0
Hemijski sastav živog sveta
neorganski, organski
Zastupljenost nekih hemijskih elemenata u neživom svetu
(Zemljina kora) u poređenju sa njihovim zastupljenostima
u tkivima...
Hemijska organizacija ćelije
• Živi sistemi su sastavljeni
od ćelija, ćelije od
materije, materija od
hemijskih elemenata
...
Biogeni elementi
• Biogeni elementi su elementi koji su neophodni živim
bićima u životnim procesima
• Razlikujemo makroele...
Elementi prisutni u živoj prirodi
Elementi prisutni u tragovima (manje od 0,01 odsto): bor, hrom,
kobalt, bakar, fluor, jo...
Voda
• Voda prekriva ¾ zemljine povrsine (Plava
planeta)
• Ipak, samo je manje od 1% vode
upotrebljivo za pice
kovalentna veza
kovalentna veza
vodonik
vodonik
kiseonik
Bohrov model
molekula vode
(a) Model strukture vode. Kiseonik
je predstavljen crvenom, a vodonik
belom bojom.
(b) Elektronska konfiguracija
molekula ...
Značajne osobine vode
• Nalazi se u sva tri agregatna stanja
• Polarnost→vodonične veze. Svi znaju formulu vode:
H2O, dva ...
Molekul vode može da stvara najviše četiri
vodonične veze istovremeno. Obratiti pažnju
na tetraedralnu strukturu vodonični...
Voda
• Život je začet u vodenoj sredini pre 3.5
milijarde godina
• Voda je životna sredina mnogih
organizama
• Gradivni el...
Procenat vode u različitim tkivima čoveka:
Krv 79%
Srce 79%
Mozak 76%
Eritrociti 65%
Nadbubrežne žlezde 80%
Pluća 78%
Skel...
Voda
• Osoba od 65 kg u svom telu ima oko 40 litara vode.
Mozak (moždano tkivo), narocito siva masa imaju čak
85% vode. Os...
Uloge i značaj vode su:
• Ona je univerzalni rastvarač što znači da se u njoj rastvara
najveći broj materija. Materije ras...
Hidrofilni molekuli
Polarne supstance
Jonske supstance
Hidrofobni molekuli
• Covek dnevno izgubi 1500 ml vode.
• Nešto vode stvara se metaboličkim
procesima u organizmu (endogena,
metabolicka voda)...
Anabioza
• Kada uslovi sredine postanu nepovoljni
(nedostatak vode) neki organizmi su u
stanju da obustave sve aktivnosti
...
Neorganske materije
• Neorganske soli su takođe veoma zastupljene u
ćelijama, a njihovi katjoni i anjoni su neophodni za
o...
Neorganske materije
• Mineralne materije organizam ne stvara sam, već ih
unosi hranom
• Fe (gvožđe) je veoma važan sastoja...
Organska i neorganska jedinjenja
• Organska i neorganska jedinjenja u živim
bićima razlikuju se kao i sva druga organska i...
Organski sastav
• Sva organska jedinjenja sadrze ugljenik
• Ova jedinjenja mogu biti linearna, razgranata,
prstenasta, por...
Funkcionalna
grupa
Formula Tip jedinjenja Primer
Hidroksilna R-OH Alkoholi Etanol
Karboksilna Organske
kiseline
Sircetna
k...
Organski sastav
• Neki molekuli su mali I sadrze samo
jednu ili nekoliko funkcionalnih grupa
• Drugi su veliki, kompleksni...
Organski sastav
• Postoje 4 klase makromolekula
• - proteini (belančevine)
• - nukleinske kiseline
• - ugljeni hidrati (sa...
Organski sastav
Molekul Sastav Funkcija
Ugljenihidrati Prosti šećeri Energetska…
Proteini Aminokiseline Strukturna, Gradiv...
Ugljeni hidrati, lipidi, proteini
nukleinske kiseline
UGLJENI HIDRATI
Ugljeni hidrati
• Ugljeni hidrati su najzastupljeniji u ishrani (više od 50 %,
u SAD 85 % ) i predstavljaju primarni izvor...
Ugljeni hidrati se po broju saharidnih
jedinica dele na :
• MONOSAHARIDE
(sačinjeni od jedne
saharidne jedinice)
• DISAHAR...
MONOSAHARIDI
Prema broju ugljenikovih atoma :
• Trioze (gliceraldehid)
• Tetroze (eritroza)
• Pentoze (riboza, deoksiriboz...
