8. Metabolismus a výživa
= přeměna makroergních substrátů (sacharidů, proteinů a tuků) za tvorby CO2 a H2O na makroergní fosfáty (energii) nezbytné pro životní pochody
Uskladnění energie:
energeticky bohaté fosfátové sloučeniny (ATP, CP)
proteiny, tuky a složité sacharidy
katabolismus = komplex reakcí, vedoucích k uvolňování energie
anabolismus = tvorba nových sloučenin procesy, které energii spotřebovávají
Oxidace = reakce sloučeniny s kyslíkem, či ztrátě vodíku nebo elektronu - dochází k uvolnění energie
Oxidoreduktázy - enzymy účastnící se oxidačních pochodů
Oxidázy = enzymy katalyzující odnímání vodíku ze substrátu a jako akceptor vodíku slouží pouze kyslík (vzniká H2O)
Aerobní dehydrogenázy = enzymy katalyzující odnímání vodíku ze substrátu, jako akceptor vodíku slouží buď kyslík nebo uměle připravené látky (vzniká H2O2)
Anaerobní dehydrogenázy = enzymy katalyzující odnímání vodíku ze substrátu, ale nejsou schopné využít kyslík jako akceptor
umožňují průběh oxidačních dějů i za nepřítomnosti kyslíku
Respirační řetězec:
Mitochondrie
buněčná organela
zachycuje ve formě meziproduktu bohatého na energii - ATP využitelnou energii
jsou vybaveny enzymy, které se označují jako respirační řetězec (účastní se přenosu vodíku nebo elektronů a jejich konečné reakce s kyslíkem za tvorby vody)
8.1. Zdroje energie
Energetické zdroje:
makroergní fosfáty: ATP (adenosintrifosfát jako pohotovostní zdroj), CP (kreatinfosfát - zásobní zdroj)
makroergní substráty: cukry, tuky, bílkoviny z potravy
8.2. Metabolismus
= vyjádření všech chemických a energetických přeměn probíhajících v těle
Metabolické cesty cukrů, tuků a bílkovin v buňkách
Cukry oxidace za anaerobních podmínek (bez kyslíku) - probíhá v cytoplasmě buněk
vzniká kyselina pyrohroznová + ATP (event.CP)
za anaerobních podmínek
kyselina mléčná přechází do mitochondrií
Krebsův cyklus (aerobní oxidace)
CO2 + H2O + ATP |
Tuky pouze aerobně (s kyslíkem) - (beta oxidace mastných kyselin) – vzniklý acetylCoA vstupuje do Krebsova cyklu - vzniká CO2 a H2O + ATP (event. CP) |
Bílkoviny pouze aerobně (s kyslíkem) – po desaminaci („odstranění“ -NH2 skupiny z aminokyselin) vstupují aminokyseliny do Krebsova cyklu – vzniká CO2 a H2O + ATP (event. CP) |
Energetický zisk při metabolismu cukrů, tuků a bílkovin
|
Energetický zisk
(ATP) = kolik se vytvoří molekul ATP z jedné molekuly živiny |
Energetická hodnota živin
(kJ.g-1) = spalné teplo = kolik se vytvoří energie z 1 gramu živiny |
Respirační kvocient
(výdej CO2 : příjem O2) = co se metabolizuje |
anaerobně Cukry aerobně
Tuky - aerobně
Bílkoviny
- aerobně |
2
38
|
17 |
1,0 |
130-140
asi 40 |
39
17 |
0,7
0,8 |
