biokemijske interakcije u organizmu predstavljaju osnovu života. U osnovi postoje procesi nakupljanja i raspada u tijelu koji su povezani s unosom energije i oslobađanjem energije. Poremećaji unutar biokemijskih interakcija izraženi su u bolestima.
Koje su biokemijske interakcije u tijelu?
Biokemijske interakcije u organizmu su osnova života.Biokemijske interakcije u tijelu su objašnjene znanošću o biokemiji. Bavi se interakcijom kemijskih i bioloških procesa u tijelu. Metabolizam usko povezuje biološke i kemijske procese. U medicini se ispituju metabolički procesi radi prepoznavanja i liječenja poremećaja tih procesa. Liječenje ovih bolesti često može biti uspješno dobavom određenih aktivnih sastojaka izvana. To bi mogli biti lijekovi ili nedostatak aktivnih sastojaka, poput vitamina.
Međutim, za uspješno liječenje potrebno je točno znati kemijske procese. Biokemija se, između ostalog, bavi izgradnjom bioloških struktura, molekularnih gradivnih blokova i njihovim međusobnim interakcijama. Ispituje kako se tvari pretvaraju i koji su zahtjevi, enzimi ili hormoni potrebni za različite procese.
Istodobno, biokemija također ispituje kako se razmjena informacija odvija unutar i izvan organizma i koji su putovi za pohranu, dohvaćanje i prosljeđivanje informacija.
Funkcija i zadatak
Biokemijske interakcije u tijelu su opći izraz životnih procesa. Biljke, na primjer, apsorbiraju anorganske tvari poput ugljičnog dioksida, vode i mineralnih soli i pretvaraju ih u organske spojeve s dodatkom sunčeve energije. Ovi organski spojevi služe biljkama za izgradnju biomase i održavanje stvarnih životnih procesa.
Životinjski organizmi, uključujući ljude, hrane se organskom tvari koja je već sagrađena. S jedne strane, oni izgrađuju vlastite veze tijela, a s druge strane, koriste ove tvari za stvaranje energije za fiziološke procese.
U osnovi, proteini, masti, ugljikohidrati i nukleinske kiseline igraju bitnu ulogu za svaki organizam. Proteini su polipeptidi koji se sastoje od oko 20 različitih proteinogenih alfa aminokiselina. Oni ispunjavaju mnoge različite funkcije u organizmu. Dakle, oni su uključeni u izgradnju mišića i svih unutarnjih organa. Oni djeluju kao imunoglobulini da tvore antitijela.
Svi enzimi sastoje se od proteina. Kao enzimi kataliziraju stvaranje važnih biokemijskih tvari koje su neophodne za organizam. Neki od njih se pojavljuju i kao hormoni koji razvijaju određene biokemijske učinke. Različita svojstva i funkcije proteina proizlaze iz niza aminokiselina prisutnih u peptidnom lancu. Zamjena aminokiseline može učiniti molekulu proteina neučinkovitom ili dati potpuno drugačiji učinak.
Takozvane nukleinske kiseline u DNK i RNA odgovorne su za stvaranje proteina. Genetski kod pohranjen je u DNK. Ovo određuje koji se proteini proizvode i kako djeluju. Pored proteina i nukleinskih kiselina, svaki organizam treba i ugljikohidrate i masti. Dok su proteini odgovorni za strukturu i funkcije tijela, ugljikohidrati i masti pružaju potrebnu energiju za fizičke procese.
Osnovni građevni blokovi ovih biološki aktivnih sastojaka usko su povezani kroz biokemijske cikluse. Ciklus limunske kiseline (ciklus limunske kiseline) igra glavnu ulogu u oksidativnom raspadu organskih spojeva za proizvodnju energije. Unutar ovog ciklusa, međutim, osnovni građevni blokovi ugljikohidrata, masti i bjelančevina mogu se pretvoriti jedni u druge.
Jedan ili više enzima potrebno je za gotovo svaki korak reakcije u organizmu. Osim toga, hormonalni sustav predstavlja regulatorni mehanizam više razine da koordinira fizičke funkcije jedni s drugima. Prijenos informacija unutar stanica, između stanica i posebno između živčanih stanica usko je povezan sa svim ostalim biokemijskim procesima.
Procesi su dobro koordinirani i međusobno ovisni. Ta dobra koordinacija procesa razvijala se tijekom evolucije. Da to nije bio slučaj, organizmi uopće ne bi mogli preživjeti ili se ne razvijati.
Bolesti i bolesti
Biokemijske interakcije u organizmu su vrlo složene i svako odstupanje i poremećaj točno koordiniranih procesa može dovesti do ozbiljnih zdravstvenih problema. Mogućnosti za patološke promjene su brojne. Postoje i prirođeni i stečeni oblici poremećaja metabolizma.
Budući da su enzimi potrebni za svaki reakcijski korak pretvorbe tvari, neispravan enzim može dovesti do značajnih patoloških procesa. Defektivni enzimi uzrokovani su mutacijama gena u kojima se često razmjenjuje samo jedna aminokiselina.
Jedan primjer je fenilketonurija. Ovdje je enzim koji katalizira raspad aminokiseline fenilalanin u svom učinku ograničen mutacijom gena. Akumulacija fenilalanina u mozgu uzrokuje ozbiljna mentalna oštećenja ako se ne liječi. Dijeta s malo fenilalanina može spasiti adolescente od ovog stanja.
Mnoge druge tvari su neophodne za tijelo. To znači da se moraju uključiti u ishranu. To se odnosi na vitamine, minerale i neke aminokiseline. Ako im nedostaje u prehrani, pojavljuju se simptomi nedostatka koji su često povezani s ozbiljnim bolestima, kao što je skorbut u slučaju nedostatka vitamina C.
Drugi tipični primjer stečenih metaboličkih poremećaja je metabolički sindrom s pretilošću, dijabetes melitusom, poremećajima metabolizma lipida i arteriosklerozom. Razlog za to je pogrešna prehrana s previše ugljikohidrata i masti godinama, koja se ne može preraditi u ljudskom biološkom nacrtu.