1
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•Metabolismus: Katabolismus
• Biosyntéza (anabolismus)
•
•
•Katabolismus – degradační fáze metabolismu, která převádí složitější molekuly (redukované) s
vyšším obsahem energie (cukry, tuky...) na jednodušší sloučeniny (oxid uličitý, voda, amoniak,
močovina...) převážně oxidačními procesy
• produkuje energii, kterou ukládá do speciálních sloučenin - přenašečů energie (makroergické
sloučeniny, zejména ATP, GTP, koenzym A...)
• poskytuje prekurzory, které se využívají v biosyntéze
• redukuje „přenašeče vodíku“ (NAD+, FAD ...), které jsou využívány v biosyntéze nebo jako zdroj
energie v dýchacím řetězci.
•
•
•Anabolismus – biosyntetická fáze metabolismu, kdy z malých jednoduchých molekul prekurzorů
vznikají složitější a větší molekuly vytvářející komplexní struktury organismů (bílkoviny, lipidy,
polysacharidy, nukleové kyseliny ...)
• spotřebovává energii
• vychází z prekurzorů poskytovaných katabolismem (heterotrofy)
• využívá redukovaných forem přenašečů vodíku (NADH, FADH2...)

2
•KATABOLISMUS
•aminokyseliny
•Bílkoviny
•Sacharidy
•Lipidy
•hexosy, pentosy
•glycerol, mastné kys.
•pyruvát
•
•citrátový cyklus
•
•acetyl-CoA
•respirační řetězec
•1
•2
•3

3
Simplified Diagram of Cellular Metabolism
•1. stupeň
•
•

4
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•
•0
•0,2
•0,4
•0,6
•0,8
•- 0,2
•- 0,4
•- 0,6
•½ O2 / H2O
•NO3 - / NO2-
•cytFe3+ / cytFe2+
•sukcinát/fumarát
•světlem aktivované reakce
•NAD+ / NADH + H+
•(kJ.mol-1)
•Různé způsoby
•získávání energie
•V

5
•
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•Přenašeče energie - nukleosid trifosfáty
•ATP
•ADP
•Podobně GTP (citr.cyklus), UTP (syntéza sacharidů) a další
•
•33 kJ.mol-1
•Další makroergické sloučeniny: acylfosfáty, acylthioestery, guanidinium fosfáty,

6
Fig_4
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•Glykolýza

7



8



9



10
Fig_4
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•Glykolýza

11
Image375 Image371
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA

12
Cori cycle
•Anaerobní metabolismus - Coriho cyklus

13
•
•
fatmobil
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•Tuky

14
•
•
fattrans
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•Tuky

15
•
•Acetylcoenzym A
•
•L-karnitin
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•
•http://brookscole.cengage.com/chemistry_d/templates/student_resources/shared_resources/animations/
carnitine/carnitine1.html

16
beta_ox
•
•
•b-oxidace
•mastných kyselin
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•Tuky

17
•
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•Citrátový (Krebsův) cyklus
•CO2
•CO2

18
•
1.citrátsynthasa
2.akonitasa
3.isocitrátdehydrogenasa
4.α-ketoglutarátdehydrogenasový
• komplex
5.sukcinátthiokinasa
6.sukcinátdehydrogenasa
7.fumarasa (fumaráthydratasa)
8.malátdehydrogenasa
1.
•aminokyseliny
•(glutamát)
•
•
•Glycin
•
•močovinový cyklus
•aromatické AK
•biosyntéza cukrů
•aspartát, puriny
•alanin

19
teorie_chemiosmoticka
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•http://www.sp.uconn.edu/~terry/images/anim/ETS.html

20
Image:Thylakoid membrane.png


21
Image:Etc2.png


22
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•Mitochondrie
Soubor:Diagram of a human mitochondrion cs.svg

23
BiochemEn035


24
BiochemEn036


25
Image:Atpsynthase nobelfoundation.jpg Image:Atp synthase.PNG [USEMAP]
•BIOCHEMICKÁ ENERGETIKA
•ATP synthasa
•http://www.sumanasinc.com/webcontent/animations/content/atpsynthase.html