Biokémia Kidolgozott Tételek

8/10/2019 Biokmia Kidolgozott Ttelek

1/26

Biokmia kidolgozott ttelek

1. Az l s az lettelen sszehasonltsa

Az l anyagot felpt biomolekulk leginkbb abban trnek el az lettelentl, hogy a Biomolekulk

mindegyike valamilyen jl meghatrozott funkcival br.

Az l anyagot 4 alapvet elem pti fel: H,C,O,N ezek az organogn elemek, melyek az l sejtek

99%-t adjk. A Nitrognt leszmtva ezek az elemek minden egyes biomolekulban megtallhatak.

Az organogn elemekhez soroljuk mg az S, P atomokat is.

A P atomok stabil kovalens kts ltrehozsra kpesek, gy leginkbb az energia trolsban van

funkcija (ATP).

Az S atomoknak funkcis csoportknt van szerepe pld a ciszteinben hordozknt szolgl (kpes ms

atomokat megktni).

Egyb elemek az l szervezetben (a maradk 1%):

o Se (szeln): msodlagos lebontsi folyamatokban van szerepe.

o Mg, Na, Ca,K: A szervezet ionhztartsrt felelnek.

o Fe: e- transzportban van szerepe

o Cu(rz), Zn(cink), Mn(mangn), Mo(Molibdn)

A biomolekulkat a kvetkez csoportokba sorolhatjuk: fehrjk, sznhidrtok, lipidek, nukleinsavak.

Egyesek a vizet is a biomolekulkhoz soroljk, ugyanis a klnbz folyamatok vizes kzegben

mennek vgbe.

o Fehrjk:aminosavakbl plnek fel, melyek peptid ktssel kapcsoldnak egymshoz, gy

hozva ltre nem elgaz polipeptid lncokat. A fehrjk 20 fle alapvet aminosavbl

plnek fel, melyek enzimek hatsra mdosulhatnak: pld. prolin hidroxiprolin. gy

lehetsges, hogy a szervezetben a 20 aminosavbl 1012 nagysgrend fehrje alakthat.

Funkcijuk szertegaz: vannak szerkezeti fehrjk, vannak melyek bizonyos folyamatokat

katalizlnak, vannak receptor fehrjk, vannak olyanok is melyek a sejt mozgsrt felelnek.

o Sznhidrtok: monoszacharidokbl (egyszer cukrok) pl fel, melyek savas hidrolzissel

tovbb nem bonthatak. Ezeket az egyszer cukrokat a nvnyek lltjk el fotoszintzis

sorn. Ezeknek az egyszer cukroknak az ltalnos kplete: Cn(H2O)n ahol a hidrogn s

oxign arnya megegyezik a vzvel. A sznhidrtokat aszerint csoportostjuk, hogy savas

kzegben hidrolizlhatak-e: egyszer s sszetett sznhidrtokra. A legyegyszerbb

sszetett sznhidrtok a diszacharidok (2 monoszacharid), oligoszacharidok (3-5

monoszacharid), poliszacharidok( 5< monoszacharid). Funkcijuk eltr, de tbbnyireenergiaforrsknt illetve egyes sszetett cukrok tartalk tpanyagknt funkcionlnak, de

szerkezet ptknt is szolglnak.

o Lipidek: glicerinbl s zsrsavakbl plnek fel. Vzben nem, csak apolris oldszerekben

oldhatak(pld.: benzol, kloroform stb) Egyszer (nem elszappanosthat),

sszetett(elszappanosthat) formkban lehet ket csoportostani. Az egyszerek kz

tartoznak a terpnek, karotinok, szternvzas vegyletek. Az sszetettek kz: viaszok,

trigliceridek( zsrok, olajok), foszfogliceridek stb. Legfontosabb funkcijuk az l szervezetben

a klnbz hatrol hrtyk, membrnok ltrehozsa (pld.: sejthrtya), mivel vzben nem

olddnak, ezrt knnyen ltrehoznak ketts membrn rteget.

o Nukleinsavak: Nukleotidokbl plnek fel. Az l szervezetben a Ribonukleinsav s aDezoxiribonukleinsav tallhat meg. Ebbl ltszik, hogy szerepk az rkt anyag

trolsban van. A nukleotidok tovbb bonthatak egy heterocilkusos purin vagy pirimidin

bzisra egy cukorra(ribz, dezoxiribz), valamint egy foszforsavra.


2/26

2. A biokmia alaptrvnyei

o A bioaffinits trvnye: A biomolekulk kpesek arra, hogy felismerjk a tbbi biomolekult

s azokkal msodlagos ktseket alkalmazva sszekapcsoldjanak:

o Fehrjk fehrjkkel: szerkezeti fehrjk egymssal

o Fehrjk nukleinsavakkal: riboszmk, DNS repressor komplexeko Fehrjk sznhidrtokkal: lektinek s sznhidrtok

o Fehrjk lipdekkel: lipoproteinek

o lipidek lipidekkel: membrnok kialakulsa

o nukleinsavak nukleinsavakkal: DNS spirl.

o A biokatalzis trvnye: A biomolekulk kztt vannak olyan anyagok melyek a szervezetben

vgbemen folyamatokat gyorstjk, katalizljk. Ezek tbbnyire fehrjk, melyeket

enzimeknek neveznk. Az enzimek szubsztrt s reakci specifikusak. Ez azt jelenti, hogy

egyes enzimek csak egyes szubsztrt molekulkkal kpesek kapcsoldni, s meghatrozott

reakcikat tudnak katalizlni, melyek maguktl nem vagy csak vgtelenl lassan mennnek

vgbe. Az enzimek kthelykn megktik a szubsztrtot, majd a szubsztr aktvcentrumjban megtrtnik az talakts.

o A bioregulci trvnye: az enzimek mkdse befolysolhat n. effektor molekulkkal.

Melyek szksg esetn gyorstjk, vagy lasstjk a katalizcit. Ilyen pldul amikor, melyek a

kls tnyezk (tpllkhiny) hatsra lasstjk az anabolizmust. A gyorst molekulk az

aktivtorok, a lasstk az inhibtorok.

3. A biomolekulk lebont folyamatainak jellemzse

4. A biomolekulk szintzise

5. A fehrjk jellemzse

a.) A fehrjk felptse

A fehrjk aminosavakbl felpl el nem gaz polipeptidlncok. A fehrjket 20 fle aminosav

pti fel melyeknek klnbz mdosulsai (prolinhidroxiproin) miatt 1012 nagysgrend szm

fehrje lehet az l szervezetben. Az egyes aminosavaknak klnbz hatsuk lehet a fehrje

viselkedsre (pld.: funkcis csoportjuk bizonyos molekulk megktiknt mkdnek: a metionin S

atomja, vagy vannak a fehrjt merevt (prolin), vagy rugalmast (glicin). Az aminosavakat

csoportosthatjuk mg aszerint, hogy az R oldallncuk milyen tulajdonsg: bzikus, savas, semleges,polros(hidrofil),apolros(hidrofb).

b.) A fehrjk szerkezete

A fehrjk szerkezeti felptse lehet elsdleges, msodlagos, harmadlagos, negyedleges.


3/26

o Elsdleges szerkezet: a fehrjk elsdleges szerkezetn az aminosavak peptidktssel val

sszekapcsoldst rtjk. Az aminosav sorrend meghatrozott, ezt hvjuk aminosav

szekvencinak. Egy szekvencia mindig az els olyan aminosavval kezddik melynek szabad az

aminocsoprtja(H2N) ez az N-terminlis aminosav, vagy a fehrje N-terminlis vge. A vgn

pedig azt aminosavat rtjk amelyiknek szabad a karboxil csoportja (COOH), ez a C-

terminlis aminosav, a fehrje C-terminlis vge. A sorrended felrni mindig az N-terminlissal kezdjk, sorban vgig a C-Terminlisig.

A fehrjket peptid ktsek tarjk ssze. Ezek a peptid ktsek specilis, a msodlagos

ktsekre hasonlt ktsek. Ezekben az aminocsoport N-jnek nem kt elektronprja lp

kapcsolatba a msik aminosav karboxil csoportjnak ketts ktst tartalmaz (C=O) rsznek,

p (a skbl kilg) elektronjval. A peptid kts mentn rotcira nincs lehetsg. A

ktsben rszt vev molekulk egymssal kzel 120 fokos szget zrnak be, s egymssal egy

skban helyezkednek el.