Glukoza je najznačajniji ugljeni hidrat za ljudski
organizam :
• GLUKOZA se dobija direktnim unosom,
konverzijom monosahar...
• FRUKTOZA najslađi šećer
sadržan u voću i medu
Po hemijskoj strukturi
ova ketoheksoza se
konvertuje u organizmu
u glukozu...
• Riboza ulazi u sastav RNK
• Dezoksiriboza ulazi u sastav DNK
DISAHARIDI
Disaharidi su kristalne supstance rastvorljive u vodi i u njih spadaju :
• SAHAROZA ili komercijalni šećer, iz ...
OLIGOSAHARIDI
• Reč oligosaharidi formiran je od grčke reči oligo,
što znači – malo. Oni predstavljaju jedinjenja
koja u s...
Tabela 1. Stepen slatkoće različitih šećera
Šećer
Relativna slatkoća
Šećeri
Ksiloza 0,7
Glukoza 0,5 – 0,8
Fruktoza 1,2 – 1...
POLISAHARIDI
Amorfna jedinjenja, teško rastvorljiva u vodi
sastavljena od velikog broja saharidnih
jedinica spojenih gliko...
Najvažniji u ljudskoj ishrani su :
• SKROB, iz namirnica biljnog porekla, kao što su krompir,
kukuruz*, pšenica, pirinač j...
• GLIKOGEN, takođe glukozni
homopolisaharid koji nastaje
skladištenjem glukoze pod dejstvom
insulina, najviše u jetru i mi...
Polisaharidi
• CELULOZA homopolisaharid sastavljen od
linearnih glukoznih lanaca
• HEMICELULOZA sastavljena od glukoze i
f...
• OBEZBEĐIVANJE DOVOLJNE KOLIČINE ENERGIJE
ZA AKTUELNE POTREBE ORGANIZMA
• SKLADIŠTENJE ENERGIJE U OBLIKU GLIKOGENA
(300-3...
LIPIDI
LIPIDI
• Lipidi (masti) su jedinjenja različitog
sastava po pravilu nerastvorna u vodi
(hidrofobne materije), a rastvorna ...
LIPIDI
• Prosti lipidi su supstance čiji
se molekuli sastoje samo od ostataka masnih
kiselina i alkohola (najčešće glicero...
LIPIDI
• Pored navedenih postoji još nekoliko
značajnih grupa lipida:
– Voskovi
– Terpeni
– Holesterol
– Sfingolipidi
– Žu...
TRIGLICERIDI
• Čine 90 % masti koje se unose ishranom
i predstavljaju estre glicerola i masnih
kiselina, koji prema broju ...
MASNE KISELINE
Sastavljene su od lanaca ugljenikovih atoma u
nizu, zasićenih ili nezasićenih vodonikovim
atomima.
• ZASIĆE...
Zasićene masne kiseline
Trivijalni naziv Strukturna formula
Buterna CH3
(CH2
)2
COOH
Laurinska CH3
(CH2
)10
COOH
Miristins...
Nezasićene masne kiseline
Trivijalni naziv Strukturna formula
Krotonska CH3
- CH = CH - COOH
Palmatooleinska CH3
- (CH2
)5...
FOSFOLIPIDI
• Energetska uloga lipida ogleda se u tome što se
njihovima razlaganjem oslobađa velika količina energije.
Skladište se u ...
• Gradivna uloga odnosi se na to što se
deo masti koristi za izgradnju i obnovu
ćelija i njenih delova. Najpoznatiji
struk...
• Voskovi koji obrazuju zaštitni sloj na koži, krznu,
perju ili lišću i plodovima biljaka (najpoznatiji je
pčelinji vosak ...
Procenat masti u sastavu tela
Godine 20-39 Godine 40-59
Godine
preko 60
Muškarci 8% - 20% 11% - 22% 13% - 25%
Žene 21% - 3...
PROTEINI
Proteini
• Proteini ili belančevine su veliki
organski biomakromolekuli sastavljeni
od amino kiselina spojene peptidnim
ve...
Aminokiseline
Aminokiseline su sastavljene od :
• AMINO grupe – NH2, koja daje bazne osobine
• KARBOKSILNE grupe - COOH, k...
Peptidna veza
• aminokiseline mogu da grade amidnu
vezu između amino-grupe jedne I
karboksilne grupe druge aminokiseline u...
