Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

PRVKOVÉ A LÁTKOVÉ SLOŽENÍ Prvkové složení Látkové složení  Voda  Sušina  N-látky  Polysacharidy  Tuky  Vitaminy  Enzymy.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "PRVKOVÉ A LÁTKOVÉ SLOŽENÍ Prvkové složení Látkové složení  Voda  Sušina  N-látky  Polysacharidy  Tuky  Vitaminy  Enzymy."— Transkript prezentace:

1 PRVKOVÉ A LÁTKOVÉ SLOŽENÍ Prvkové složení Látkové složení  Voda  Sušina  N-látky  Polysacharidy  Tuky  Vitaminy  Enzymy

2

3 Látkové složení Voda – Sušina Voda Obsah 73 – 90%Ø 80% Voda vázaná = důležitá součást struktury buňky, odebrání = poškození až zánik, cca 20% Voda volná = voda postradatelná, možno šetrně odstranit (lyofilizace), cca 60% Sušina 10 – 27 %  Dusíkaté látky Velmi variabilní – s jednoduchostí stavby zastoupení roste obsah v sušině: Viry81 – 100% Bakterie50 – 94% Kvasinky31 – 63% Plísně14 – 44% N- látky významná složka: Bílkoviny (aminokyseliny) – stavební a metabolická funkce DNA – genetický kód RNA – syntesa bílkovin

4 Escherichia coli Bílkoviny60% DNA3% RNA16% Polysacharidy 3% Lipidy15% Celkem97% Ostatní 3% Celkem100%

5 ENZYMY = biokatalysátory Snižují aktivační energii Pracují za normálního tlaku V reakci se nespotřebovávají E + S E-S E-P E + P Velmi účinné (1 molekula E za 1sec. až molekul substrátu) Specifické Bílkovinajednoduchá složitá (bílk. + nebílk. část = kofaktor) Holoenzym = koenzym + apoenzym koenzym = snadno oddělitelný kofaktor Mikroorganismy (bakterie, houby) = hlavní zdroj průmyslových enzymů

6 Rozdělení enzymů  Podle místa působení Exoenzymy – vylučovány vně buňky Endoenzymy – působí uvnitř buňky  Podle přítomnosti v buňceKonstitutivní – přítomny trvale Adaptivní – indukovány substrátem  Třídy enzymů (6) - podle typu reakce  Oxidoreduktasy – oxidačně redukční reakce A-H + B A + B-H (+E) Etanol + NAD Acetaldehyd + NADH Př.: dehydrogenasy, oxygenasy, katalasa  Transferasy – přenos skupin -NH 2, -CH 3 … A-NH 2 + B A + B-NH 2 Př.: aminotransferasy (transaminasy), hexosokinasy  Hydrolasy – hydrolytické štěpení molekul (zvláště glykosidická v., peptidická v.,…) X-Y + H 2 O X-H + Y-OH Glukosa 6-P + H 2 O Glukosa + MAP Př.: proteasy, glykosidasy, lipázy  Lyasy – nehydrolytické štěpení vazeb (C-C, C-O, C-N…) Často odštěpují (vnášejí) malé molekuly: H 2 O, CO 2, NH 3 … Př.: dekarboxylasy, deaminasy…  Isomerasy – vnitromolekulové přesuny = přeměny isomerů Přeměna L-forem na D-formy (i opačně)  Ligasy – vznik energeticky náročných vazeb za současného rozkladu energeticky bohatých sloučenin (např. ATP) Př.: syntetasy, polynukleotidsyntetasa (= DNA ligasa)….

7 VÝŽIVA MIKROORGANISMŮ  Živiny  Transport živin  Způsoby výživy a zisku energie

8 Živiny Funkce živin: zdroj stavebních látek zdroj energie (chemotrofové) (živiny musí vstoupit do buňky) Vyhraněné požadavky C – N – P – S – O – H obvykle součást sloučenin ostatní převážně jako ionty makromolekuly tráveny vně buňky

9 UHLÍK Základ všech organických sloučenin Cca 50% ze sušiny buňky  Organický Lépe využívány: -CH 2 OH, =CHOH, =COH (sacharidy, alkoholy…), zvláště mono- a disacharidy, poly- jen některé mikroorganismy Hůře využit redukovaný: -CH 3, =CH 2 Vůbec ne –COOH Značná variabilita – významné v identifikaci bakterií  Anorganický – CO 2, = autotrofní Pro asimilaci nutné značné množství energie

