Organic matter in cell, carbohydrates, lipids, proteins, nucleic acids, aminoacids

1. Органске материје у ћелији
 Угљеник формира 4 ковалентне везе при чему настају различити молекули
 Ланчани низови
 Разгранати низови
 Затворени (прстенасти) молекули
 С + О + Н + N + P + S…

2. Органске материје у ћелији
 Органски молекули се разврставају на основу функционалне групе

3. Органске материје у ћелији
 Функционална група задржава својства на било ком месту у молекулу
 Мономери
 Макромолекули

4. Органске материје у ћелији
 Угљени хидрати
 С, Н, О (однос Н и О као у води 2:1)
 Моносахариди
 Дисахариди
 Олигосахариди
 Полисахариди

5. Органске материје у ћелији
 Угљени хидрати-моносахариди
 Од три до седам С атома
 Триозе
 Тетрозе
 Пентозе (рибоза, деоксирибоза)
 Хексозе (глукоза, фруктоза, галактоза)
 Хептозе

6. Органске материје у ћелији
 Угљени хидрати-дисахариди
 По два моносахарида везана гликозидном везом
 Малтоза
 Сахароза
 Лактоза

7. Органске материје у ћелији
 Угљени хидрати-олигосахариди
 Неколико (3-15) моносахарида повезаних гликозидном везом
 Важни конституенти ћелијских мембрана
 Пребиотици
 Олигогалактоза
 Рафиноза

8. Органске материје у ћелији
 Угљени хидрати-полисахариди
 Велики број моносахарида повезаних гликозидном везом
 Скроб
 Гликоген
 Целулоза
 Хитин
 Пептидогликан

9. Органске материје у ћелији
 Липиди
 Нерастворљиви у води
 Триглицериди
 Фосфолипиди
 Стероиди
 Воскови
 Терпени
 Простагландини

10. Органске материје у ћелији
 Липиди-триглицериди
 Извор енергије
 Глицерол + три масне киселине
 Масти (засићене масне киселине)
 Уља (моно и полинезасићене масне киселине)

11. Органске материје у ћелији
 Липиди-фосфолипиди
 Конституенти ћелијских мембрана
 Глицерол + две масне киселине + РО4 група

12. Органске материје у ћелији
 Липиди-стероиди
 Холестерол
 Стероидни (полни) хормони

13. Органске материје у ћелији
 Липиди-воскови
 Биљног и животињског порекла
 Нерастворљиви у води, растворљиви у неполарним растварачма
 Типична тачка топљења на преко 45ºС
 Пчелињи восак
 Воштане превлаке на листовима биљака

14. Органске материје у ћелији
 Липиди-остали
 Терпени-чине основу биолошких пигмената
 Простагландини-важни хемијски гласници који контролишу:
 контракцију и релаксацију глатких мишића
 хормонску регулацију
 раст ћелија

15. Органске материје у ћелији
 Протеини
 Хетерогена група молекула изграђена из 20 аминокиселина
 Грађа аминокиселина:
 Амино група
 Карбоксилна група
 R (бочна) група
 Подела према R групи

16. Органске материје у ћелији
 Протеини-примарна структура
 Пептидна веза (COO- и NH3+)
 Дипептиди
 Трипептиди
 Полипептиди

17. Органске материје у ћелији
 Протеини-секундарна структура
 Везе између бочних група аминокиселина (водоничне, дисулфидне…)
 α хеликс (веза на свакој четвртој аминокиселини у низу)
 β плоча (између удаљених делова ланца)
β плоча
α хеликс

18. Органске материје у ћелији
 Протеини-терцијарна структура
 α хеликс, β плоча и „неуређени“ делови ланца
 Биолошки активан облик протеина
 Глобуларни протеини
 Фибриларни протеини
 Миоглобин (153 аминокиселине)

19. Органске материје у ћелији
 Протеини-квартернарна структура
 Више ланаца-олигомерни протеини
 Хемоглобин
 α ланци (по 146 аминокиселина)
 β ланци (по 141 аминокиселина)

