C ma zdolnosc do tworzenia 4 wiazan kowalencyjnych z innymi atomami – dlatego na nich opiera się Zycie na ziemii. Czasteczki biologiczne – dlugie łańcuchy z C, maja olbrzymia mase, sa duze, - dzieki niej spełniają określone role w zyciu, zbudowane na zasadzie na jakiej sa zbudowane polimery – biopolimery(z monomerow – jest ich kolo 40), biopolimerow sa 4 klasy.
Makrocząsteczki:
1. polisacharydy(węglowodany)
2. Lipidy
a). trojglicerydy
b). fosfolipidy
c). woski i steroidy
3. kwasy nukleinowe
4. białka
1. Z cukrów prostych glownie, roznie zbudowane w zależnośći od funkcji, pamiętać o glukozie!- najłatwiej przyswajalne źródło energii dla organizmu, glikogen, celuloza, deoksyryboza, ryboza. Pelnia funkcje strukturalne i sa źródłem energii. Z 2 glukoz w reakcji dehydratacji powstaje disacharyd(gromadza energie dla komorki) najłatwiej przyswajalne źródło energiièhydroliza. Cukry lacza się poprzez wiazanie glikozydowe, przy którego rozerwaniu wydziela się czasteczka wody. Polimery glukozy – skrobia – beczulkowata, glikogen, celuloza.
2. Związki hydrofobowe – czasteczki niepolarne, nosniki dużej ilości energii, do wykorzystania po spaleniu węglowodanów, trudniejsze do spalenia niż cukry – potrzebny naklad energii
a). monomerem sa kwasy tluszczowe, glicerol, pelni funkcje – ochrona cieplna gromadzenie energii, np. olej, tluszcz, stosunkowo niska temp. topnienia, pelnia role ‘’wypychajaca’’, rozpuszczaja witaminy ADEK, powstaje poprzez estryfikacje glicerolu z 3 czasteczkami kwasu tluszczowego, kazda estryfikacja to zarazem dehydratacja,
b). monomerami sa kwasy tluszczowe, fosforan, -R, sa polarne dzieki ładunkowi w ‘’glowce’’, sa hydro –fobowe(reszta fosforanowa) i –filowe(ogonki – dlugie łańcuchy kwasow tluszczowych), pelnia funkcje strukturalna w blonach biologicznych.
c). monomerami sa kwasy tluszczowe, dlugolancuchowe alkohole, powierzchnia na lisciach, impregnacja wtornych ścian komorkowych np. kutyna, wosk pszczeli, odporne na wode, chronia przed uszkodzeniami mechanicznymi i infekcja.
d). hydrofobowe, wykorzystywane jako składniki blon komorkowych i hormony – cholesterol, testosteron, estrogen
3. monomerami sa rybonukleotydy lub deoksyrybonukleotydy, sa głównymi Regulatorami metalbizmu, maja swój udzial w dziedziczeniu, np. DNA, RNA.
4. Główny składnik komórki, spełniają różne funkcje, główny biopolimer, monomerami sa aminokwasy – R – węgiel, grupa karbonylowa i aminowa. Węgiel alfa przy którym zawsze stoi reszta karboxylowa i aminowa, reszta się zmienia, wiązanie amidowe(peptydowe) miedzy gr. Karboxylowa jednego a aminowa drugiego aminokwasu, kolejność w łańcuchu peptydowym nie jest przypadkowa, na poziomie białek realizuje się proces dziedziczności. Stopnie zorganizowania struktury:
- I rzędowa – kolejność aminokwasów w łańcuchu
- II rzędowa – struktura przestrzenna( beta harmonijka bądź alfa helisa), stabilizowana przez wiązania wodorowe miedzy aminokwasami, np. Keratyne – alfa helisa.
- III rzędowa – jeszcze większe skręcenie w przestrzeni – schowac to co hydrofobowe i lepsza pozycja dla przyciągających się i odpychających aminokwasow, sposób ułożenia alfa i beta w przestrzeni, występują mostki disiarczkowe – stabilizacja, np. mioglobina w mięśniach.
- IV rzędowa – więcej podjednostek III rzedowych, kazda jest oddzielnie kodowana, np. hemoglobina, podjednostki ulęgają dezaktywacji, żeby je aktywowac – wiecej podjednostek.
Aktywność białek
Biokatalizatory reakcji organizmu, hormony np. insulina, pelnia funkcje transportowe np. hemoglobina, lub bialka w blonie, i funkcje strukturalna np. keratyna. Sa bialka pełniące role regulatorow cyklu komorkowego – podzialu kom(gdzie? jak? itp.).
Enzymy – katalizuja wszystkie reakcje w komorce, obniżają energie aktywacji substratow, centrum wiążące w substracie pasuje do centrum katalitycznego w enzymie, enzymy katalizuja określone reakcje z określonymi substratami. Enzym zmienia kształt po przlaczeniu substratow zbliżając do siebie substraty. Rodzaje - (Internet).
Kofaktory i koenzymy
Kofaktory – jony metali, wspomagaja enzymy w katalizacji reakcji.
Koenzymy – pomagaja – dostarczając substraty(np. witaminy).
Bialko enzymatyczne podatne jest na pH, kazde ma swój ulubiony zakres i jest wrażliwe na jakiekolwiek zmiany – denaturacja. Przy stworzeniu odpowiednio podobnych substratow enzym może być oszukany => analogi konkurencyjne(kompetencyjne) – inhibitory, sa takze niekonkurencyjne np. ciezkie metale – przyłączają się zupełnie przypadkowo, inhibitory niespecyficzne, nieodwracalne, dezaktywuja enzym.
Bialka tworza hybrydy np. łącząc się z cukrami, tluszczami, maja wtedy zupełnie inne właściwości i pelnia inne funkcje.
Komorka
Stosunek powierzchni do objętości im mniejsze tym lepiej. W każdej kom. wydzielony obszar syntezy materialu genetycznego. Roznice miedzy zwierzeca a roslinna. Organella – struktury wewnątrzkomórkowe.
Sciana kom.
U roślin z celulozy(mikro i makrofibryle), nadaje kształt i chroni przed uszkodzeniami mechanicznymi, sa ich 2 rodzaje, wtorne i pierwotne, blaszka srodkowa pomiedzy sąsiednimi ścianami kom., plazmodezmy – miejsca komunikacji komorek, cytoplazma się przenika, wtorna ma bardziej upakowana celuloze, jest ona wzmacniana w procesie lignifikacji?. Bez kontaktu ze środowiskiem zewn., kom zamiera i dopiero wtedy pelni swoja funkcje.
Blona plazmatyczna
Warstwa fosfolipidowa z bialkami i łańcuchami cukrowymi, niektore bialka to kanaly do transportu składników do lub na zewnatrz blony. Struktura cieklej mozaiki, ruchy wzdłuż i w poprzek blony nie inaczej.
biotech_pwr