Biocheminė sąveika kūne: funkcija, vaidmuo ir liga

Biocheminis sąveika organizme yra gyvenimo pagrindas. Iš esmės kūne vyksta kaupimosi ir suskaidymo procesai, kurie yra susiję su energijos pasisavinimu ir energijos išsiskyrimu. Biocheminių medžiagų sutrikimai sąveika išreikšti save ligomis.

Kas yra biocheminė sąveika organizme?

Biocheminis sąveika kūne atstovauja gyvenimo pagrindą. Biocheminę sąveiką organizme paaiškina biochemijos mokslas. Jis nagrinėja cheminių ir biologinių procesų sąveiką organizme. Metabolizmas glaudžiai persipina biologinius ir cheminius procesus. Medicinoje tiriami medžiagų apykaitos procesai, siekiant nustatyti ir gydyti šių procesų sutrikimus. Šiuos sutrikimus dažnai galima sėkmingai gydyti tiekiant tam tikras veikliąsias medžiagas iš išorės. Tai gali būti narkotikai arba trūksta veikliųjų medžiagų, tokių kaip vitaminai. Tačiau norint sėkmingai gydyti, reikia išsamiai žinoti cheminius procesus. Todėl biochemija, be kita ko, nagrinėja biologinių struktūrų struktūrą, molekulinius blokus ir jų sąveiką tarpusavyje. Ji nagrinėja, kaip medžiagos virsta ir kokios prielaidos, fermentai (enzimai) or hormonai yra būtini, kad vyktų įvairūs procesai. Tuo pačiu metu biochemija taip pat tiria, kaip keičiamasi informacija organizme ir už jo ribų, bei informacijos saugojimo, paieškos ir perdavimo kelius.

Funkcija ir užduotis

Biocheminė sąveika organizme yra bendra gyvenimo procesų išraiška. Pavyzdžiui, augalai ima neorganines medžiagas, tokias kaip anglis dioksidas, vanduoir mineralinis druskos ir, pridėjus saulės energijos, paversti juos organiniais junginiais. Šiuos organinius junginius augalai naudoja kurdami savo biomasę ir palaikydami tikrus gyvenimo procesus. Gyvūnų organizmai, įskaitant žmones, minta jau susikaupusiomis organinėmis medžiagomis. Viena vertus, jie naudoja jį organizmo junginiams kaupti, kita vertus, šias medžiagas naudoja energijai fiziologiniams procesams generuoti. Iš esmės, baltymai, riebalai, angliavandenių ir nukleorūgštys vaidina esminį kiekvieno organizmo vaidmenį. Baltymai yra polipeptidai, susidedantys iš maždaug 20 skirtingų proteinogeninių alfa-amino rūgštys. Jie atlieka daug skirtingų organizmo funkcijų. Pavyzdžiui, jie dalyvauja formuojant raumenis ir visa kita Vidaus organai. Jie pasirodo kaip imunoglobulinai formavimui antikūnai, Visi fermentai (enzimai) susideda iš baltymai. Kaip fermentai (enzimai), jie katalizuoja svarbių organizmui būtinų biocheminių medžiagų susidarymą. Kai kuriais atvejais jie taip pat elgiasi kaip hormonai kurie daro tam tikrą biocheminį poveikį. Skirtingos baltymų savybės ir funkcijos (albuminas) savo ruožtu yra sekos rezultatas amino rūgštys esančių peptidų grandinėje. Aminorūgšties pakeitimas gali padaryti baltymo molekulę neveiksmingą arba suteikti jai visiškai kitokį efektą. Atsakingi už baltymų susidarymą yra vadinamieji nukleorūgštys DNR ir RNR. Genetinis kodas saugomas DNR. Tai lemia, kurie baltymai gaminasi ir kaip jie veikia. Be baltymų ir nukleorūgštys, reikia ir kiekvienam organizmui angliavandenių ir riebalai. Nors baltymai yra atsakingi už kūno struktūrą ir funkcijas, angliavandenių o riebalai suteikia reikalingos energijos kūno procesams. Pagrindiniai šių biologinių veiksnių blokai yra glaudžiai susiję biocheminiais ciklais. Pavyzdžiui, citrinos rūgštis ciklas (citrato ciklas) vaidina pagrindinį vaidmenį oksidaciniame organinių junginių skaidyme, gaminant energiją. Tačiau šio ciklo metu pagrindiniai angliavandenių, riebalų ir baltymų blokai gali būti paversti vienas kitu. Beveik kiekvienam organizmo reakcijos žingsniui, be kitų, reikalingas vienas ar keli fermentai. Be to, hormonų sistema yra pagrindinis reguliavimo mechanizmas, koordinuojantis kūno funkcijas tarpusavyje. Informacijos perdavimas ląstelėse, tarp ląstelių ir ypač tarp nervinių ląstelių taip pat yra glaudžiai susijęs su visais kitais biocheminiais procesais. Procesai yra gerai koordinuoti ir tarpusavyje priklausomi. Tai gerai koordinavimas procesų vystėsi evoliucijos eigoje. Jei taip nebūtų, organizmai negalėtų išgyventi ar net vystytis.

Ligos ir negalavimai

Biocheminė sąveika organizme yra labai sudėtinga, ir bet koks tiksliai koordinuotų procesų nukrypimas ar sutrikimas gali vadovauti rimtai sveikatai problemų. Patologinių pokyčių galimybių yra daug. Yra tiek įgimtų, tiek įgytų medžiagų apykaitos sutrikimų formų. Fermentai reikalingi kiekvienam medžiagų konversijos reakcijos etapui, netgi vienas defektinis fermentas gali vadovauti reikšmingiems patologiniams procesams. Fermentų trūkumus sukelia genas mutacijos, kur dažnai keičiamasi tik viena aminorūgštimi. Vienas pavyzdžių yra fenilketonurija. Čia fermento, katalizuojančio aminorūgšties fenilalanino skaidymą, veikimą riboja a genas mutacija. Fenilalanino kaupimasis smegenys negydomas sukelia didelę psichinę žalą. A dieta mažai fenilalanino gali užkirsti kelią paaugliui nuo šios ligos. Organizmui būtinos daugybė kitų medžiagų. Tai reiškia, kad jie turi būti tiekiami su maistu. Tai galioja vitaminai, naudingosios iškasenos ir kai kurie amino rūgštys. Jei jų trūksta dieta, atsiranda trūkumo simptomų, kurie dažnai būna susiję su sunkiomis ligomis, pavyzdžiui, skorbutu vitaminas C trūkumas. Kitas tipiškas įgytų medžiagų apykaitos sutrikimų pavyzdys yra metabolinis sindromas su nutukimas, diabetas cukrinis diabetas, lipidų apykaitos sutrikimai ir arteriosklerozė. Tai lemia netinkama mityba ilgus metus vartojant per daug angliavandenių ir riebalų, kurių negalima apdoroti žmogaus biologiniame plane.