleinowe

Z czego zbudowane są kwasy nukleinowe?

Kwasy nukleinowe to związki organiczne zbudowane z nukleotydów.

Z czego zbudowane są nukleotydy?

Nukleotyd, czyli monomer kwasu nukleinowego, zbudowany jest z cukru pentozy (w przypadku kwasu DNA jest to deoksyryboza, a w przypadku RNA – ryboza), zasady azotowej oraz reszty fosforanowej.

Zasady azotowe

Zasady azotowe, budujące kwasy nukleinowe, to: adenina, guanina, cytozyna oraz uracyl (w RNA) lub tymina (w DNA).

Funkcje biologiczne kwasów nukleinowych

Kwasy nukleinowe to związki, które zawierają i przechowują informację genetyczną.

Funkcja DNA

Kwas deoksyrybonukleinowy (DNA) jest nośnikiem informacji genetycznej – zawiera informację o budowie całego organizmu.

Funkcje i rodzaje RNA

Kwas rybonukleinowy (RNA) bierze udział w syntezie białek (mRNA jest matrycą, na której dochodzi do translacjitranslacjatranslacji) – mRNA przenosi informację genetyczną przepisaną z DNA do rybosomów, gdzie powstają białka. Z kolei tRNA (transportujący RNA) odpowiada za przenoszenie aminokwasów używanych podczas translacji. Rybosomalny RNA (rRNA) buduje rybosomy – organella odpowiedzialne za syntezę białek.

RZHjeAc4BtAGO
Nukleotyd kwasu deoksyrybonukleinowego.
Źródło: Klaudia Kędzia, licencja: CC BY-SA 3.0.

Słownik

ATP
ATP

adenozynotrifosforan; związek organiczny, który jest podstawowym, wewnątrzkomórkowym nośnikiem energii; powstaje w procesach fotosyntezy i oddychania komórkowego

glukoneogeneza
glukoneogeneza

proces przekształcania prekursorów niecukrowych (np. aminokwasów) do glukozy

translacja
translacja

(łac. translatio – przeniesienie) drugi etap biosyntezy białka, podczas którego na podstawie informacji zapisanej w nici mRNA jest syntetyzowany polipeptyd