kemijska osnova Živoga svijeta

7/23/2019 Kemijska Osnova ivoga Svijeta

1/62

KEMIJSKA OSNOVA

IVOGA SVIJETA objasniti kemijski sastav ivih bia te osnovnustuktuu i u!o"u ano"anskih i o"anskih s#ojeva u

njima


2/62

Vita!isti $!at% vis vitalis&- sve ivo proimlje ivotna sila'iokemija znanstvena granaprouava strukturu biomolekulabioloko djelovanjeMo!eku!ana bio!o"ija bioloka grana

prouava nasljednu tvardjelovanje gena i genske aktivnosti

2

Kemijska osnova ivo"

svijeta


3/62

Biogeni elementi - kemijski elementi kojiizgrauju iva bia

akroelementi !najzastupljeniji"- vodik# ugljik# duik i kisik $$$

ikroelementi !manje zastupljeni" - %os%or#sumpor# kal&ij# magnezij# kalij# natrij# eljezo $$$

'ltramikroelementi u vrlo malim koliinama

- vanadij# molibden$$$

(

Kemijski sastav ivih bia


4/62

(astu#!jenost kemijskih e!emenata u !ju)skom tije!u $iva #io)a&i

(em!jinoj koi $neiva #io)a& )


5/62

Biogeni elementi- dolaze u sastavu anorganski* i organski*

spojeva

+oda najzastupljeniji anorganski spoj !, . / svakog ivog organizma" 0rganski spojevi ! biomolekule"

- ugljiko*idrati# bjelanevine# lipidi i

nukleinske kiseline

1

Kemijska osnova ivota


6/62

,

'io"eni e!ementi u o"ani*mu

voda

su*a tvar

)u+ik,os,okisik

vo)ik

u"!jik

io vo)e i suhe tvai u tije!u .ovjekaOsnovni bio"eni e!ementisuhe tvai

atom molekula spojevi organski anorganski

+oda i soli

a

b


7/62

Kemijskie!ementi

'IO/O0KA -/OGA

343 !0" - 4astojak vode i organski* molekula# potreban za

stanino disanje'5673 !8" - 0snova svi* organski* spojeva

+093 !:" - 4astojak vode i organski* molekula

9';3 !04>0? !@" - 4astojak nukleinski* kiselina# vaan u prijenosu energije!=A@"

=637 !" - +aan u staninim tekuinama# vaan za %unk&ijuivani* stani&a

4'@0? !4" - 4astojak dijela proteina

60? !8l" -


8/62

-led

H

Vo)a

!e) #!uta na vo)i je ima manju "ustou ne"o vo)a2#o) sm*nute #ov+ine mo"u #eivjeti a*!i.iti o"ani*minoma!ija vo)e

led

voda

-ivot je nastao u vodi#ovisi o

vodi- voda izgrauje iva bia !, . /" to ovisi o

vrsti- svojstva vode odreuju ivot u vodi i nakopnu


9/62.

Ga3a mo!eku!e vo)e

-

I I

0

: :

-

olekula vode

ab

+odikovaveza

' molekuli vode atom kisikaje vezan s atomima vodikakovalentnim vezama

olekule vode imaju svojstvo elektrinogdipola

izmeu nji* nastaju vodikove veze


10/62


11/62

J$ o*ezija !lat$ cohaerere biti svezan"K

sile koje dre molekule vode na okupu

b" o*ezijske sile dre molekule vodena okupu

LL$$LLLLL

LLL

LLLL

LL

LL$

a" ko*ezija

+odikove vezea b

JJ


12/62


13/62

($ apilarnost

a"apilarnost - kretanje vode u uskomprostoru !kapilarama"#posljedi&a ad*ezije i ko*ezije

b"e*anika svojstva vode#

ko*ezija# ad*ezija i kapilarnost#

vane su za transport vode u bilj&i

a b

J(


14/62

J)

5% 6ov+inska na#etost

Kuka7 "a*ivo)akoristi se povrinskomnapetou vode za*odanje po povrinivode

a grani&i sa zrakom molekule vodee pravilno orijentirajunevidljiva opna"