Peptidlnc

o Msodlagos szerkezet:A fehrjk msodlagos szerkezete gy jn ltre, hogy az elsdleges

szerkezetben ltrejtt peptid ktsek trben egymshoz kzel kerlnek, gy azok kztt egy

Hidrogn hd kts alalkul ki (az egyik peptid kts H2N s a msik peptid kts C=O rszlete

kztt.) Az gy kialakult msodlagos ktsek segtsgvel a fehrjknek stabilizldik a trbeliszerkezete s sajtos elrendezdst vesznek fel: alfa-hlix, bta-redztt, kollagn

szerkezetet.

Alfa-hlix: a fehrjben egy skban lv aminosavak gy fordulnak el( az alfa C atom

krl lehetsges a rotci csak a peptid kts mentn nem), hogy minden negyedik

peptidkts az els peptid kts fel kerl, gy azok egymssal H-hd ktseket tudnak

ltrehozni. Az gy kialakult szerkezet spirlis formt vesz fel, mintha egy henger palstjra

lenne csavarodva. A palstbl kifel csak az aminosav oldallncok llnak. Egy

menetemelkedsben 3,6 aminosav fr el. Ilyen szerkezet van az oxignt szllt

mioglobinban, vagy a hajat alkot alfa keratin tpus fehrjkben.

Bta-redztt szerkezet: Ebben a szerkezetben a peptidlncok egymssal prhuzamosan

futnak, s az egymssal szemben lv peptid ktsek kztt jn ltre a H -hd kts. Az

alfa C atomnl a lncok megtrnek kicsit, ezrt jn ltre a lemez hullmos szerkezete. A


4/26

peptid lncok egymshoz viszonytva lehetnek paralell (az aminosav szekvencia

ugyanolyan sorrend), vagy antiparallel(az aminosav szekvencia ellenttes sorrend).

Ilyen szerkezet jn ltre a -keratinokban (csr, pikkely, karom stb).

Kollagn szerkezet: a kollagn szerkezetben hrom balmenetes -hlix polipeptidlnc

alkot egy jobb menetes szuper hlixet. A hlixek egymssal hidrogn ktst hoznak

ltre. Ezrt ezekben a fehrjkben sok a prolin s a hidroxprolin, amelyek megktik a

glicin H atomjait. A szerkezetben az -hlix lncok gy vannak elcssztatva, hogy az

egyik lnc glicinjvel szemben a msik lncban mindig egy prolin, vagy hidroxiprolin

lljon.

o A fehrjk harmadlagos szerkezete: A fehrje molekulk (mely tartalmazza a szablyos sszablytalan rszeket is) trbeli elrendezdst rtjk alatta. A msodlagos s harmadlagos

szerkezetet egyttesen fehrje konfomcinak nevezzk. Megklnbztetnk globulris

(gmbszer), illetve fibrillris(szlszer) konformcikat. A harmadlagos szerkezet kialaktsa

az aminosav oldallncok funkcis csoportjai kztti klcsnhatsok rvn jn ltre. Ilyen

pldul a cisztein ltal kialaktott diszulfid hidak, a Wan der Waals erk stb.


5/26

o A fehrjk negyedleges szerkezete: Amikor tbb harmadlagos szerkezet (de ugyanolyan)

fehrje sszekapcsoldik azt nevezzk negyedleges szerkezetnek. Az eredeti egysget

ilyenkor monomernek nevezzk. Ezek a monomerek kapcsoldnak ssze oligo, vagy

polimerekk. A kapcsoldsban szintn a msodlagos ktsek jtszanak kzre. Negyedleges

szerkezettel rendelkezik a hemoglobin, de az egyes szerkezeti fehrjk is hoznak ltre. Ilyen ahaj, vagy a gyapj keratin szerkezete ahol az egyes kollagn szerkezet hlixek ktegekbe

rendezdnek.

C.) A fehrjk csoportostsa s osztlyozsa

o A fehrjk funkci szerinti csoportostsa:A fehrjket az l szervezetben elltott funkcii

alapjn csoportostjuk:

o szerkezeti fehrjk: a sejt szerkezetnek felptsben, membrnokban, sejtfalban

stb.

o

enzimek: az enzimek legtbbjt fehrjk adjk. Melyek egyes folyamatokkatalizlsban, illetve a lebont s felpt folyamatok szablyozsban vesznek

rsz.

o kontraktilis fehrjk: az izomban az sszehzdsrt s elernyedsrt felelnek, de

jelen vannak egy mikroorganizmusok mozgsszerveiben is. Ilyen a miozin, aktin.

o vd fehrjk: ilyenek az egyes baktriumok s vrusok gtlsban segt ellenanyag

fehrjk, illetve ilyenek az egyes kls srlsek ellen vd pl vralvadst okoz

fibrinogn.

o transzport fehrjk: Kisebb molekulkat ktnek meg, s szlltjk a szervezeten bell:

Hemoglobin

o raktroz fehrjk: egyes molekulk, vagy ionok raktrozsban segtenek

o hormonfehrjk: az egyes letfolyamatok szablyozsban tltenek be fontos

szerepet pld.: inzulin

o toxinfehrjk: klnbz mrgek melyek a sejthrtya bomlst idzik el.

o A fehrjk osztlyozsa: tbbfle kpen is osztlyozhatak: egyszer vagy sszetett, illetve

oldkonysguk alapjn:

o egyszer fehrjk: nem tartalmaz nem aminosav eredet sszetevt: globulinok,

glutelinek, szerkezet alkot fehrjk

o sszetett fehrjk: tartalmaz valamely nem aminosav eredet sszetevt, pld:

hemfehrje (vas ion), lipoproteinek(lipidek) stb.

o Oldkonysg:csoportosthatjuk ket gyis, hogy mennyire ers oldszerek hatsra

olddnak fel.pl vz, hg soldat, gyenge sav, ers sav. stb.


6/26

6. A sznhidrtok jellemzse

o A sznhidrtok ltalnosan: ltalnos kpletk Cn(H2O)n, mely alapjn a H s az O arnya

megegyezik a vzben lvvel (innen a nv). A legegyszerbb sznhidrtok amonoszacharidok, melyek legtbb esetben 3-6 ritkbban 7-8 C atomot tartalmaznak, s

savasan hidrolizlhatak, ezek az egyszer cukrok.

sszetett cukrok kztt tallhatunk di-, illetve poliszacharidokat.

Biolgiai jelentsgk szertegaz, de leginkbb, mint a sejtek energiaforrsaknt gondolunk

rjuk, ugyanis a glkz biolgiai oxidcijbl nyernek a sejtek energit. Polimerekknt

tartalktpanyagknt szolglnak pl.: kemnyt. A nvnyi szervezetben tmaszt vagy

vzanyagknt szolglnak pl. Cellulz.

o A monoszacharidok: A monoszacharidok 3-6 C atomot, ritkbban 7-8 C atomot tartalmaznak.

(triz, tetrz, pentz, hexz). Szerkezetk alapjn lehetnek aldzok (polihidroxi aldehid: H-

C=O szerepel a molekula elejn), vagy ketzok (polihidroxi ketonok: C=O kts szerepel amsodik C atomon). A legegyszerbb kpviselik a D-glicerinaldehid (aldz), s a dihidroxi

aceton (ketz). Az sszes tbbi aldz s ketz bellk szrmaztathat.