Aminokiseline se prema neophodnosti unosa u
organizam dele na :
VALIN TRIPTOFAN
LIZIN TREONIN
METIONIN LEUCIN
FENILALANIN ...
Prema dužini peptidnog lanca proteini
se dele na :
• Proste proteine koji su
izgrađeni samo od
aminokiselina (peptidi
imaj...
Prema svojoj hemijskoj strukturi razlikujemo:
• PRIMARNU STRUKTURU
koja predstavlja
redosled
aminokiselina u nizu
• SEKUND...
• TERCIJARNU STRUKTURU
nastaje dodatnim
izvijanjem sekundarne
strukture u prostoru
• KVATENERNU STRUKTURU
Prostorni raspor...
Denaturacija proteina
• Proteini su funkcionalni samo u
kvaterneroj strukturi
• Pri visokim temperaturama ili nekim
drugim...
Od kompleksnih proteina
(proteidi) u ljudskom
organizmu izdvajamo :
• Kazein, protein mleka
• Heparin, protein koji se
nal...
Uloge proteina
• Strukturna
Proteini predstavljaju gradivni materijal,
jer su u različitom procentu zastupljeni
u gradji ć...
Uloge proteina
• Hormonska
Tirozin je prekursor u sintezi hormona štitne
žlezde, insulin je protein
• Skladišna
Albumini s...
Preporučen unos proteina je za muškarce 73 g, a
za žene 60 g dnevno.
Jedan prosečan zapadnjak jede 300-350 g proteina
dnev...
02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01
02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01
02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01
02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01
02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01
02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01
02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01
02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01
02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01

961

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
961
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
22
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Transcript of "02hemijskisastavivogsveta 100916121631-phpapp01"

  1. 1. Hemijski sastav živog sveta neorganski, organski
  2. 2. Zastupljenost nekih hemijskih elemenata u neživom svetu (Zemljina kora) u poređenju sa njihovim zastupljenostima u tkivima životinjaProcenatrelativnezastupljenosti H C O N Ca Na P Si Ostali i Mg i K živa bića neziva priroda
  3. 3. Hemijska organizacija ćelije • Živi sistemi su sastavljeni od ćelija, ćelije od materije, materija od hemijskih elemenata • 92 hemijska elementa srećemo u prirodi od toga 25 ulaze u sastav žive materije • Elementi koji izgrađuju živu materiju nazivaju se biogeni elementi
  4. 4. Biogeni elementi • Biogeni elementi su elementi koji su neophodni živim bićima u životnim procesima • Razlikujemo makroelemente i mikroelemente • Makroelementi su O, H, C, N, Ca, S, P, K • Prisutni su u velikim količinama u organizmu. Samo 4 elementa: C, O, H, i N čine 96% žive materije • Na, K, Ca, Cl, Mg, P i S 4% telesne mase • Mikroelementi se nalaze u znatno manjim količinama od makroelemenata: Cu, J, Br, Mn, F , Zn... Oni uglavnom nemaju strukturnu ulogu već učestvuju kao kofaktori u metaboličkim procesima.
  5. 5. Elementi prisutni u živoj prirodi Elementi prisutni u tragovima (manje od 0,01 odsto): bor, hrom, kobalt, bakar, fluor, jod, gvožđe, mangan, molibden, selen, silicijum, kalaj, vanadijum i cink (u sastavu enzima, citohroma, vitamina, pigmenata, hormona) Simbol Element Sadrzaj H Vodonik 63% O Kiseonik 25% C Ugljenik 9,5% N Azot 1,4% Ca Kalcijum 0,31% P Fosfor 0,22% K Kalijum 0,22% Cl Hlor 0,2% S Sumpor 0,08% Mg Magnezijum 0,06%
  6. 6. Voda • Voda prekriva ¾ zemljine povrsine (Plava planeta) • Ipak, samo je manje od 1% vode upotrebljivo za pice
  7. 7. kovalentna veza kovalentna veza vodonik vodonik kiseonik Bohrov model molekula vode
  8. 8. (a) Model strukture vode. Kiseonik je predstavljen crvenom, a vodonik belom bojom. (b) Elektronska konfiguracija molekula vode je tetraedralna, pri čemu su atomi postavljeni pod uglom od 104.5 stepeni.