*ezijske sile ne djelujuednoliko# djeluju prema doljep vode poprima oblik kugle


15/62

J1

8% To#!inski ka#a7itet

@rosjene temperature na DemljiK J) J1 M8 maksimalne , M8

minimalne H. M8

oda ima veliki toplinski kapa&itet# sporije se zagrijava i *ladi$dreuje temperaturu okolia i organizama$

transpira&ijaevapora&ija

- +oda je regulator topline


16/62


17/62


18/62

JH

Kise!e ki+e

@osljedi&e kiseli* kia odumiranje uma-isele kie nastaju poveanjem kon&entra&ije ugljikovi*# sumporovi* iduikovi* oksida u atmos%eri-0neienja zrak

- p: ispod 1#,


19/62

graeni su K 8 # : # 0molekularni omjer - J K 2 K J najobilnije zastupljeni organski spojevi na

Demlji grade biljke# gljive i neke ivotinje izvor i zali*a su energije signalne su molekule

J.

-"!jikohi)ati


20/62

'56730:39?=A3

0O(A2/AKTO(A2MA/TO(A


21/62

2J

Monosahai)i

a&>ibo*a b&=eoksiibo*a

sudjeluje u izgradnji ?


22/62

22

Monosahai)i

@ekso*e

ko*a b& 4ukto*ano gorivo voni eer!akto*azi u majinu mlijeku

a " b"

ed sadrava

glukozu i %ruktoz


23/62

2(

O!i"osahai)i

=isahai)i

sa*aroza- glukoza i %ruktoza spojene glikozidnom vezom!kovalentna veza"- eerna repa# eerna trska

" laktoza ili mlijeni eer- grade ga molekula glukoze i galaktoze

maltoza- grade ga 2 molekule glukoze# nalazi se u sladu jema!koristi se za proizvodnju piva i viskija"

a"


24/62

polimeri glukoze

- teko topivi uvodi

2)

6o!isahai)i

krob &eluloza glikogen *itin


25/62

21

0kob

?ezervni polisa*arid

a" 4trukturna %ormula kroba !lanaste strukture amilopektina"b" 4avijene lanaste molekule pakirane u obliku krobni* zrna&a

!krobna zrn&a krumpira"&" 5omolj krumpira bogat je krobom

a

b &


26/62

2,

?e!u!o*a

5radivni biljni polisa*arid

ab

" 4trukturna %ormula &eluloze # b" @amuno vlakno ima .H / &el koja jzgrauje stijenke biljni* stani&a


27/62

2G

G!iko"en

?ezervni polisa*arid

a

a" 4trukturna %ormula glikogena razgranata molekula polimeraglukoze

b" @o*ranjena zali*a energije u obliku glikogena u jetri !moe se nalaziti i u miiima ivotinja i ovjeka# kao i primarna zali*a energije kod gljiva"

b


28/62

/i i)i


29/62

>unk&ijaK

2.

/i#i)i mo!eku!e a*!i.ite kemijske

"a3e neto#ivi u vo)i

)oba to#ivost u o"anskimota#a!ima

=4A3 '67= >04>063@393 4AC?0393

skladitenje energije izgradnja prijenos signala biomembrana !*ormoni"


30/62


31/62

Osnovna a*!ika masti i

u!ja

masti ulja

sadravaju zasienemasne kiseline!palmitinska#

stearinska" rezervna tvar kod

ivotinja pri sobnoj temperaturi

u krutom stanju

sadravaju nezasienemasne kiseline!oleinska# linolna"

uglavnom rezervne

tvari kod biljaka u tekuem stanju

(J

Dajedniko svojstvo masti i ulja

@>ANI='ENE MO/EK-/E 'OGATE ENE>GIJOM


32/62


33/62

((

Steoi)i4truktura %ormulekolesterola

u sloene prstenaste molekuleajpoznatija molekula steroida

KO/ESTE>O/gradivni dio membrana ivotinjski* stani&au ivanim tkivima i u krvnoj plazmi is*odina je molekula u sintezi : s#o!nih

homona -kotikosteoi)a 1 vitamina A

i=


34/62

esteri jednovalentnog alko*ola I jedne vie masnekiseline

vodootporni su nalazimo i* na povrini mnogi* biljaka i tijelu neki* kuka&a

()

Voskovi


35/62

gr$protos prvimakromolekule !polimeri" aminokiselina

- aminoskupina !