A monoszacharidokra jellemz az izomerci. megklnbztetnk enantiomer izomereket

(optikai izomerek) melyek egymssal fedsbe hozhatak (egymsnak tkrkpei), illetve

Diasztereomereket melyeknek tbb kirlis C atomjuk van. Ezek az izomerek mivel a tbb

kirlis atom miatt mdosulnak a ktsi szgek, ezrt teljesen mshogy viselkednek mint az

eredeti anyag.

enantiomer elrendezs enantiomer glkz diasztereomerek

A monoszacharidok karbonil (C=O) csoportja rendkvl reagens, ezrt knnyen ktst alakt ki

a szacharid egy hodroxil(OH) csoportjval, ezzel gyrs szerkezet jn ltre. Pldul glkzbl

glkopiranz:


7/26

o A monoszacharidok szrmazkai: az egyszer cukrok mdosulsval klnbz

cukorszrmazkok jnnek ltre:

o cukoralkoholok: az egyszer cukrok karbonil (C=O) csoportjnak redukcijval

hidroxil (C-OH) csoportt alakulnak. Az gy ltrejtt cukoralkoholok a termszetben

csak enzimkatalizlt reakcikban jnnek ltre. Szmos kpviseljk mint pldul a

szorbit destszerknt alkalmazott.

o Cukorsavak: a monoszacharidok karbonil csoportjnak oxidcijval karboxil(COOH)

csoportok jnnek ltre. Fontos kpviselje a glkuronsav mely a szervezetben fontos

mregtelent szerepet jtszik, gy hogy a szervezet szmra kros OH csoportokat

tartalmaz vegyleteket megkti, s a vizelettel rl.

glkuronsav

o Dezoxicukrok: Kiemelt jelentsgk van a szervezetben, ugyanisezek DNS-ben lv

cukrok. A dezoxicukrok gy keletkeznek, hogy a monoszacharidok valamely OH

csoportja helyn egy H atom van. A gyrs alak ribz esetn a msodik C atomon

lv hidroxil csoport helyn tallhat H. gy jn ltre a Dezoxiribz.

o Aminocukrok: az egyszer cukrok olyan mdosulsai melyekben az egyik OH csoport

helyn H2N csoport tallhat. Fontos kpviseljk a D-Glkozamin, mely a gerincesek

porszvetben tallhat meg.

o Cukorfoszftok:A monoszacharidok foszforsavas szterezsvel jnnek ltre. Fontos

kzti termkei a sznhidrt anyagcsernek.

o Cukorszulftok:ltalban poliszacharidok rszelemeiknt vannak jelen. Ahol szterkts formjban tartalmazzk a knsavat. Ilyen pldul a heparin, amely fontos

vralvads gtl.


8/26

o N-Glikozidok: fontos alkot elemei ATP-nek ugyanis az adenozin purin vagy pirimidin

gyrjnek nitrognjhez csatlakozik a cukorrsz.

o Diszacharidok: az sszetett cukrok kz tartoznak, gy savasan hidrolizlhatk. Savas

kzegben kt monoszacharid egysgre bomlanak. Legismertebb kpviselje a szacharz,

mely a htkznapi cukrot jelenti. A monoszacharidok vz kilpsvel kapcsoldnak ssze,

normlis esetben az egyik szacharid 1. s a msodik szacharid 4. C atomjnl.Ezt nevezzk -1,4 glikozidos ktsnek. Ktfle diszacharidot klnbztetnk meg a redukl diszacharidot,

illetve nem reduklt

o Redukl: a kt monoszacharid kzl az egyiknek szabad a glikozidos OH csoportja,

gy reduklni kpes a reagenst. Ilyen pldul a laktz (tejcukor), amely egy D-

galaktzbl, s egy D-glkzbl ll:

Laktz

tovbbi kpviselje a cellobiz

o Nem redukl: Ilyen a szacharz. Mindkt szacharid glikozidos OH csoportja rszt

vesz a kts kialaktsban gy nem tudja reduklni a fehling reagenst. A szacharz

egy D-glkz s egy D-fruktz- bl ll.

Szacharztovbbi kpviselje a maltz.

o Poliszacharidok: Mint a diszacharidok ezek is monoszacharid egysgekbl, illetve azok

szrmazkaibl plnek fel. Jellemz rjuk az 1,4 glikozidos kts. A termszetben leginkbb

tartalk tpanyagknt szolglnak (kemnyt, glikogn), illetve vzanyagknt (cellulz).

o Cellulz: A nvnyi szervezetben ltalnosan elfordul vzanyag. ltalnos kplete :

(C6H10O5)n, ahol n 300-3000 kz esik. A cellobizhoz hasonlan -1,4-Glikozidos

ktsekkel kapcsoldnak egymshoz a glkopiranz (gyrs glkz) egysgek. A

cellulz fonalszer egysgei egyms kztt H-hd ktst alaktanak ki, gy jn ltre a

rost szer anyag.

o Kemnyt:A nvnyi szervezetben tallhat tartalk tpanyagknt szolgl. Jellemz

kpviseljk az amilz, s az amilopektin, melyek szintn D -glkopiranzokbl

plnek fel. Lnyeges klnbsg,hogy az amilz tisztn 1,4-glikozidos ktseket

tartalmaz, amg az amilopektin 20-25 egysgenknt 1,6-glikozidos ktst is, gy

annak trbeli formja elgazod. A kemnytt az emberi szervezetben az -amilz

enzim a nvnyiben a -amilz enzim hastja, de egyik sem tudja bontani az 1,6

ktseket, azokat a glikozidz enzim bontja.


9/26

amilz amilopektin

7. Lipidek

A lipidek ltalban: A lipidek csoportja felptskben nem olyan egyszeren meghatrozhatak

mint a fehrjk, illetve a sznhidrtok. Az egyetlen kzs bennk, hogy vzben nem csak apolros

oldszerekben olddnak, illetve tbbsgk az acetil-KOA-bl szrmaztathat. Csoportostsuk alapja,

hogy egyszer(el nem szappanosthat), vagy sszetett (elszappanosthat). Ezek utn alcsoportokba

sorolhatk.

Egyszer lipidek: zsrsavak, terpnek, prosztaglanidok, karotinok v. karotinoidok, szternvzas

vegyletek, zsroldkony vitaminok.

sszetett lipidek:viaszok, trigliceridek, foszfogliceridek, szfingolipidek, glikolipidek.

A csoportoknak klnbz a felptsk s a jellemzik.

Egyszer lipidek:

- zsrsavak: nagy sznatomszm (8 C felett tekintjk ket igazi zsrsavaknak), el nem gazsznlncok. A szervezetben 16-18 C hossz lncok is gyakran elfordulnak. Jellemzjk hogy

a sznlnc vgn egy karboxil csoport (COOH) tallhat. Aszerint csoportosthatjuk, hogy

tartalmaznak-e ketts ktseket. Amennyiben nem akkor teltett zsrsavakrl, ha

tartalmaznak akkor pedig teltetlen zsrsavakrl beszlnk. A ketts ktseket mindig egy CH2

rszlet vlasztja el. Fontos anyagcsere kzti termkek, illetve a trigliceridek(nvnyi s llati

zsrok olajok) alkoti is. A szervezetben csak kttt formban fordulnak el.

palmitinsav (C16) CH3(CH2)14COOH

- prosztaglandinok: Magas sznatom szm (kb. 20) sznlnc mely kzpen egy 5 g gyrttartalmaz. A klnbz mdosulatok ebben a gyrben vannak. A prosztaglandinok egy

hormon csald, mely szmos terleten fejti ki hatst pld: ingerlettvitel, vrnyoms

szablyozs, vetls megindtsa stb.

prosztaglandin PGE2

- Terpnek: nvnyi hormonok s illatanyagokknt funkcionlnak. Izoprn egysgekbl

plnek fel, melyek gyrv oxidldnak.

- Karotinok,Karotinoidok: a terpnekhez tartoznak. Kzs bennk, hogy 40 C atomot

tartalmaznak. 8 izoprn egysgbl szintetizlhatk. A molekula lnc kt vgn egy-egy gyr

tallhat. Legfontosabb tagjuk a -Karotin, mely a fotoszintzis sorn segt a napfny


10/26

energijt megktni (a sok ketts kts knnyen gerjeszthet ezrt sok fnyt nyel el, mely a

nvnyek sznt is adja.) UV fny hatsra A-Vitamin kpzdik belle.