  9. 9. Značajne osobine vode • Nalazi se u sva tri agregatna stanja • Polarnost→vodonične veze. Svi znaju formulu vode: H2O, dva atoma vodonika i jedan atom kiseonika. Ali elektronegativnost kiseonika je značajno veća nego elektronegativnost vodonika. Ako zamislimo elektronski oblak oko molekula vode, i označimo pozitivno naelektrisanje plavom bojom, neutralno zelenom, a negativno crvenom, taj molekul bi izgledao kao na ovoj slici. Pozitivno naeektrisanje privlači negativno što dovodi do uspostavljanja vodoničnih veza • Veliki toplotni kapacitet-stabilizator temperature na zemlji • Najgušća na 4°C-ledi na površini i time je omogućen opstanak živih organizama
  10. 10. Molekul vode može da stvara najviše četiri vodonične veze istovremeno. Obratiti pažnju na tetraedralnu strukturu vodoničnih veza.
  11. 11. Voda • Život je začet u vodenoj sredini pre 3.5 milijarde godina • Voda je životna sredina mnogih organizama • Gradivni element živih bića: 95% meduza, 70% košljoribe, 62% čovek (mišići 75%, kosti 25%, masno tkivo 1%). • Procenat vode u organizmu smanjuje se sa starošću.
  12. 12. Procenat vode u različitim tkivima čoveka: Krv 79% Srce 79% Mozak 76% Eritrociti 65% Nadbubrežne žlezde 80% Pluća 78% Skeletni mišići 75% Skelet 46% Dentin 10%
  13. 13. Voda • Osoba od 65 kg u svom telu ima oko 40 litara vode. Mozak (moždano tkivo), narocito siva masa imaju čak 85% vode. Ostale materije u organizmu su proteini, masti, ugljenihidrati, minerali.Telesna tecnost, koja se deli u celijsku i vencelijsku, u osnovi je telesna voda i u njoj rastvorene materije. • Celijska tecnost (citoplazma) razdvojena je od vancelijske tecnosti celijskim membranama. Najveći deo telesne vode 2/3 ili (40%) telesne težine je u celijama, a 1/3 ili (20%) je izvan celija. • Osobe s prekomernom težinom imaju manji procenat vode (40 do 50%). U stalnoj telesnoj vodi više je rastvorenih masti, proteina i secera, a automatski manje vode. Žene u odnosu na muškarce imaju više masnog tkiva i manji procenat vode.
  14. 14. Uloge i značaj vode su: • Ona je univerzalni rastvarač što znači da se u njoj rastvara najveći broj materija. Materije rastvorljive u vodi nazivaju se hidrofilne (vole vodu), a one koje se ne rastvaraju su hidrofobne (boje se vode). • Pogodna je sredina (medij) za odvijanje svih biohemijskih reakcija tj. metabolizma. Voda ima osobinu da se jonizuje – na H i OH jone. U čistoj vodi broj H+ jona je jednak broju jona OH-. Rastvor koji ima više jona H+ je kiseo, dok je rastvor sa više jona OH- bazan. Kiseli rastvor ima pH manji od 7, bazni iznad 7, dok je neutralan sa ph=7. • Transportna uloga vode ogleda se u lakom prenošenju materija koje se u njoj rastvaraju (aminokiseline, šećeri, proteini) kroz samu ćeliju i iz jedne ćelije u drugu. • Voda ima ulogu i u termoregulaciji (održavanju stalne telesne temperature kod ptica i sisara). Znojenjem se snižava telesna temperatura.
  15. 15. Hidrofilni molekuli Polarne supstance Jonske supstance
  16. 16. Hidrofobni molekuli
  17. 17. • Covek dnevno izgubi 1500 ml vode. • Nešto vode stvara se metaboličkim procesima u organizmu (endogena, metabolicka voda) jer hranjive materije sadrže vodonik, a njegovom oksidacijom nastaje voda. Metabolizmom se stvori oko 300 ml vode u 24 sata.