36/62

nastana

(,

Ga3a bje!an.evinaNastanak )i#e#ti)a

aminokiselina Iaminokiselina dipeptid Ivoda

peptidna veza 80-


37/62

(G

Stuktue bje!an.evina

Setiri razine strukturebjelanevina

6>IMA>NA ST>-KT->Ae)os!ije) aminokise!ina u bje!an.e

SEK-N=A>NA ST>-KT->A

savijanje bje!an.evine u ob!ik *avoji!i naboanih #!o.a

TE>?IJA>NA ST>-KT->A*avojni7a se #esavija u ku"!asti ob!

KVATE>NA ST>-KT->A)vije i vi+e #o)je)ini7a bje!an.evina#ove*uje se u s!oenu mo!eku!u


38/62

6imjei #oteinakolagen ! vezivno tkivo"keratin ! kosa#nokti"osein !kosti"miozin !miii"*emoglobin !eritro&iti"enzimi !pepsin# amilaza# ptijalin"

aka bje!an.evina ima s#e7i9.an ob!ik2o!o+ka u!o"a ovisi o nje*inu kona.nom ob!iku

(H


39/62


40/62


41/62


42/62

)2

Stuktua mo!eku!e

=NA2nm

#()n

(#)nm 2 polinukleotidna lan&a

povezana vodikovim

vezama izmeukomplementarni* baza polinukleotidni lana&

graen od monomera -nuk!eoti)a

nuk!eoti)a

a" 9vostruka zavojni&a 9


43/62


44/62


45/62

)1

>e#!ika7ija i!i u)vostu.enjemo!eku!e =NA

a b

- polinukleotidni lan&i 9


46/62

- polinukleotidni lana& - graen od nukleotida

),

>ibonuk!einska kise!ina 1

>NA

7ednolanani polinukleotidni lana&

a"b"

4truktura nukleotida

molekula%os%ata

eerriboza

duikovabaza

'?=836


47/62

)G

=u+i.ne ba*e mo!eku!e

>NA

a b & d

Setiri mogue duine baze u nukleotidu molekule ?


48/62


49/62

-s#oe)ba mo!eku!a =NA i>NA

9


50/62

adenozin tri%os%at nukleotid univerzalni stanini prenositelj energije

1

AT6

4truktura =A@K=denin I riboza P adenozin I ( %os%atne skupine


51/62

;to su bjelanevineW- organske molekule graene od aminokiselina ! 2 esen&ijalni* aminokiselina"

4inteza bjelanevinaK 9


52/62

-Ariplet nukleotidni* baza kodira za J =

Geneti.ka +i,a i!i KO= "eneti.ka#ouka 1 za polipeptidni lana& zapisana je kao niz od

trijunukleotida !triplet nukleotidni* baza" P )X !,)

kombina&ija"

9


53/62

1(

Tanski#7ija

a

jezgrinaovojni&a

pora9


54/62

1)

Tans!a7ija

b

antikodon

m?


55/62

11

O) =NA )o #oteina

molekula 9


56/62


57/62

BCD% "o)ine 4% GiFt pokus s bakerijom Streptococcus pneumoniae posluio je kao temelj u dokazivanju genske

uloge molekule 9


58/62

to"eni soj bakteija s ka#su!om

akteijski soj inji7ian u mi+eve -.inak na mi+a

u"iba

e#ato"eni soj bakteija be* ka#su!e

J

2

(

6ato"eni soj bakteija s ka#su!omumtv!jen visokom tem#eatuom

#eiv!java

#eiv!java

) u"iba

GiFtov #okusH sastojak mrtvi* patogeni* bakterija#trans%ormirao je ive nepatogene bakterije i uinio i* smrtonosnim za

pokusne mieve 1H


59/62

1.

=NA je mo!eku!a nas!je3a

9


60/62

@okusK !razmnoavanje virusa"bakterija Escherichia coli i njezin virus u bakterijsku stani&u ulazi samo 9


61/62


62/62

replika&ija

transkrip&ija

transla&ija

&itoplazma

jezgra

9

kemijska osnova Živoga svijeta

Documents