-Karotin

- Szternvzas vegyletek: Ers fiziolgiai hatsuk van, ers hormonok, ilyen pldul a

tesztoszteron. Felptskben kzs hogy 3 db hatos gyrt s egy ts gyrt tartalmaznak.

tesztoszteron

- Zsroldkony vitaminok: A vitaminok sszessgben olyan vegyletek melyek az emberi

szervezet szmra kis mennyisgben nlklzhetetlenek, de nem kpest azt sajt maga

szmra ellltani. A vitaminok szabad formban nincsenek jelen, ltalban nvnyek

tartalmazzk (de van llati olajokban is), fehrje komplex formban, ezeket nevezzk

provitaminoknak.

o Retinolok- A-vitamin: elssorban a ltsra hatnak.legelterjedtebb provitaminja a -

karotin. Mely UV fny hatsra bomlik fel s keletkezik belle A-vitamin. Magas

provitamin tartalm a srgarpa, a halolajak, mj, tojs srgja stb.

o Kalciferolok-D vitaminok: A kalcium beplst segti a csontokba. Szternvzas

vegyletekbl kpzdik UV fny hatsra. Magas D-provitamin tartalma van az

lesztnek, spentnak, borsnak.

o Tokoferol- E vitamin: A szaporod szervek megfelel mkdst segti el, de

idegrendszeri hatsa is van. Magas az e provitamin tartalma a rizsnek, bznak,

kukoricnak.

o K-Vitaminok: A bels szervek, izomzat vdelmt ltja el.

sszetett lipidek:

- viaszok: zsrsavak s nagy sznatomszm alkoholok szterei. Felleti vdanyagok a brn,

tollon stb. Legismertebb a mhviasz


11/26

- Trigliceridek:zsrsavak s glicerol szterei, lehetnek mono, di, tri gliceridek. Ez az llatvilgbl

is jl ismert zsr. A zsrsavak fontos forrsa, a szervezet gy trolja s szlltja a fontos

zsrsavakat. Illetve fontos tartalk tpanyagknt is szolgl. Ezeknek a zsroknak a bontsval

mint kzti termk keletkezik az Acetil KO-A mely tovbbi biomolekulk kiindul pontja.

- Foszfogliceridek: Sejt s membrn pt vegyletek, ezrt kiemelkeden fontosak, ugyanis

komplexek alkotnak a fehrjkkel s sznhidrtokkal. Foszfatidsavbl kt zsrsavbl s egyfoszforsavbl plnek fel. llyen pldul a lecitin.

- Glikolipidek:Membrnkpz lipidek.

8. Nukleinsavak

A nukleinsavak felptse: A nukleinsavakat nukleotidok ptik fel. A nukleotidok 3 rszre oszthatk:

Egy purin (adenin, guanin), vagy pirimidin(uracil, citozin, timin) bzisra, egy sznhidrt rszre (ribz,

vagy dezoxiribz), s egy foszforsavra bonthatk. A bzis+sznhidrt rsz a nukleozid, a

bzis+sznhidrt+foszforsav a nukleotid.

A legfontosabb bzisok, s nukleozid prjaik:

adenin adenozin guanin guanozin timin timidin

Uracil Uridin Citozin Citidin

A purin bzisokban a 9-s N atomhoz, a pirimidin bzisokban a 3-s N atomhoz kapcsoldik a sznhidrt

rsz 1 C atomja. A foszforsav rsz a 3 s az 5 szm OH csoporttal szterezdik.

A nukleotidok egymssal a 3,5 helyeken kapcsoldnak foszfodiszter ktssel. Egy nukleinsav elsnukleotidja az amelyikhez az 5-s helyen nem kapcsoldik msik nukleotid. A vge pedig az amelyikhez

a 3-s helyen nem kapcsoldik nukleotid.

A DNS felptse: A DNS nukleotidjai az adenin, guanin, timin s citozin. A sznhidrt rsz pedig

mindig egy dezoxiribz. A DNS legjellemzbb formja a ketts hlix, de egyszerbb llnyekben

megtallhat sima fonlszer, vagy kr alak is. A ketts hlix gy pl fel, hogy egy 5,3 lefuts

foszforsav lnccal szemben fut egy 3,5 lefuts spirl. A kt lnc egy hengerformj jobbmenetes

ketts spirlt alkot. A henger belseje fel, a henger a tengelyre merlegesen llnak a bzis prok. A

bzisok egymssal szembeni elhelyezkedse kttt, ugyanis az adeninnal szemben mindig csak timin,

a guaninnal szemben mindig csak citozin llhat. A bzisprok H-hd ktssel kapcsoldnak

egymshoz. A henger palstjn helyezkedik el a nukleotidok sznhidrt s foszforsav rsze. A DNS

becsomagolsban a hisztonok segtkeznek, melyek nukleoszma szerkezetbe csomagoljk a DNS-t.

A hisztonok egy 8 hiszton egysgbl felpl mag kr tekernek kt menetnyi azaz 146 bzisprnyi

DNS-t.


12/26

Az RNS felptse s fajti: Az RNS a dezoxiribz helyett ribzt tartalmaz, illetve megtallhatak

benne ritkbb bzisfajtk is. Az RNS-nek nincs bonyolult felptse. Az RNS lncok fonalszeren

plnek fel, ellenben tbb tpusa ismert.

- Riboszmlis (rRNS): a fehrjk szintzist vgz riboszmk felptsben vesznek rszt.

- Hrviv(mRNS):A DNS-rl trdva szlltjk a riboszmhoz a fehrjk aminosav sorrendjt.Kifejezetten rvid letek

- Transzfer(tRNS): Az aktv aminosavakat szlltja a szintzis helyre a riboszmba. Tbb fle

tRNS ltezik, ugyanis a tRNS-k aminosav specifikusak.

- Sejtmagi kismret RNS (snRNS): A DNS nem kdol rszeit (intron) vgja ki az mRNS

rszre, s a kdol rszeket (exon) sszekti.

9.Enzimek

Az enzimek szerepe felptse, mkdsk: Az l szervezetben lv krlmnyek kztt a kmiai

reakcik nem, vagy csak nagyon lassan mennnek vgbe. Ezrt a szervezet szmra kataliztorok

szksgesek ezek az enzimek. Az enzimek nagy tbbsge fehrje, de vannak nukleinsav alap

enzimek is.

Az enzim ltal talaktand molekult szubsztrtnak, az talaktott molekult pedig termknek

nevezzk. Az enzimnek azt a helyt ahol a megkts s az talakts vgbe meg aktv centrumnak

hvjuk. Az aktv centrumon bell van a szubsztrt kthely ahol az enzim a szubsztrtot kovalens,

vagy msodlagos ktssel maghoz kti. Tovbb itt tallhat a katalitikus hely is, ahol az enzim

egyes funkcis csoportjai kapcsolatba lpnek a szubsztrttal s talaktjk azt. Az enzimek szubsztrt

s reakcispecifikusak, teht csak adott szubsztrtot tudnak talaktani, s csak egy fajta kmiai

reakcit tudnak katalizlni (az adott szubsztrt msfajta talaktshoz egy msik enzim kell).

A koenzimek: a koenzimek olyan molekulk melyek maguk is segtik a katalizcit, de a reakci

folyamn maguk is talakulnak. Viszont a szubsztrttal ellenttben a koenzimek klnbz reakciksorn vissza redukldnak az eredeti formjukban. ltalban olyan molekulk amikre nagyon kis

mennyisgben van szksges a szervezetnek pld vitaminok. Vannak olyan koenzimek, melyek az

enzimekkel szorosan pld kovalens ktssel kapcsoldva vannak.

Fontosabb koenzimek:

- NAD+(nikotonsavamid-adenin-dinukleotid): koenzimknt gy mkdik, hogy oxidlhat

molekulktl kt elektront s egy proton szerez s gy lesz belle NADH+H+. Az oxidoreduktz

enzimek munkjt segti.

- Flavin koenzimek FMN(flavin-mononukleotid),FAD(falvin-adenin-dinukleotid): kt

hidrogn, ezzel kt proton s kt elektron megktsre kpesek, mikzben FMNH2, s FADH2


13/26

lesz bellk. Fontos energia szolgltat a biomolekulk szintzisnl. Az oxidoreduktz

enzimek munkjt segti.

FAD-FADH2

- ATP(adenozin-trifoszft): legfontosabb szerepe az energiatrols a bioszintzis ltrejtthez,

makroerg ktseinek felbomlsval sok energit tud biztostani. Tbbfle csoport tvitelre

kpes. tadhatja foszft csoportjt, pirofoszft csoportjt, de az adenozin csoportot is. A

transzferz enzimek munkjt segti.

ATP

- Liponsav: diszulfid ktssel rendelkezik, mely kpes kt hidrognt megktni, majd az gy

keletkezett szulfhidril csoportja kpes megktni s tadni egy acilcsoportot. A transzferz

enzimeket segti.

liponsav

- Piridoxlfoszft: az aminosavak anyagcserjben fontos. A transzaminls sorn az

aminosavat -keto-karbonsavv bontja, maga pedig piridoxaminfoszftt alakul.

Transzferz enzimeket segti.

