Biochemie je součástí biologie, která studuje chemické reakce, ke kterým dochází u živých bytostí, a také sloučeniny zapojené do těchto procesů.
Biochemické studie umožňují pochopit procesy, které zaručují přežití živých bytostí.
Chemické reakce studované v biochemii nejsou pozorovány pouhým okem. Pro jeho vývoj je tedy zásadní použití mikroskopů. V současné době se pro lepší vyšetřování používají také výpočetní nástroje.
Chemické reakce probíhají v buňkách a spoléhají na přítomnost biomolekul: sacharidů, bílkovin, lipidů a nukleových kyselin.
Biomolekuly
Na biomolekuly jsou to sloučeniny syntetizované živými bytostmi a podílející se na jejich metabolismu.
Jsou to obecně organické molekuly složené převážně z uhlíku, kromě vodíku, kyslíku a dusíku.
Hlavní biomolekuly jsou:
Proteiny: složené z aminokyselinových podjednotek.
Proteiny plní v těle řadu funkcí: dodávají energii; katalyzují chemické reakce, transportují látky, působí v obraně, regulují metabolické procesy, mimo jiné činnosti.
Lipidy: složený z podjednotek mastných kyselin a glycerolů.
Lipidy jsou důležitou energetickou rezervou. Mohou být nalezeny v živočišných a rostlinných buňkách.
Sacharidy nebo sacharidy: složené z monosacharidových podjednotek.
Hlavní funkcí sacharidů je dodávat energii. Mají však také strukturální funkci, protože pomáhají při tvorbě buněčných struktur a nukleových kyselin.
Nukleové kyseliny: složené z podjednotek monosacharidů (pentóz), kyselin fosforečných a dusíkatých bází.
Nukleové kyseliny mají pro buňky základní funkce. Podílejí se na syntéze bílkovin, působí na buněčné procesy, regulují metabolismus, mimo jiné činnosti.
Metabolismus
Ó metabolismus se týká souboru chemických reakcí, které se vyskytují v buňce a umožňují její správné fungování.
Metabolismus lze rozdělit do dvou fází: katabolismus a anabolismus.
Katabolismus je rozklad látky na energii. Anabolismus je schopnost transformovat jednu látku na druhou.
Obecně lze říci, že metabolismus odpovídá řadě biochemických procesů, které probíhají u živých bytostí.
Hlavní metabolické cesty lidského těla jsou:
Glykolýza: Oxidace glukózy za účelem získání ATP;
Krebsův cyklus: Oxidace acetyl-CoA na energii;
Oxidační fosforylace: Využití energie uvolněné při oxidaci glukózy a acetyl-CoA k produkci ATP;
Pentoso-fosfátová cesta: Syntéza pentóz a získání redukční energie pro anabolické reakce;
Cyklus močoviny: Eliminace NH4 (amoniak) v méně toxických formách;
Oxidace mastných kyselin: Transformace mastných kyselin na acetyl-CoA, pro pozdější použití Krebsovým cyklem;
Glukoneogeneze: Syntéza glukózy z menších molekul pro pozdější použití mozkem.
Také znáte Energetický metabolismus.