Transcript bunkovy metabolizmus

Metabolizmus
Enzýmy
Prenos energie v bunke
Metabolizmus
 je súbor reakcií prebiehajúcich v bunke
zabezpečujúci premenu látok pri
 získavaní energie
 tvorbe potrebných látok a odbúravaní
nepotrebných látok
 raste a rozmnožovaní
Podstatou metabolizmu je regulovaná
vysoko-špecifická katalýza
biochemických reakcií.
Katabolizmus (disimilácia)
 zahŕňa reakcie, pri ktorých dochádza k
štiepeniu látok. Pri tomto procese
prebiehajú exergonické reakcie, pri
ktorých sa energia uvoľňuje.
 patrí sem napr. trávenie (rozklad
zložitých látok na jednoduchšie) a
dýchanie.
Anabolizmus (asimilácia)
 reakcie, pri ktorých sa tvoria zložitejšie látky
z látok jednoduchších. Tieto procesy
vyžadujú prísun energie, jedná sa teda o
endergonické reakcie.
 Patria sem:
 fotosyntéza (tvorba cukru z CO2)
 proteosyntéza (tvorba bielkovín)
Bunka prijíma hotové organické látky
Štiepi chemické väzby
a získava energiu vo forme
ATP
ATP
Príjem látok
 Bunka prijíma látky potrebné na:
 krytie spotreby energie (cukry, tuky)
 stavbu bunky (cukry, bielkoviny)
 riadenie činnosti bunky (bielkoviny,
hormóny, enzýmy)
 chod metabolických procesov (voda, ióny,
vitamíny)
Výdaj látok
 Bunka vylučuje látky, ktoré:
 nepotrebuje alebo sú pre ňu škodlivé
(oxid uhličitý, močovina)
 potrebujú iné bunky (enzýmy,
vitamíny, hormóny)
 sú potrebné na ochranu (protilátky)
Rozlišujeme tri základné typy
prenosu látok:
 pasívny transport - prebieha bez
spotreby energie (difúzia, osmóza)
 aktívny transport - pre prenos látok
cez membránu je potrebná energia
 cytózy - prenos veľkých molekúl a
celých častíc za prestavby membrány
Difúzia
Pohyb molekúl, atómov a iónov z miesta vyššej
koncentrácie na miesto s nižšou koncentráciou, t.j.
po tzv. koncentračnom spáde.
 Rýchlosť závisí od rozdielu koncentrácie látky na
oboch stranách biomembrány.
 Proces sa zastaví, keď dôjde k vyrovnaniu
koncentrácie, tzn. keď dôjde k eliminovaniu
koncentračného gradientu.
 Takto sa prenášajú kyslík, oxid uhličitý, (alkohol,
močovina), ako aj niektoré jedy a farbivá.
Uľahčená difúzia
 pohyb molekúl cez biomembránu pomocou
špecifických proteínových prenášačov
zabudovaných v membráne.
 Takýmto spôsobom sa prenáša napr.
glukóza, pretože je nerozpustná v tukoch a
molekula je príliš veľká, aby sa dostala cez
membránové póry. Napriek tomu, že je
potrebná špecifická bielkovina vo funkcii
prenášača, prebieha tento proces po
koncentračnom gradiente bez spotreby
energie.
Osmóza
 Je transport vody cez membránu do roztoku
(jednosmerný dej).
 Bunka môže vodu nasávať alebo strácať v závislosti od
koncentrácie aktívnych častí.
 Rozlišujeme tieto osmotické hodnoty prostredia:
 izotonické (rovnaká hodnota)
 hypertonické ( vyššia koncentrácia)
 hypotonické (nižšia koncentrácia látok)
Osmóza je vlastne difúzia molekúl vody cez
polopriepustnú membránu
Aktívny transport



Aktívnym transportom rozumieme prenos
molekúl proti koncentračnému spádu, teda z
miest s nižšou koncentráciou na miesta s vyššou
koncentráciou.
Na uskutočnenie takéhoto transportu sa
spotrebúva energia - ATP.
Proces aktívneho transportu sa uskutočňuje
pomocou prenášačov – membránových
bielkovín, ktoré aktívne prenášajú molekuly cez
membrány proti ich koncentračnému gradientu.
Cytózy
 sú dynamické procesy, zahŕňajúce splývanie
membrán a odštiepovanie tzv. mechúrikov.
 prebiehajú na povrchu buniek, medzi
bunkami ale i vo vnútri buniek.
 podľa smeru, akým nastáva prenos častíc,
odlišujeme endocytózu (prenos smerom do
bunky) a exocytózu (von z bunky).
 Endocytózou rozumieme prijímanie látok do bunky.
Objavuje sa len u niektorých buniek.
 Endocytózu podľa povahy prenášaných častíc
rozdeľujeme na pinocytózu a fagocytózu.
 Pinocytóza je prijímanie kvapalných látok, a to tak,
že plazmatická membrána sa preliačuje dovnútra
bunky, čím vzniká priehlbina, ktorá sa zväčšuje, až
kým nedôjde k jej odtrhnutiu odškrtením v podobe
malého mechúrika s transportovanou látkou.
 Fagocytóza je prijímanie tuhých látok do bunky.
Prebieha tak, že bunka pomocou mikrofilamentov
vytvára panôžky - pseudopódie, ktorými obalí
čiastočky a uzavrie ich vznikom tzv. fagocytovej
vakuoly.
 Exocytózou rozumieme proces výdaja
takých (väčších) molekúl, ktoré nemôžu
prejsť cez plazmatickú membránu difúziou.
Tieto molekuly prechádzajú do vonkajšieho
prostredia vo forme mechúrikov, tzv.
exocytárnych vezikúl, ktoré vznikajú
zvyčajne z membrány endoplazmatického
retikula alebo diktyozómov Golgiho aparátu.
 Exocytózou sú z bunky vylučované napr.
odpadové látky, polysacharidy bunkových
stien rastlinných buniek, atď.