Az enzimek osztlyozsa, elnevezse: a rgebbi enzimek tbbnyire in vgzdst kaptak, majd

ksbb ttrtek az z vgzdsre. Van amikor az alapjn nevezik el, hogy milyen tpus reakcit tud

katalizlni pld.: dehidrogenz. De van gy, hogy a szubsztrtot is beleteszik az elnevezsbe pld.:

tejsav-dehdrogenz. Az enzimek magas szma miatt osztlyokat, alosztlyokat, al-alosztlyokat

hoztak ltre. Hat nagy osztlyuk van:

1. Oxidoreduktzok: olyan enzimek melyek a szubsztrtot oxidljk, amg egy msik vegyletet

reduklnak. Ilyen pldula FAD s NAD koenzimmel mkd enzimek.Pldk:

A borostynksav-dehidrogenz enzim a borostynksavat fumrsavv oxidlja, a FAD-t

pedig FADH2-v reduklja.

Almasav-dehidrogenzoxlecetsavv oxidlja az almasavat a NAD+-t pedig NADH+H+-v

reduklja.

2. Transzferzok: Ezek az enzimek az egyik szubsztt molekulrl tvisznek egy rszletet egy

msik molekulra. Sokszor a koenzimek viselkednek az egyik szubsztrtknt. Ilyen enzimekpldul a foszft csoport tvitelt vgz kinzok. Plda:

glkzt a glkz-tranferz enzim glkz-foszftt alaktja az ATP-t pedig ADP v. Kzjk

tartoznak a kinz enzimek.


14/26

3. Hidrolzok: Ezek az enzimek a vz belpsvel kettshastjk a molekult. Minden biopolimer

lebontsi folyamata hidrolzissel kezddik: a sznhidrtok bontst a glikozidzok, a

fehrjkt a protezok, a lipidekt a lipzok vgzik. Ilyen pldul a fehrjk aminosavv

bontsa, vagy a lipidek glicerolra s zsravra bontsa.

4. Lizok: olyan enzimek melyek gy hastanak kett egy molekult, hogy kzben egy ketts

ktst alaktanak ki bennk, a reakci fordtottjra is kpesek.5. Izomerzok: A szubsztrt molekula egy izomerjv trtn talaktst vgzik.

6. Szintetzok: Olyan eznimek melyek a nagy energiaigny biomolekula szintzisekhez hastjk

fel az ATP molekulkat gy biztostva a szintzishez szksges energit.

Az enzimaktivitst befolysol tnyezk: hmrsklet, a kzeg ph-ja, szubsztrt koncentrci, a

kzeg ionkoncentrcija, a kzeg redoxipotencilja, gtl s nem gtl anyagok jelenlte.

- Hmrsklet:a hmrsklet emelkedsvel, mint minden kmiai reakci, az enzim katalizlt

reakcik is gyorsabban mennek vgbe, de ez csak rszben igaz. Ugyanis maguk az enzimek is

fehrjk ezrt rzkenyek a hmrskletre. Egy adott hmrsklet fltt az enzim molekulkkovalens ktsei fellazulnak ezzel megvltozik az enzim trbeli konformcija gy mr nem

tudja rendesen elltni a feladatt. Grafikonon brzolva egy nem szimmetrikus grbt ad.

Ugyanis ahogy az enzim elr egy adott hmrskletet gy hirtelen denaturldni kezd, s

gyorsan elhal az enzim tevkenysg.(fels bra)

- PH: Az enzimek PH specifikusak. Az enzimeknek van egy n izoelektromos pontjuk. Amitl

minl inkbb tvolodva (savas vagy lgos nem szmt), az enzim trszerkezete szintn torzul.

Pld savas kzegben a protonok tasztjk egymst, s egy id utn denaturldnak. A fenti

brn lthat, hogy a gyomorban tallhat pepszin reakcisebessge 2 Ph-nl a

legmagasabb. A tripszin pedig 8-nl.

- Szubsztrtkoncentrci: Michaelis s Menten elmlete szerint az enzim reakcik kt

lpsben mennek vgbe az els lpsben az enzim komplexet kpez a szubsztrttal, majd a

msodik lpsben kpzdik a termk. Az enzim reakciknl azt is figyelembe kell venni, hogya komplexbl nemcsak termk keletkezik hanem vissza is alakulhat enzimm s szubsztrtt.

gy koordinta rendszerben brzolva egy olyan grbt ad ami egy fels maximumhoz tart

(vmax). A maximlis rtk fele (Vmax/2) az gynevezett Michaelis-Menden lland.


15/26

- Gtl s aktivl anyagok: az enzim aktivitst gtl anyagokat inhibitoroknak, az

aktivlkat aktivtornak nevezzk. Ezek az anyagok vagy kzvetlenl a szubsztrt kt helyre

kapcsoldnak s direktben befolysoljk a reakcikat, vagy indirekt az enzim valamely ms

rszn gy befolysolnak, hogy megvltoztatjk az enzim trszerkezett. Tbbfle inhibitort

klnbztetnk meg:o verseng inhibitor: az inhibitor a szubsztrttal verseng a kthelyrt

o nem verseng inhibitor:a szubsztrt ktst nem befolysoljk, de gtoljk annak

talakulst.

10. A Glikolzis

A glikolzis ltalban: A glikolzis a sejten bell a citoplazmban jtszdik le, s a glkz CO2 s H2O-v

trtn lebontsnak els lpse, mely sorn a glkz molekulbl 2 piruvt (piroszlsav) molekula

kpzdik mikzben energia szabadul fel. A glikolzis sorn 2 ATP molekula kerl befektetsre s 4

ATP molekula szintetizldik. A glikolzis kt nagyobb rszbl tevdik ssze, egy gynevezett 6 Catomos vagy befektetsi szakasznak nevezett, mely sorn 2 ATP molekula befektetsvel a glkz

molekulbl fruktz 1,6 biszfoszft molekula keletkezik. Valamint egy 3 C atomos szakaszbl ahol 2

glicerin-aldehid-foszftbl 2 piruvt keletkezik 4 ATP szintetizlsa mellett.

A glikolzis els szakasza(6 C):

- A glkz foszforillsa ATP molekula befektetssel mely sorn a glkzbl glkz-6-foszft

(G-6-P)keletkezik hexokinz (transzferz osztly) enzim segtsgvel. Tovbb egy ADP

molekula keletkezik.

ATPADP

- A G-6-P foszfohexz izomerz (izomerz osztly) enzim segtsgvel Fruktz-6-Foszftt (F-6-

P) alakul.
http://hu.wikipedia.org/wiki/Adenozin-trifoszf%C3%A1thttp://hu.wikipedia.org/wiki/Adenozin-difoszf%C3%A1thttp://hu.wikipedia.org/wiki/Adenozin-difoszf%C3%A1thttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_reversible_NNNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glucose_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_reversible_NNNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glucose_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_reversible_NNNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glucose_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_reversible_NNNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glucose_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_reversible_NNNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glucose_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_reversible_NNNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glucose_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_reversible_NNNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Alpha-D-glucose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glucose_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/Adenozin-difoszf%C3%A1thttp://hu.wikipedia.org/wiki/Adenozin-trifoszf%C3%A1t


16/26

- Az F-6-P foszforfruktokinz (transzferz osztly) enzim s ATP molekula befektetssel fruktz

1,6 biszfoszftt (F-1,6-P2) alakul. A foszforfruktokinz enzim nagy jelentsggel br a

glikolzis katalizlsban ugyanis, ha a sejtben sok az ATP az gtolja az enzim mkdst,

amennyiben sok az ADP, AMP, citromsav az aktivlja az enzim mkdst ezltal gyorstva

glikolzist.

ATP ADP

A glikolzis II. szakasza (3 C):

- Az F-1,6-P2 az aldolz (liz osztly) enzim hatsra kt 3 C atomos molekulra bomlik: 1

dihidroxi-aceton-foszft(DHAP), s egy glicerinaldehid-3-foszftra(GAP). A kt termk kzl

csak a GAP amelyik, glikolzis kzti termknek tekinthet, ezrt a trizfoszft-izomerz(izomerz osztly) enzim a DHAP-t is GAP-p alaktja. Ezrt ebben a lpsben vgl 2 GAP

keletkezik. Innentl mindegyik lps ktszer megy vgbe.