  18. 18. Anabioza • Kada uslovi sredine postanu nepovoljni (nedostatak vode) neki organizmi su u stanju da obustave sve aktivnosti metabolizma I prezive ove uslove bez stetnih posledica. Ovo stanje skoro potpune neaktivnosti naziva se anabioza. • Bakterije, lišaji, mahovine, semena, spore (rezerve hrane I jaka zastitna ovojnica)
  19. 19. Neorganske materije • Neorganske soli su takođe veoma zastupljene u ćelijama, a njihovi katjoni i anjoni su neophodni za održavanje bioloških struktura (gradivna uloga) i biološku aktivnost jedinjenja (metabolička uloga). Najzastupljeniji katjoni su K+, Na+, Ca++, a među anjonima su to hloridi, karbonati, bikarbonati i fosfati. • Na+ i K+ obezbeđuju polarizovanost membrana ćelija, a time i njihov normalan rad. Među anjonima najvažniji su fosfati jer predstavljaju osnovne oblike iz kojih se koristi energija (izgrađuju ATP – adenozintrifosfat). Karbonati i bikarbonati imaju ulogu pufera, odnosno, regulišu stalnost pH vrednost vodenog rastvora. (Pri padu pH vrednosti ispod 7 čovek može da živi samo nekoliko minuta.)
  20. 20. Neorganske materije • Mineralne materije organizam ne stvara sam, već ih unosi hranom • Fe (gvožđe) je veoma važan sastojak hemoglobina; nedostatak gvožđa u organizmu ometa normalno stvaranje crvenih krvnih zrnaca, što prouzrokuje malokrvnost – anemiju (mada za ovu bolest postoje i drugi uzroci) • Ca i P grade kalcijum-fosfate koji su glavni sastojci kostiju • S ulazi u sastav nekih aminokiselina • Na, K i Cl učestvuju u osmoregulaciji • F sprečava karijes zuba; Co je sastavni deo vitamina B12 itd.
  21. 21. Organska i neorganska jedinjenja • Organska i neorganska jedinjenja u živim bićima razlikuju se kao i sva druga organska i neorganska jedinjenja. Organska moraju sadržati ugljenik. Pored toga neorganska jedinjenja ne učestvuju u procesima važnim za živa bića direktno (osim vode) već većinom obezbeđuju "sirovine" za njih.
  22. 22. Organski sastav • Sva organska jedinjenja sadrze ugljenik • Ova jedinjenja mogu biti linearna, razgranata, prstenasta, pored toga sadrze I atome vodonika,kiseonika, azota, sumpora… jednostruke I dvostruke veze → beskrajna raznovrsnost organskih molekula • Na osnovu funkcionalnih grupa svrstavaju se u odredjen tip organskih molekula
  23. 23. Funkcionalna grupa Formula Tip jedinjenja Primer Hidroksilna R-OH Alkoholi Etanol Karboksilna Organske kiseline Sircetna kiselina Amino Amini Noradeanalin Fosforna R-PO4 Organski fosfati ATP, fosfolipidi
  24. 24. Organski sastav • Neki molekuli su mali I sadrze samo jednu ili nekoliko funkcionalnih grupa • Drugi su veliki, kompleksni i zovu se makromolekuli • Oni su sastavljeni od veceg broja manjih molekula, monomera
  25. 25. Organski sastav • Postoje 4 klase makromolekula • - proteini (belančevine) • - nukleinske kiseline • - ugljeni hidrati (saharidi) • - lipidi (masti)
  26. 26. Organski sastav Molekul Sastav Funkcija Ugljenihidrati Prosti šećeri Energetska… Proteini Aminokiseline Strukturna, Gradivna, Kataliticka, Transportna… Masti Masne kiseline Depo energije, Izgradnja membrane ćelija DNA/RNA Nukleotidi (baze) Prenos informacija
  27. 27. Ugljeni hidrati, lipidi, proteini nukleinske kiseline
  28. 28. UGLJENI HIDRATI
  29. 29. Ugljeni hidrati • Ugljeni hidrati su najzastupljeniji u ishrani (više od 50 %, u SAD 85 % ) i predstavljaju primarni izvor energije. Ugljeni hidrati su prvi organski molekuli koji nastaju u procesu fotosinteze a takođe i prvi koji se troše (razlažu) kod heterotrofnih organizama. Mišići ih koriste više nego druge izvore energije. • Osnovna formula Ugljenih hidrata je (CH2O) n. Naziv ugljeni hidrati je proizašao iz njihovog sastava koji uključuje ugljenik i hidroksilne grupe.