20. Органске материје у ћелији
 Протеини-улоге
 Градивна (колаген, еластин)
 Ензими (пепсин, трипсин)
 Хормони (инсулин, хормон раста)
 Транспортна (миоглобин, хемоглобин)
 Контрактилна (актин, миозин)
 Заштитна (имуноглобулини, интерферони)
 Резервне материје (албумин, феродоксин)

21. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине
 DNK и RNK
 Изграђене из нуклеотида
 Азотна база
 Пентозни шећер
 Фосфатна група

22. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-грађа нуклеотида
 Азотне базе:
 Пуринске
 Пиримидинске
 Пентоза
 Рибоза
 Деоксирибоза
 Фосфатна група (негативан набој)

23. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-типови нуклеотида
 Нуклеотиди се разликују према азотној бази и пентози
 Укупно 5 азотних база + 2 пентозе = 8 различитих нуклеотида

24. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-примарна структура DNK
 Број и редослед нуклеотида
 Фосфодиестарске везе-повезују суседне нуклеотиде у ланцу
 Одређивање и значај оријентације ланца (5’- 3’ или 3’- 5’)

25. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-секундарна структура DNK
 Комплементарност база у дволанчаној завојници
 Антипаралелно оријентисани ланци повезани водоничним везама
 Двострука веза (A-T)
 Трострука веза (G-C)
 Денатурација (t°)
 Пун круг-10 bp (3,4 nm)
 Пречник DNK 2 nm
 A, B и Z завојнице

26. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-терцијарна структура DNK
 Хроматин
 DNK + хистони (H1, H2a, H2b, H3 i H4)
 Нуклеозом (октамер од H2a, H2b, H3 i H4)
 Нуклеозомски „пакети“
 Петље→Хроматин→Хромозоми

27. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-RNK
 iRNK (3-5%)
 tRNK (10-15%)
 rRNK (oko 80%)
 микро RNK

28. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине- iRNK
 На хиљаде различитих iRNK
 Редослед аминокиселина
 Кодони-триплети на iRNK
 На 5’ крају 7-метил-гуанозин
 На 3’ крају поли A низ

29. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-tRNK
 Шездесетак различитих tRNK
 Транспортују аминокиселине до рибозома
 Мали број нуклеотида (70-90)
 На 3’-крају је триплет 5’-CCA-3’
 Примарна структура
 Број и редослед аминокиселина

30. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-tRNK
 Секундарна структура tRNK
 Акцепторски крак на 3’-крају (ССА); аминоацил tRNK синтетаза
 Антикодонски крак-7 нуклеотида (3 су антикодон)
 D крак-модификован уридин (8-12 нуклеотида)
 TΨC крак- садржи псеудоурацил
 Варијабилни крак-3-5 нуклеотида

31. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-tRNK
 Терцијарна структура tRNK
 Водоничне везе између нуклеотида неспарених у секундарној структури
 Акцепторски и TΨC крак, управни на D и антикодонски крак
 Облик слова Г или L)

32. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-rRNK
 Највећа група RNK (oko 80%)
 Чине око 65% структуре рибозома (око 35% су протеини)
 Код прокариота 5S, 16S i 23S
 Код еукариота 5,8S, 18S i 28S
 Каталитичка улога

33. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-микро RNK
 Мали молекули од око 20-так нуклеотида
 Спаривање база са iRNK и контрола експресије гена
 Расецање iRNK
 Скраћивање поли А репа iRNK
 Смањује интензитет транслације са iRNK

34. Органске материје у ћелији
 Нуклеинске киселине-улоге
 DNK- носилац гена (нуклеусна, митохондријална и сателитска)
 iRNK- преноси информације са DNK до рибозома
 tRNK- транспортује аминокиселине до рибозома
 rRNK- изграђује рибозоме
 микро RNK-регулаторна улога

35. Органске материје у ћелији
 Питања:
1. Која су 4 основна типа органских молекула у ћелији?
2. Из чега су грађени угљени хидрати?
3. Које групе угљених хидрата постоје?
4. Објасни разлику између простих и сложених липида.
5. Наброј групе липида.
6. Које функционалне групе имају аминокиселине?
7. Објасни нивое организације протеина.
8. Које улоге у организму обављају протеини?
9. Из чега су грађене нуклеинске киселине?
10. Наведи и објасни разлике између ДНК и РНК.