+ 2

F-1,6-P = DHAP + GAP = 2 GAP

- A glicerinaldehid-3-foszft (GAP) a GAP dehidrogenz enzim (oxidoreduktz osztly) s NAD+

koenzim segtsgvel alakt t, mely sorn egy tovbbi szabad foszfor ion (Pi) pl be s

glicerinsav-1,3-biszfoszft (PPGS) keletkezik, s egy reduklt NADH+H+ koenzim is szletik.

+ NAD+ + Pi + NADH+H+

- A PPGS- rl a foszfoglicert kinz enzim (kinzosztly) a foszft csoportot tviszi egy ADP-re

s gy ATP keletkezik, valamint a PPGS talakul glicerinsav-3-foszftt (PGS) (mivel ez afolyamat is ktszer megy vgbe ezrt sszesen 2 ATP keletkezik itt).

+ADPfoszfoglicert-kinz enzim + ATP

- A PGS a foszfoglicerinsav mutz enzim hatsra talakul glicerinsav-2-foszftt (2PGS), majd

egy enolz enzim hatsra vzkilps trtnik, amely mr egy makroerg ktst tartalmaz

foszfoenol-piruvt (PEP) molekult hoz ltre
http://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:D-glyceraldehyde-3-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Glycerone-phosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Biochem_reaction_arrow_forward_YYNN_horiz_med.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Beta-D-fructose-6-phosphate_wpmp.png


17/26

foszfoglicerinsav mutz enzim H2O kilps

3-PGS 2-PGS PEP

- A PEP a piruvt kinz enzim hatsra a makroerg ktst tadja egy ADP-nek s egy ATP

keletkezik, a folyamat vgtermke pedig a piruvt

+ADPpiruvt kinz enzim +ATP

A piruvt tovbbi elbontsa: A szervezet a piruvtot tovbb tudja bontani aerob, vagy anaerob

mdon. Az aerob elbonts a mitokondriumban zajlik egszen addig amig H2O s CO2 nem lesz.

Anaerob mdon tejsavas erjedssel(pld.: izomban), vagy alkoholos erjedssel tud tovbb bomlani,

ahol a glikolzis folyamn keletkezett NADH+H koenzimek vissza oxidldnak NAD alakba.

11. A piruvt talakulsi lehetsgei

A piruvt 3 fle mdon alakulhat t: tejsavas erjeds, alkoholos erjeds, illetve a piruvt oxidatv

dekarboxilezse sorn.

- A tejsavas erjeds: a gerincesek szervezetben az izmokban jtszdik le anaerob ton.

Glikolzis sorn keletkezett piruvtot a tejsav dehidrogenz enzim a NADH+H koenzim

segtsgvel a piruvtot tejsavv reduklja mikzben a NADH-t NAD- oxidlja. A reakcihoz

szksges NADH a glikolzis sorn keletkezett glicerin-aldehid-3-foszft(GAP) oxidcijakorkeletkezik.

- Alkoholos erjeds: tbbnyire az leszt gombk hatsra keletkezik etil alkohol is. Els

lpsben a piruvtot a piruvt-karboxilz enzim acetaldehidd alaktja CO2 kpzds mellett.

Msodik lpsben az alkohol-dehidrogenz enzim a NADH+H segtsgvel etil alkoholl

reduklja a acetaldehidet, s a glikolzis sorn keletkezett NADH, NAD- oxidldik.

- A piruvt oxidatv dekarboxilezse: a piruvt aerob ton trtn tovbb bontsa acetil-KoA-

v a mitokondriumban. Az talakuls kataliztora a piruvt dehidrogenz multienzim

komplex. A komplex 3 enzimet, 5 kofaktort, kt koenzimet, s 3 prosztetikus csoportot

tartalmaz. A folyamatot 3 lpsre lehet osztani:

o els lps: a multienzim komplex TPP prosztetikus csoportja a piruvthoz ktdik.

CO2 szabadul fel.

o msodik lps:A piruvt CH3-COOH csoportja egy msik enzimre kapcsoldik, s egy

acetil dihidro liponsav keletkezik.

o harmadik lps:a liponsav acetil gyke enzimatikusan tkerl KoA-ra s acetil-KoA

keletkezik, mikzben a FADH2 FAD-d oxidldik illetve a NAD+ NADH+H-v

redukldik.

piruvt + CoA + NAD = acetil-CoA + NADH + H +CO2

12.-13. A citrtkrA citrtkr lnyege, hogy a biomolekulk lebontsbl ered s a szintzishez szksges kztitermkek egy kr reakciba rendezdnek, mely az oxl-acett bontsval kezddik, majd annakkpzdsvel zrul. A citrtkrkben nem termeldik jelents energia, ennek a folyamatnak nem
http://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:3-phospho-D-glycerate.svghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Phosphoenolpyruvate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:2-phospho-D-glycerate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:3-phospho-D-glycerate.svghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Phosphoenolpyruvate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:2-phospho-D-glycerate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:3-phospho-D-glycerate.svghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Phosphoenolpyruvate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:2-phospho-D-glycerate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:3-phospho-D-glycerate.svghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Phosphoenolpyruvate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:2-phospho-D-glycerate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:3-phospho-D-glycerate.svghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:Phosphoenolpyruvate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:2-phospho-D-glycerate_wpmp.pnghttp://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1jl:3-phospho-D-glycerate.svg


18/26

ez a lnyege, hanem, hogy kapcsot teremtsen az egyes lebont s szintetizl folyamatok kztt,illetve biztostsa a szksges kzti termkek lland jelenltt.Fontos szereper, hogy a terminlisoxidcihoz szksges NADH, FADH2 molekulk itt kpzdnek.A citrtkr 8 lpsbl ll:

- 1. lps:Az oxlecetsav s az acetil-KOA egyeslse citromsavv. A folyamatenzimkatalizlt(citrt szintetz), mely sorn vz belpsvel a kt molekula

egyesl(citromsavv) s KOA keletkezik. A szksges acetil-KOA a piruvtdekarboxilezsbl szrmazik, a keletkezett KOA pedig ott fog Acetil-KoA-v alakulni.

- 2. lps: A citromsavbl izocitromsav keletkezik, ez a folyamat viszont megfordthat

teht visszafel is lejtszdhat. A folyamatot akonitz enzim katalizlja.

- 3. lps: az izocitrt talakulsa -keto glutrsavv. Melynek els fzisban az izocitrthidroxil csoportja H atomot veszt, amivel egy NAD+ NADH-v redukldik. A msodiklpsben pedig egy COOH csoport vlik le a molekulrl amivel ltrejn az alfa-keto glutrsavs CO2 keletkezik. A keletkezett -keto glutart a mitokondrium egyb reakciiban is rsztvesz mint pldul aminosavak szintzise s bontsa. A folyamatot az izocitrt dehidrogenzenzim katalizlja.

- 4. lps: az -keto-glutart talaktsa szukcinil-KoA-v. A mechanizmus s a folyamatotkatalizl enzimkomplex is hasonl a piruvt oxidatv dekarboxilezshez. A keletkezettszukcinil-KoA magas energiatartalm foszfor ktseket tartalmaz.

- 5. lps: szukcinil-KoA talakulsa borostynksavv. A folyamatot a Szukcinil-KoA-szintetzenzim katalizlja, mely sorn borostynksav(szukcint), valamint KoA keletkeztik. A magasenergiatartalm ktsek pedig egy GDP (guanozin-difoszft) foszforillsval kpeznek egymolekula GTP-t, mely az ATP-vel egyenrtk molekulnak tekintend.


19/26

- 6. lps: a borostynksav (szukcint) fumrsavv (fumart) alaktsa a szukcint-

dehidrogenz enzim segtsgvel. A folyamat sorn az enzim a borostynksav kthidrognatomjnak a helyn ketts ktst hoz ltre. A felszabadul 2H atom pedig az enzim rsztkpz FADkoenzimet reduklja FADH2-v. Ez a lps kapcsolja ssze a citrtkrt a terminlisoxidcival.

- 7. lps: A fumrsav talaktsa almasavv a fumarz enzim segtsgvel, mely egy molekula

vz belpsvel kpzi az almasavat- 8. lps: az almasav talaktsa oxlecetsavv az almasav dehidrogenz enzim segtsgvel.

Az enzim az almasavat oxidlja a kzremkd NAD koenzimet pedig NADH+H -v redukljas a kr bezrul.

