Biochimie Curs 1

Biochimia reprezint tiina care se ocup cu studiul vieii la nivel molecular.Face legatura dintre chimie, care studiaz interaciunile atomice i moleculare i biologie, care studiaz structura i interaciunea celulelor organismului.

Compoziia chimic i organizarea materiei vii:Exist 28 de elemente chimice care se gsesc n mod constant n toate organismele vii: 13 nemetale:C,H,O,N,S,P,Cl,F,Br,I,As,Si,B 15 metale:Ca,Na,K,Mg,Fe,Zn,Cu,Ni,Co,Mn,Al,Pb,Ti, Mo,SnDup ponderea lor, cele 28 de elemente se clasific n:Macroelemente: reprezint 99,9% din total, i ca elemente majore sunt:C,O,H,NMicroelemente:0,09% din total, si ca ex:P,Ca,S,Cl,Mg,Na,KOligoelemente:0,01% din total, I, Al,Si,Mn,Se etcAtomii de H i O, alturi de atomul de C, formeaz primii constitueni elementari ai materiei vii. Atomul de N este, de asemenea, un element esenial, deoarece alturi de C, H, i O intr n compoziia substanelor proteice, adic a compuilor care reprezint struile moleculare cele mai importante ale materiei vii. Atomii de C, H, O i N sunt nzestrai cu o proprietate comun i anume pot stabili legturi covalente prin distribuirea de perechi de electroni.Elementele mai puin abundente (P, S, Ca, Mg) iau parte ca elemente de construcie n alctuirea moleculelor ce intr n alctuirea organismelor vii, iar Cl, Na i K s-au dovedit i ele indispensabile vieii

Moleculele compuilor care alctuiesc materia vie poart denumirea de biomolecule. Ele condiioneaz organizarea biochimic structural i funcional specific tuturor organismevii.Biomoleculele pot fi:- anorganice: apa i srurile minerale;- organice: proteine, lipide, glucide, enzime, hormoni etc.La rndul lor, biomoleculele reprezint combinaii ale elementelor chimice prezente n materia vie i care poart denumirea de bioelemente.Biomoleculele anorganice:Acestea sunt reprezentate de ap i srurile minerale.APA este cel mai important lichid pentru via. Este important nu numai pentru faptul c este principalul constituent din punct de vedere cantitativ al organismelor vii, ea depind, de cele mai multe ori, totalul celorlali constitueni, dar prezint importan i pentru faptul c ia parte la organizarea structural a sistemelor biologice i la activitatea metabolic a acestora.Rolul apei n organism:-particip la procese de morfogenez-prezint mare capacitate de solubilizare-produce hidratarea numeroaselor substane-asigur mediul optim de desfurare a reaciilor metabolice-reprezint un mijloc de transport al substanelor n sistemul circulator-asigur meninerea echilibrului acido-bazic, osmotic, coloid-osmotic n organism-particip la procesul de termoreglare-particip la transportul transmebranar.Cuantumul apei n organism organismul adult: 60-66%-variaii n raport cu vrsta: nou nscut 68-74% brbatul adult 60-65% femeia adult 52%n organismele vii apa se gsete n diferite structuri, de la cele mai simple la cele mai complexe. Se poate face o clasificare a apei dup diferite criterii i anume:- dup locul unde se gsete n raport cu celulele i esuturile se face o clasificare n antracelular i extracelular. Apa extracelular poate fi la rndul ei interstiial i circt;- din punct de vedere al distribuiei n esuturi, apa se clasific n ap tisular (n es i cavitar (n lichidul cefalorahidian, etc.);

- din punct de vedere chimic, n organisme se gsete ap legat de diferite structuri moleculare i apa liber. Apa legat se fixeaz n cea mai mare parte prin hidratare pe structurile coloidale ce prezint grupri polare (glucide, lipide, proteine);- din punct de vedere al provenienei, apa se clasific n exogen (introdus n organism din exterior) i endogen (rezultat din procesele metabolice prin oxidarea aerob).

SRURILE MINERALESrurile minerale nu constituie o surs de energie pentru organism dar ele sunt indispensabile vieii. Ele reprezint 4% din greutatea corpului. Srurile minerale sunt eliminate zilnic prin urin deci ele trebuie readuse zilnic n organism prin alimente.Rolul compuilor minerali n organism: Contribuie la procese de morfogenez (esut osos, esut cartilaginos, esut conjunctiv etc.); Activatori n diferite reacii enzimatice; Inhibitori ai unor reacii enzimatice; Meninerea strii fizico-chimice normale a coloizilor din organism i a presiunii coloid-osmotice(presiunea data de proteinele din plasma); Formarea sistemelor tampon fiziologice; Realizarea sistemelor bioelectrice; Intr n compoziia unor efectori chimici: Co n vitamina B12, iodul n hormoniii tiroidieni etcSrurile minerale care intr n compoziia materiei vii pot exista sub dou forme: pe de o parte exist srurile minerale din stare de soluie disociate n ioni, iar pe de alt parte srurile minerale imobilizate sub form de structuri puin solubile sau insolubile.Srurile minerale solubile se gsesc n mediul apos al celulei i n lichidele circulante, iar cele ce sunt combinate intr n constituia citoplasmei sau sub form nedizolvat n eturi (oase, dini).