Biochemické interakce v těle

biochemické interakce v organismu představují základ života.V zásadě probíhají procesy hromadění a rozkladu v těle, které jsou spojeny s příjmem energie a uvolněním energie. Poruchy v rámci biochemických interakcí se projevují u nemocí.

Jaké jsou biochemické interakce v těle?

Biochemické interakce v těle jsou vysvětleny vědou biochemie. Zabývá se interakcí chemických a biologických procesů v těle. Metabolismus úzce propojuje biologické a chemické procesy. V medicíně jsou metabolické procesy zkoumány za účelem identifikace a léčby poruch těchto procesů. Léčba těchto nemocí může být často úspěšná dodáním určitých aktivních látek z vnějšku. Může se jednat o léky nebo o nedostatek účinných látek, jako jsou vitamíny.

Pro úspěšné zpracování je však nutné přesně znát chemické procesy. Biochemie se proto mimo jiné zabývá konstrukcí biologických struktur, molekulárních stavebních bloků a jejich vzájemných interakcí. Zkoumá, jak se látky přeměňují a jaké požadavky, enzymy nebo hormony jsou nezbytné pro různé procesy.

Biochemie současně zkoumá, jak probíhá výměna informací uvnitř a vně organismu a jaké cesty existují pro ukládání, získávání a předávání informací.

Funkce a úkol

Biochemické interakce v těle jsou obecným projevem životních procesů. Rostliny například absorbují anorganické látky, jako je oxid uhličitý, voda a minerální soli, a přeměňují je na organické sloučeniny s přídavkem sluneční energie. Tyto organické sloučeniny slouží rostlinám k vybudování jejich biomasy ak zachování skutečných životních procesů.

Živočišné organismy, včetně lidí, se živí organickou hmotou, která již byla vybudována. Na jedné straně vytvářejí vlastní spojení těla a na druhé straně tyto látky používají k výrobě energie pro fyziologické procesy.

V zásadě hrají proteiny, tuky, uhlohydráty a nukleové kyseliny zásadní roli pro každý organismus. Proteiny jsou polypeptidy tvořené přibližně 20 různými proteinogenními alfa aminokyselinami. Plní v organismu mnoho různých funkcí. Proto se podílejí na vývoji svalů a všech vnitřních orgánů. Působí jako imunoglobuliny a vytvářejí protilátky.

Všechny enzymy jsou tvořeny bílkovinami. Jako enzymy katalyzují tvorbu důležitých biochemických látek, které jsou pro organismus nezbytné. Někdy se také objevují jako hormony, které mají určité biochemické účinky. Odlišné vlastnosti a funkce proteinů mají zase za následek sekvenci aminokyselin přítomných v peptidovém řetězci. Nahrazením aminokyseliny může být molekula proteinu neúčinná nebo může mít zcela odlišný účinek.

Za tvorbu proteinů jsou zodpovědné tzv. Nukleové kyseliny v DNA a RNA. Genetický kód je uložen v DNA. To určuje, které proteiny jsou produkovány a jak fungují. Kromě bílkovin a nukleových kyselin potřebuje každý organismus také sacharidy a tuky. Zatímco proteiny jsou zodpovědné za strukturu a funkce těla, sacharidy a tuky poskytují potřebnou energii pro fyzické procesy.

Základní stavební kameny těchto biologických agens jsou úzce propojeny biochemickými cykly. Cyklus kyseliny citronové (cyklus kyseliny citronové) hraje hlavní roli při oxidačním rozkladu organických sloučenin pro výrobu energie. V tomto cyklu je však možné základní stavební bloky uhlohydrátů, tuků a bílkovin převést na sebe.

Jeden nebo více enzymů jsou nezbytné pro téměř každý reakční krok v organismu. Hormonální systém navíc představuje regulační mechanismus vyšší úrovně pro koordinaci fyzických funkcí mezi sebou. Přenos informací uvnitř buněk, mezi buňkami a zejména mezi nervovými buňkami je úzce spojen se všemi ostatními biochemickými procesy.

Procesy jsou dobře koordinovány a jsou vzájemně závislé. Tato dobrá koordinace procesů se vyvinula v průběhu evoluce. Pokud by tomu tak nebylo, organismy by nemohly přežít nebo se vůbec vyvinout.

Nemoci a nemoci

Biochemické interakce v organismu jsou velmi složité a každá odchylka a narušení přesně koordinovaných procesů může vést k vážným zdravotním problémům. Možnosti patologických změn jsou rozmanité. Existují jak vrozené, tak získané formy metabolických poruch.

Protože jsou enzymy potřebné pro každý reakční krok při přeměně látek, může vadný enzym vést k významným patologickým procesům. Vadné enzymy jsou způsobeny genovými mutacemi, ve kterých je často vyměňována pouze jedna aminokyselina.

Jedním příkladem je fenylketonurie. Zde je enzym, který katalyzuje rozklad aminokyseliny fenylalaninu, svým účinkem omezen genovou mutací. Nahromadění fenylalaninu v mozku způsobuje vážné duševní poškození, pokud se neléčí. Strava s nízkým obsahem fenylalaninu může mladistvým zachránit tento stav.

Pro tělo je nezbytné mnoho dalších látek. To znamená, že je třeba brát v úvahu stravu. To platí pro vitamíny, minerály a některé aminokyseliny. Pokud chybí ve stravě, objevují se příznaky nedostatku, které jsou často spojeny se závažnými onemocněními, jako je kurděje v případě nedostatku vitaminu C.

Dalším typickým příkladem získaných metabolických poruch je metabolický syndrom s obezitou, diabetes mellitus, poruchy metabolismu lipidů a arterioskleróza. Důvodem je nesprávná strava s příliš velkým množstvím uhlohydrátů a tuků po celá léta, kterou nelze v lidském biologickém plánu zpracovat.