A citrtkr folyamn keletkezik egy GTP, 2 Co2, 3 NADH+H, FADH2 molekula.


20/26

14.-15. A terminlis oxidci-oxidatv foszforilciA terminlis oxidci: a folyamat a mitokondrium bels membrnjban trtnik. A citrtkrbenkeletkezett reduklt koenzimek(NADH+H;FADH2) oxidlsval H2O keletkezik. A terminlis oxidcisorn keletkezett energia segtsgvel az oxidatv foszforilci sorn ATP-z enzim segtsgvel ATPszintetizldik.A terminlis oxidciban rszt vev elemek:

- NADH+H: kt protont illetve egy elektront tud leadni, melyek segtsgvel 3 ATP

szintetizldik.- FADH2:kt elektront ad le melyek segtsgvel 2 ATP szintetizldik.- Ubikinon v. Koenzim-Q: 2 H atom szlltsra kpes- citokrmok:hem tartalm vas fehrjk e- szlltsra alkalmasak- vas-kn fehrjk:e- szlltsra alkalmasak.- enzim komplexek:4 fle komplex katalizlja az elektrontranszport 4 lpst.

A terminlis oxidci lpsei:- A NADH-rl az I. komplex tviszi az elektronokat a koenzim-Q-ra mikzben protonokat

pumpl ki a mitokondrium membrn kztti terbe.- Ezzel prhuzamosan a II. komplex a FADH-rl visz t elektronokat a Koenzim-Q-ra, protont

nem tud pumplni a kztes trbe.-

A koenzim-q leadja az egyik elektront a III. komplexben szerepl vas -kn fehrjnek amitovbbtja a citokrm-c nek. A msik elektront egy citokrm-b vesz fel. Az elektrontadsoksorn proton pumpldik a membrnkzti trbe.


21/26

- A IV. komplex a cit-c s cit-b tltvett elektronokat kzvetlenl a molekulris O2-hz juttatja.Fontos, hogy a 2 proton s a 2 elektron egy idben rkezzen az O2-hz, hogy nekeletkezzenek szabad gykt tartalmaz vegyletek.

Az oxidatv foszforilci: Prhuzamosan zajlik a terminlis oxidcival a mitokondrium belsmembrnjban. A terminlis oxidci sorn a kztes trbe pumplt protonok proton gradienst

hoznak ltre. A mitokondrium bels membrnja az ionok szmra tjrhatatlan. A belsmembrnban elhelyezked ATP-z enzimkomplex protoncsatornt kpez a membrn faln keresztl.Amennyiben a membrn kztti trben a protongradiens megn(a terminlis oxidci hatsra),akkor az ATP-z enzim a protoncsatornn keresztl behozza a protonokat s a protongradienscskkensbl felszabadul energia segtsgvel az ADP-bl ATP-t szintetizl. Ez a Mitchell flekemiozmotikus elmlet lnyege.

16. A citoplazmban keletkezett NADH bekapcsoldsa a terminlis oxidcibaA mitokondrium bels membrnja az ionok szmra thatolhatatlan, ezrt a mitokondriumon kvlkeletkezett NADH oxidlsa nem a terminlis oxidciban kezddik. A citoplazmatikus NADH aglikolzis 3 C atomos fzisban keletkezik, oxidcija kt rendszeren keresztl lehetsges:

- Glicerol-3-foszft-dihdroxi-aceton-foszft rendszer: a folyamatot egy olyan enzim katalizlja

mely megtallhat a citoplazmban s a mitokondrium bels membrnjnak kls feln. Ez aglicerol-foszft dehidrogenz enzim. Az enzim a citoplazmban NAD koenzimmel, amitokondriumban FAD koenzimmel mkdik. A citoplazmban jelen lv dihidroxi-aceton-foszftot a NADH+H elektronjaival -glicerol-foszftt reduklja. Ez a molekula mr be tud

jutni a mitokondrium kls membrnjn. A bels membrn kls faln elhelyezkedglicerol-foszft dehidrogenz az -glicerol foszftrl az elektronokat tviszi a FAD koenzimre, amelygy FADH2-v redukldik s bekapcsoldik a terminlis oxidci 2. lpsbe. Ez az tegyszerbb de energetikailag kedveztlenebb ugyanis csak 2 ATP keletkezik belle.

- Malt-Aszpartt rendszer: a citoplazmban s a mitokondriumban megtallhat malt-dehidrogenz enzim mely katalizlja az oxlecetsav s almasav(malt) kztti talakulst. Acitoplazmatikus NADH az enzim segtsgvel oxidldik az oxlecetsav pedig almasavvredukldik. A mitokondrium bels membrnjnak kls feln az enzim az almasavatoxlacettt oxidlja. Majd a mitokondrilis NAD, NADH-v regenerldik s gy mr be tudkapcsoldni a terminlis oxidci els lpsbe, s gy 3 ATP szintetizlsra nylik lehetsg.Ez a folyamat azrt bonyolultabb mert az oxlecetsav nem tud kijutni a bels membrnon aztbonyolult folyamatok sorn kell talaktani.

17. Az oxlacett megfelel mennyisgnek biztostsaAz oxlacett citrtkrben betlttt szerepe miatt kiemelked fontossggal br. Ezrt a szervezetnekbiztostania kell a megfelel mennyisget belle. Az oxlacett szintzist biztost folyamatokatanaplerotikus reakciknak nevezzk. A szintzis tbb ton is vgbemehet.

Kpzdhet a glikolzis sorn keletkezett piruvtbl az albbi utakon:

- piruvt+CO2+ATP+H2Ooxlacett+ADP+Pi (biotin enzim katalizlja)

- piruvt+CO2+NADPH+Halmasav+NADP majd az almasav dehidrogenz enzim hatsraoxlacettt oxidldik.

foszfoenol piruvtbl:

- foszfoenol piruvt+CO2+GDPoxlacett+GTP (foszfoenol piruvt karobxinz enzimhatsra

Aminosavak transzaminlsval kpzdhetnek -keto-karbonsavak, melyek a citrtkrbe lpveoxlacettt alakulnak.

18. A glioxlsavciklus jellemzseA glioxlsav ciklus tulajdonkppen a nvnyekben lejtszd citromsav ciklus, mely kisebbeltrsektl eltekintve ugyangy jtszdik le, mint a citrtkr. Mivel a csrz nvnyek nem tudnak


22/26

mg fotoszintetizlni, ezrt a szksges glkzt ms ton kell ltrehozniuk. A csrz nvnyeknekmagas a fehrje s a zsiradk tartalma. A fehrjk bontsval jr glkoneogenezis tjn lltjk el acukrot, amihez a lipidek anyagcserje folyamn keletkezett acetil-KoA-t, a glioxilsavciklus sorn

juttatjk el.

A glioxilsav-ciklusban a citrtkrrel ellenttben 2 acetil-KoA hasznldik el. A lpsek tbbsgemegegyezik:oxlacett+AcetilKoAKoA+CitromsavIzocitromsavborostynksav+glioxlsavglioxlsav+Acetil-KoAalmasavoxlecetsav.A krfolyamat sorn keletkezett borostynksav vesz rszt a glkoneogenezisben.

19. A pentz foszft ciklus, s kapcsolata ms anyagcsere utakkal.A pentz-foszft ciklus a glkz pontosabban a glkz-6-foszft oxidcijt jelenti acitoplazmban. A ciklus nem annyira az energiatermels miatt fontos, hanem amiatt, hogy afolyamat sorn tovbbi bioszintzisekhez szksges anyagok termeldnek. Ilyen a NADPH+Hmely a zsrsav szintetizl folyamatokban segt reduklni. Ilyen molekula mg a ribulz-5-foszft,

s a ribz-5-foszft mely a nukleinsavak szintzisnl elengedhetetlen.A pentz foszft ciklus 2 rszbl ll:- Oxidatv rsz: a glkz-6-foszft oxidldik ribulz-5-foszftt, mely sorn 2 NADP

redukldik 2 NAPH+H-v, CO2 keletkezse mellett.- Nem oxidatv rsz:a ribulz-5-foszftbl izomerizcis lpsekkel ribz-5-foszft, s xilulz-5-

foszft keletkezeik. Majd ezekbl az anyagokbl 3,4,5,6,7 C atomos cukrok keletkeznektranszketolz s transzaldolz enzimek segtsgvel, amg az utols lpsben a fruktz-6foszft izomerizcija rvn visszaalakul glkz-6-foszftt. ( a kp hibs, mert ribulz-5-foszftt alakul)


