Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ Autor materiálu:RNDr. Pavlína Kochová Datum vytvoření:prosinec 2013 Vzdělávací oblast:člověk a příroda Vyučovací předmět:chemie Ročník:septima, 3. Téma:dynamická biochemie – energetika dějů v živých soustavách Druh materiálu:prezentace + pracovní list Klíčová slova:redoxní děje, metabolické dráhy, anabolické, katabolické dráhy, oxidace substrátu, acetylkoenzym A, ATP, redoxní enzymy Anotace:prezentace s výkladem a aktivitou pro procvičení ev. zpětnou vazbu VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ Typ interakce Dum se skládá z výkladu formou prezentace a následnou aktivitou formou pracovního listu Druh výukového zdroje Prezentace je učena pro energetiky dějů, které zajišťují metabolismus živých organismů a některých látek na nich zůčastněných Třídí jednotlivé děje a objasňuje jejich význam. Pracovní list lze použít pro procvičování učiva v hodině nebo jako domácí úkol, nebo pro zpětnou vazbu VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ Typická délka využití Dum je zamýšlen na jednu vyučovací jednotku. Dle schopností žáků je aktivitu možno realizovat v hodině nebo formou domácího úkolu. Zařazení materiálu dle ŠVP Student utřídí děje probíhající v živých organismech z hlediska změn energie a popíše látky, které mají význam při přeměnách energie VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž

Energetika dějů v živých soustavách RNDr. Pavlína Kochová Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž Obr.1 Metabolické dráhy Děje intermediárního metabolismu na sebe bezprostředně navazují – produkt jedné reakce se stává substrátem následující. Vytvářejí METABOLICKÉ DRÁHY Anabolické (syntetické, asimilační) – z jednoduchých látek vznikají složitější (D-glukosa – škrob) Katabolické (rozkladné, disimilační) – odbourání složitějších sloučenin na jednoduché. Amfibolické – částečná strukturní změna molekul substrátu.

Redoxní děje Základní charakter redoxních dějů je stejný jako v neživé přírodě – dochází k přenosu elektronů. U živých soustav se tyto děje projevují jako: ▫hydrogenace - přijímání vodíkových atomů ▫dehydrogenace - odebírání vodíkových atomů VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž Redoxní děje Oxidace (dehydrogenace) látek může probíhat v přítomnosti kyslíku ▫aerobní děje nebo v jeho nepřítomosti ▫anaerobí děje V živých soustavách se těchto dějů účastní ENZYMY oxidoreduktasy, jejichž KOENZYMY se v jedné rekci redukují a v jiné zpět oxidují. Jako příklad zle uvést přeměnu ethanal ethanol (viz obr.1) obr.1

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž Redoxní děje Velmi významným aspektem dějů v živých soustavách je jejich OBOUSMĚRNOST. Reakce může podle podmínek a potřeb organismu probíhat jedním nebo opačným směrem a enzymem stejně jako přenášečem vodíku je tatáž látka, která v jednom směru vodík odnímá a ve druhém uvolňuje.

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž Energetika dějů v živých soustavách Děje se stejně jako u neživých soustav řídí I. a II. větou termodynamiky a dělí se do dvou skupin: EXERGONICKÉ nevyžadují dodávání volné energie (tj. energii využitelnou na práci). Energie při těchto reakcích uvolněn se může ukládat do energeticky bohatých látek. ENDERGONICKÉ potřebují dodávání volné energie prostřednictvím energeticky bohatých látek. Energeticky bohaté látky – MAKROERGICKÉ SLOUČENINY.

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž Energetika dějů v živých soustavách Exergonický charakter mají reakce rozkladné – katabolické. Endergonický charakter mají reakce syntetické - anabolické Amfibolické děje nemají výrazný charakter pokud jde o změny energie.

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž Energetický význam redoxních dějů Odbourávání živin je spojeno se získáváním energie a je spojeno s redukcí koenzymů oxidoreduktas, tzn, Odbourávání živin = oxidace Syntéza složitějších molekul a zásobních látek je spojeno se spotřebou energie a s oxidací koenzymů oxidoreduktas, tzn. Syntetické reakce = redukce

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž Významné látky Mezi látky mající klíčovou roli v intermediárním metabolismu patří: NAD + ATP Acetyloezym A

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ NAD + nikotinamidadenindiukleotid VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.15/Žž ATP adenosintrifosfát

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Acetalkoenzym A Společný meziprodukt oxidace sacharidů, lipidů a některých aminokyselin V mitochondriích se oxiduje na oxid uhličitý

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Enzymy Látky bílkovinné povahy Urychlují a regulují chemické reakce Mají specifický katalytický účinek SPECIFITU Specifita ▫ÚČINKOVÁ jen pro jednu reakci ▫SUBSTRÁTOVÁ jen pro jeden substrát

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Ovlivnění rychlosti reakcí MNOŽSTVÍM SUBSTRÁTU – rychlost roste s koncentrací substrátu dokud se neobsadí všechna aktivní centra enzymu MNOŽSTVÍM ENZYMU – rychlost roste přímoúměrně do vyčerpán substrátu pH PROSTŘEDÍ – enzymy mají pH optimum (pepsin – 1-2) TEPLOTA PROSTŘEDÍ rychlost roste s teplotou do cca 45 o C až 50 o C a pak začne prudce klesat z důvodu denaturace enzymu

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž ZPĚT

VODRÁŽKA, Zdeněk. Biochemie pro studenty středních škol a všechny, které láká tajemství živé přírody. 1. vyd. Praha: Scientia, 1998, 161 s. ISBN VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Koch ová CZ.1.07/1.5.00/