13) Metabolismus a biosyntéza bílkovin a aminokyselin

Created by Martin Krejzek

13) Metabolismus a biosyntéza bílkovin a aminokyselin

Okénko do dusíku

• Biogenní prvek 
• Dusíková bilance 

Biosyntéza bílkovin = proteosyntéza

• Syntéza probíhá na základě proteinogenních alfa aminokyselin, které jsou základními jednotkami bílkovin  

Proteosyntéza

• Na ribozomech v cytoplazmě dochází k syntéze bílkovin
  • Ale začíná se v buněčném jádře - tam kde se nachází DNA

Transkripce

• Přepis informace z DNA do RNA
  
  • Znamená to, že DNA se na základě enzymů rozloží a část jednoho z těch 2 vláken které obsahuje informaci o bílkovině je přepsána do struktury m-RNA 

m-RNA/mediátorová

• = informační RNA
• Přenáší genetickou informaci o bílkovině z buněčného jádra na ribosomy, kde probíhá proteosyntéza

r-RNA

• Informace která je součástí ribozomu
• Podílí se na příchytu m-RNA

Translace

• Přemístí/posune se aminokyslina na ten ribozom

t-RNA/transferová

• Na OH^- se naváže ta kysleina (COOH)

• = přenosová
• Podílí se na přenosu aminokyselin z cytoplazmy do ribosomů, kde probíhá syntéze bílkovin/aminokyselin
• Nacází se v cytoplazmě (je součástí tělní buňky)
• Má na sobě triplet bází (Adenin, cytosin a guanin), tzv. kodon
  
  • Kodon (kóduje konkrétní aminokyselinu) tvořen 3 bázema hledá odpovídající antikodon (uracil, cytosin, guanin) a převnáší ji na ribozom
    • Na ribozomu, kde je už připojená r-RNA, která v sobě má tu informaci přepsanou, tak tyto 3 báze hledají 3 protibáze - antikodon, a tím se komplementárně přicvaknou
    • V okamžiku kdy transferová zaregisturje, že se báze spojili, tak pustí tu aminokyselinu
      • A aminokysleiny, které se ocitnou vedle sebe začínají tvořit peptidickou vazbu a syntetizují protein

Stopkodon

• A to trvá tak dlouho až se narazí na tzv. stopkodon, který je v DNA
• 3 báze, které nemají protipól ⇒ tím se ukončuje syntetizace aminokyselin a následující kodon zahajuje syntézu další bílkoviny

Trávení bílkovin

• Trávení bílkovin probíhá v trávicím systému

Druhy trávicíh enzymů

Pepsin

• Trávicí enzym v žaludku
• Jeho neaktivní forma = pepsinogen
• Aktivuje kyselé prostředí

Tripepsin

• Nachází se ve střevě

Běžné reakce aminokyselin a jejich přeměny

Dekarboxylace

Deaminace

Transaminace

Detoxikace amoniaku

• Při rozkladu aminokyselin v buňkách vzniká toxický amoniak
• Je v poměrně malých koncentrací jedem, a proto je nutná jeho přeměna na jiné nejedovaté sloučeniny

Rostliny

• Ty ho ukládají do alkaloidů 

Organismy

Vodní živočichové

• Někteří vodní živočichové vylučují jedovatý amoniak přímo do prostředí
• Například živočichové, kteří se vyvíjejí v uzavřených vejcích s pevnou skořápkou (hmyz, plazi a ptáci) vytvářejí jako konečný produkt metabolismu aminokyselin nerozpustnou kyselinu močovou

Savci

• Konečným produktem metabolismu aminokyselin u savců je močovina
  • Ta se tvoří v játrech 
  • A vzniká kondenzací 2 molekul amoniaku 
    • 
• Z energetického hlediska je na vznik jedné molekuly močoviny vypotřebováno 3 ATP, což je pro organismus luxus, ale předchází se tím nahromadění vyšších koncentrací jedovatého amoniaku

Podívat se na host d