23/26

20. A glkoneogenezis

Tulajdonkppen fordtott glikolzis, mely sorn a szervezet nem sznhidrt alap prekurzorokbl ptglkzt. Helyszne a citoplazma, ellenttben a glikolzissel ami a mitokondriumban jtszdik. Aszervezet szksg esetn tbb forrsbl is kpes a glkz szintzisre. Lehet ez piruvtbl,glicerolbl, vagy fejlettebb szervezetekben tejsavbl. A glkoneogenezis leginkbb a mjban megyvgbe (tejsavas ton az izmokban is), a szervezet hezsi fzisban, s nem tekinthet teljesen aglikolzis megfordtsnak. Mert tbb lpsben is eltr, jobban mondva energetikai okbl a szervezetkerl tra knyszerl. A glkoneogenezis lpsei:

- A piruvtnak oxlacettt kell alakulnia amely nem mehet vgbe a citoszolban, ezrt be kelljutnia a mitokondriumba, ahol a piruvt karboxilz enzim oxlacettt karoboxillja egy ATPfelhasznlsval. Majd az almasav dehidrogenz enzim s egy NADH+H segtsgvelalmasavv redukldik, ami ki tud lpni a mitokondriumbl. A citoszolban pedig egy NADreduklsval visszaalakul oxlacettt. Ez az egyik lnyeges klnbsg.

- A citoszolban egy GTP felhasznlsval CO2 kilps kisretben foszfoenol piruvttoxidldik. Vz belpssel 2-foszfogilcert majd 3-foszfoglicert kpzdik. Ezutn ATPfelhasznlsval 1-3.biszfoszforglicert kpzdik. Ezutn NADH+H reduklsvalglicerinaldehid-3-foszft kpzdik foszfor kilpse mellett.A glicerol bontsnak termke adihidroxi-aceton foszft is glicerin-aldehid-3-foszftt alakul, vagy pedig ktszer kell lefutniaennek a krnek, hogy elegend 3 C atomos rsz legyen a 6 C atomos fruktzhoz. Ez a rszemegegyezik a fordtott glikolzissel.

- A vgs lpsekben amikor a 3 C atomos rsz 6 c atomoss alakul, mr nem egyezik meg,mert azt msfajta enzimek katalizljk visszafel. A kt glicerin-aldehid 3 foszft fruktz 1-6biszfoszftt alakul. Majd hidrolzissel s foszfor kilpssel fruktz-6 foszftt. Izomerizcisorn pedig glkz-6-foszftt, ami hidrolzissel s foszfor kilpssel glkzz alakul.


24/26

A glikolzis sorn a piruvttl a 6 C atomos fruktz-1,6-biszfoszftt alakulsig sszesen 2 ATP, 2NaDH+H, 1 NAD, 1 GTP re van szksg. De ennek ktszer kell vgigmennie a fruktz ellltshoz!

21-22. A fotoszintzis jellemzseA nvnyek s egyes mikroorganizmusok a fotoszintzis tjn lltanak el szervetlen anyagokbl(CO2 s H2O) glkzt a fny energijnak segtsgvel. A fotoszintzis 2 rszre oszthat: egy fnyszakaszra, s egy stt szakaszra. A fny szakaszban trtnik a fny energijnak megktse stalaktsa kmiai energiv. A stt szakaszban pedig a fny szakaszban nyert energia hasznosul aglkz CO2 s H2O szintzishez.

- Fotoszintzis helye: A fotoszintzis specilis sejtorganellumokban hajtdik vgre melyeketkloroplasztisznak hivunk. A kloroplasztisz egy a mitokondriumhoz hasonl szervezcskemelyet egy kls s egy bels membrn alkot. A bels membrn ltal krlhatrolt rszekettilakoid lemezeknek hvjuk ahol a fnyenergia megktshez s talaktshoz szksgesfehrjk, klorofilok, karotinoidok megtallhatak. Ezekben a tilakoid membrnokbanalakulnak ki a fnyrendszerek:

o PS-I(P-700) fnyrendszer: 700 nanomter hullmhosszsgig nyeli el a fnyt. Tbbszz klorofil egysget, s nhny kb. 50 karotinoid egysget tartalmaz.

o PS-II(P-680) fnyrendszer: 680 nanomter hullmhosszsgig nyeli el a fnyt.- A fny szakasz: A fny szakasz lnyege, hogy a tilakoid membrnokban a napfny gerjesztette

klorofil molekulk ltal megkttt energia egy NADP+ molekulra, majd az ATP-z enzimsegtsgvel ATP szintetizldjon. Az PS-I fnyrendszerben gerjesztett klorofilok az elnyeltenergit elektron formjban tovbbtjk a reakci centrumbl egy olyan klorofil molekulra,mely fehrjhez ktdik. Innen vas-kn fehrjk tovbbtjk az elektront a NADP+-hoz ahol a

ferredoxin-oxidoreduktz enzim segtsgvel NADPH+H-v redukldik. A PS-I rendszerbenfellp elektronhinyt a PS-II rendszer ptolja.A PS-II rendszerben az elektron tovbbts ugyangy mkdik, de az elektron hinyt arendszer vz bontssal fedezi, melyhez az energit szintt a fny adja. A NADPH+H rl az


25/26

elektron citokrmok segtsgvel jut az ATP-z enzimhez, ahol a terminlis oxidcihozhasonlan a protongradiens segtsgvel szintetizldik az ATP.

- A stt szakasz: lnyegben a CO2 szerves molekulkk alaktsa a fnyszakaszbankeletkezett NADPH s ATP koenzimek segtsgvel, melyet Calvin ciklusnak hvunk.A ciklus az 5 C atomos ribulz-1.5-biszfoszft s a CO2 reakcijval s 3 glicerinsav 3 foszft

keletkezik.ATP beruhzssal glicerinsav-1,3-biszfoszft keletkezik. Majd a NADPHsegtsgvel glicerin-aldehid foszft keletkezik. Itt a ciklus elgazik ugyanis a GAP egy rszeDihidroxi-aceton-foszftt alakul s rszt vesz s a GAP-pal kzsen rszt vesz a Glkzszintzisben a glkoneogenezis lpseinek megfelelen, mg a GAP msik rsze marad aciklusban s visszaalakul ribulz 5 foszftt.

23. A trigliceridek lebontsa s bekapcsoldsa a lebont folyamatokbaA trigliceridek lebontsaa citoplazmban trtnik hidrolzissel. A reakcit a lipz enzim katalizlja. Alebonts sorn 3 zsrsav s 1 glicerol keletkezik. Az enzimek az szter ktseknl bontjk meg amolekult s vlasztjk le zsrsavakat egyesvel. Elszr mindig a 3. lncot vlasztjk le, majd a tbbitmr tetszleges sorrendben.

Becsatlakozs a lebont folyamatokba: a lebontssal keletkezett glicerol tovbbi lebomlsa aglikolzis folyamn meg vgbe.A glicerol egy ATP s a glicerol kinz enzim hatsra -glicerolfoszftt, majd egy NADregenerldsval (NADH+H) dihidroxi-aceton-foszftt alakul ami mr be tud kapcsoldni aglikolzisbe.

24. A zsrsavak -oxidcijaA citoplazmban keletkezett zsrsavak lebontsa a mitokondriumban zajlik, de eredeti alakjukban azsrsavak nem tudnak tjutni a mitokondrium membrnjn. A zsrsav egy ATP s acetil-KoA szintetzenzim segtsgvel rkapcsoldik egy KoA-ra amivel acil-KoA-t kpez amirl egy karnitinhez


26/26

kapcsoldik. Az acil-karnitin transzferz enzim segtsgvel be tud jutni a mitokondriumba, ahol jrarkapcsoldik egy KoA-ra. A zsrsav a bonts folyamn acetil-KoA-v s az eredeti zsrsav lncnl kt Catommal rvidebb molekulra bomlik. A zsrsavlnc oxidcija addig tart amg az utols kt C atomosrsz is r nem kapcsoldik egy KoA-ra. A pratlan sznatomszm esetn az utols krben egypropionil-KoA is keletkezik, amely tbb lpcsben szukcinil-KoA-v alakul.

25. Zsrsavak bioszintzise

Documents

Biokémia Kidolgozott Tételek