10 DUSÍK Nezbytný: aminokyseliny, bílkoviny, nukleové kyseliny…  Organický nejvhodnější aminokyseliny (bílkoviny po hydrolyse) – přímo pro syntesy či jako donor –NH 2 (močovina – urobakterie)  Anorganický NH 4 + často preferovaný iont snadný průnik do buňky syntesa aminokyselin NO 3 - méně frekventovaný zdroj N (nutná redukce) v anaerobních podmínkách zdroj O N 2 omezeně využitelný zdroj N typické u diazotrofů nitrogenasa nutná redukce: N 2 HN=NH H 2 N-NH 2 2 NH 3 2 NH 4 + následuje syntéza aminokyselin: (kys. glutamová či asparagová) značná spotřeba energie Rody: Clostridium, Azotobacter, Rhizobium

11 FOSFOR Nezbytný pro výstavbu sloučenin (nukleotidy, fosfolipidy, DNA, RNA), energetiku (ATP)…  minerální tyto formy preferovány H 2 PO 4 - > HPO > PO  organický před využitím obvykle mineralizace (fosfatasy) SÍRA Nezbytná součást některých aminokyselin (cystin, cystein, metionin), vitaminů, hormonů  minerální často preferovaná forma SO  organická forma (obvykle -S-S-, -SH) aminokyseliny (cystin, cystein, metionin) OSTATNÍ BIOGENNÍ PRVKY Převážně jako ionty K +, Na +, Ca 2+, Cl -, I - ……

12 Transport živin Průchod buněčnou stěnou a cytoplasmovou membránou  Pasivní transport (difuse) Pohyb ve směru koncentračního spádu Rychlost = koncentrační gradient + permeabilita membrány Energeticky nenáročný Malé molekuly voda, některé ionty  Zprostředkovaná difuse Pohyb ve směru koncentračního spádu Podstatně rychlejší Zabezpečena specifickými proteiny (permeasy):uchycení – přenos - uvolnění Energeticky nenáročná Silně rozvinuta u eukaryotů Prokaryota – glycerol  Aktivní transport Pohyb proti koncentračnímu spádu Nutný přísun energie (ATP, gradient iontů) Zabezpečen specifickými proteiny (permeasami): uchycení – přenos – uvolnění Např.: sacharidy, aminokyseliny…  Translokace skupin Fosfoenolpyruvát/fosfotransferásový systém (PEP/PTS systém) Typický pro eukaryota Spojen s přeměnou přenášeného substrátu Př.: přenos glycidůglukosa (vně) glukosa-6P (uvnitř)

13 Způsoby výživy a zisku energie C AUTOTROFNÍ Zdroj uhlíku = CO 2 Nezávislé na organické hmotě Komplexní enzymový aparát Vývojově starší HETEROTROFNÍ Vyžadují organicky vázaný C Vyžadují (často) růst. faktory Mezerovitý enzymový aparát Saprofyté – parazité – (symbiosa) – mutualismus MIXOTROFNÍ Kombinované využití CO 2 a organického uhlíku (Metabiosa, komensalismus) Donor H + (e - ) LITOTROFNÍ – donor anorganická látka ORGANOTROFNÍ – donor organická látka ZDROJ ENERGIE FOTOTROFNÍ - záření, slunce CHEMOTROFNÍ – energie chemických vazeb

14 Příklady : Fotolitotrofní E – světloCyanobakterie autotrofové H + /e - - anorgPurpurové b. C – CO 2 Fotoorganotrofní E – světloPurpurové nesirné b. heterotrofové H + /e - - orgZelené nesirné b. C – org (CO 2 ) Chemolitotrofní E – anorgNitrifikační autotrofové H + /e - - anorgS-oxidující C – CO 2 Železité Vodíkové Chemoorganotrofní E – orgHouby heterotrofové H + /e - - orgMléčné b. C – orgAmonifikační Celulolytické aj.


Stáhnout ppt "PRVKOVÉ A LÁTKOVÉ SLOŽENÍ Prvkové složení Látkové složení  Voda  Sušina  N-látky  Polysacharidy  Tuky  Vitaminy  Enzymy."

Podobné prezentace


Reklamy Google