1. Vodrážka, Z.: Biochemie. Academia,Praha Šípal, Z., Anzenbacher, P., Peč, P., Pospíšil, J., Růžička, I.: Biochemie. SPN, Praha Murray, R. K., Granner, D. K., Mayes, P.A., Rodwell, V. W.: Harperova biochemie. Nakladatelství a vydavatelství H&H, Voet, D., Voetová, J. G.: Biochemie. Victoria publishing, Praha, Karlson, P.: Základy biochemie. Academia, Praha Zubay, G. L., Parson W. W., Vance D. A.: Principles of biochemistry. Wm. C. Brown Communications, Inc., Zubay, G.: Biochemistry. Wm. C. Brown Publishers, Apps, D.K., Cohen, B. B., Steel, C.M.: Biochemistry. Bailliére Tindall, Ferenčík, M., Škárka, B.: Biochémia. Slovak academic press s.r.o., Bratislava Boyer, R.: Concepts in Biochemistry. Brooks/Cole Thomson learning,Inc., Berg, J.,M., Tymoczko, J., L., Stryer, L.: Biochemistry. W. H. Freeman company, New York, DOPORUČENÁ LITERATURA

Biochemicky významné karboxylové kyseliny

Biochemicky významné cyklické systémy

Obecné vzorce biochemicky významných organických sloučenin a jejich funkční skupiny

Typy biochemicky významných reakcí organických sloučenin

Nejčastější mechanizmy biochemických reakcí Nukleofilní substituce Hydrolytické reakce

Eliminace

Adice

Izomerace Oxidačně-redukční (redoxní) reakce

Klasifikace biochemicky významných organických sloučenin na základě charakteru jejich uhlíkatých řetězců

DEFINICE, CHARAKTERISTIKA A VÝZNAM BIOCHEMIE Definice: formální- věda zabývající se chemickými základy života funkční- věda o chemických složkách živých buněk a o reakcích a procesech, kterými procházejí Vývoj (rozdělení) biochemie statická dynamická funkční organizační

CHEMICKÉ SLOŽENÍ ŽIVÝCH ORGANISMŮ  chemické látky vyskytující se v živých organismech: anorganické -prvky- biogenní prvky -sloučeniny- voda, plyny organické – tvoří až 95% suché hmoty - polysacharidy - proteiny - nukleové kyseliny nízkomolekulární makromolekulární = = biomakromolekuly

Strukturní hierarchie v molekulární organizaci buněk

BIOGENNÍ PRVKY prvky, ze kterých jsou složeny látky organismů = biogenní prvky  živé organismy jsou složeny se stejných prvků, které se vyskytují v zemské kůře (i v celém vesmíru) – kvalitativní shoda s neživou přírodou

v kvantitativním zastoupení jednotlivých prvků jsou však velké rozdíly vesmír- modré sloupce, zemská kůra-růžové sloupce, lidské tělo-fialové sloupce

1) podle chemických vlastností a) kovy b) nekovy 2) podle množství: a) primární = makroelementy = makrobiogenní prvky b) sekundární = mikroelementy = mikrobiogenní prvky c) stopové 3) podle významu: a) esenciální =nepostradatelné- při jejich nedostatku nastává porucha normálních fyziologických funkcí, v extrémním případě až neschopnost existence b) neesenciální =postradatelné KLASIFIKACE BIOGENNÍCH PRVKŮ

a) invariabilní = neměnné- nalézáme je u všech organismů -primární 99% C,H,N,O,P,S -sekundární 0,05-1% Ca,Fe,K,Mg,Na,Cl b) variabilní = proměnlivé- nachází se jen v některých organismech -primární- méně než 0,1% Zn, Mn,Cu,Mo,I,Co -sekundární- méně než 0,001% B, F, Br, As, Si, Li, Al, Ti, V, Ni biogenní prvky se v organismu vyskytují buď: a) volné-ionty b)vázané „zastupování prvků“ (K +  Na +, Rb + - v rostlinách, Ca 2+  Sr 2+ u živočichů ) toxicita (P  As) radioaktivní izotop (I  I 131, Sr  Sr 90 ) 4) Podle výskytu:

VODA - je základním prostředím, v němž veškeré dění v buňce probíhá  je výborným rozpouštědlem polárních a iontových sloučenin  aktivně se účastní hydrolytických, hydratačních a acidobazických reakcí v rámci metabolismu  interaguje s biomakromolekulami a biomembránami a určuje jejich tvar

Schopnost tvorby vodíkových vazeb Vyvolání hydrofobního efektu Schopnost autoionizace

Chování amfipatických molekul ve vodných roztocích

NEKOVALENTNÍ VAZBY (INTERAKCE) = NEVAZEBNÉ INTERAKCE A JEJICH VÝZNAM V ŽIVÉ PŘÍRODĚ slouží k rozpoznání molekulových partnerů = rozpoznání je procec specifického spojení dvou biomakromolekul, popř. biomakromolekuly s malou molekulou, který spočívá v nekovalentních interakcích

Úloha nekovalentních interakcí při spojování stavebních podjednotek při výstavbě buněčných struktur: - zaručují specifický průběh dějů v živé přírodě - určují tvar většiny biomolekul (biomakromolekul) - realizují začlenění biomolekul do organizovaných biologických struktur

Vodíkové vazby (můstky) Hydrofobní interakce

Iontové vazby  -  interakce = patrové (stacking) interakce - vznikají splýváním delokalizovaných  -elektronů sousedních aromatických kruhů - představují hlavní způsob fixace dihelikálních struktur molekul nukleových kyselin

Disperzní síly (interakce)