  30. 30. Ugljeni hidrati se po broju saharidnih jedinica dele na : • MONOSAHARIDE (sačinjeni od jedne saharidne jedinice) • DISAHARIDE (sačinjeni od dve saharidne jedinice) • OLIGOSAHARIDI (od 3- 10 subjedinica) • POLISAHARIDI (od 20 do 107 šećernih jedinica)
  31. 31. MONOSAHARIDI Prema broju ugljenikovih atoma : • Trioze (gliceraldehid) • Tetroze (eritroza) • Pentoze (riboza, deoksiriboza) • Heksoze (glukoza, fruktoza) Prema položaju oksidovane funkcionalne grupe (karbonilna): • aldoze • ketoze * Aldehidi i ketoni su jedinjenja sa karbonilnom funkcionalnom grupom (C=O), koja se razlikuju po položaju date grupe u molekulu. Npr. glukoza je aldehid a fruktoza je keton.
  32. 32. Glukoza je najznačajniji ugljeni hidrat za ljudski organizam : • GLUKOZA se dobija direktnim unosom, konverzijom monosaharida ili razlaganjem složenijih saharida. (Njena koncentracija u krvi se održava u stalnim granicama od 3.9 – 5.8 mmol/l.) →
  33. 33. • FRUKTOZA najslađi šećer sadržan u voću i medu Po hemijskoj strukturi ova ketoheksoza se konvertuje u organizmu u glukozu, a razlika između njih je u položaju C=O grupe. » GALAKTOZA ,aldoheksoza, koja ulazi u sastav mlečnog šećera, unosom u organizam se konvertuje u glukozu. →
  34. 34. • Riboza ulazi u sastav RNK • Dezoksiriboza ulazi u sastav DNK
  35. 35. DISAHARIDI Disaharidi su kristalne supstance rastvorljive u vodi i u njih spadaju : • SAHAROZA ili komercijalni šećer, iz šećerne repe ili trske, sastavljen od molekula fruktoze i glukoze, čini više od 2/3 dnevnog unosa šećera. • LAKTOZA ili mlečni šećer, stvara ga organizam sisara za vreme laktacije, sintezom galaktoze i glukoze. • MALTOZA, sastavljena od dve glukozne jedinice međuprodukt varenja skroba.
  36. 36. OLIGOSAHARIDI • Reč oligosaharidi formiran je od grčke reči oligo, što znači – malo. Oni predstavljaju jedinjenja koja u sastavu imaju 3-10 monosaharidnih jedinica. • Na ćelijskim membranama se vezuju za proteinski deo i imaju ulogu receptora • Primeri su: heparin koji se nalazi u krvi kičmenjaka, hitin izgrađuje oklop zglavkara, agar iz algi kao i rafinoza i stahioza, ugljeni hidrati poreklom iz pasulja, soje koje organizam ne može da razgradi.
  37. 37. Tabela 1. Stepen slatkoće različitih šećera Šećer Relativna slatkoća Šećeri Ksiloza 0,7 Glukoza 0,5 – 0,8 Fruktoza 1,2 – 1,5 Galaktoza 0,6 Manoza 0,4 Laktoza 0,2 Maltoza 0,5 Saharoza 1,0 Hidrogenirani kukuruzni sirup 0,3 – 0,75
  38. 38. POLISAHARIDI Amorfna jedinjenja, teško rastvorljiva u vodi sastavljena od velikog broja saharidnih jedinica spojenih glikozidnim vezama Po svojoj biološkoj funkciji dele se na : • Rezervne (glikogen kod životinja i skrob kod biljaka) • Strukturne (celuloza kod biljaka, hitin kod zglavkara, agar kod algi) Po svojoj hemijskoj strukturi se dele na : • Heteropolisaharide, sastavljene od različitih saharidnih jedinica • Homopolisaharide, sastavljene od istih saharidnih jedinica.
  39. 39. Najvažniji u ljudskoj ishrani su : • SKROB, iz namirnica biljnog porekla, kao što su krompir, kukuruz*, pšenica, pirinač je homopolisaharid glukoze, sastavljen od 15-25% amiloze i većeg dela amilopektina, takođe, glukoznih polimera. skrob => dekstrini => maltoza => glukoza 2-5% skroba se ne vari zbog obrade namirnica. Od njega se prave gustin, puding, lepak i glukozni sirup. *kukuruz postaje manje sladak sa sazrevanjem. Taj fenomen se objašnjava većom količinom glukoze kod mladog kukuruza (čije se prisustvo odmah prepoznaje kao slatko u ustima) za razliku od skroba koji nastaje od date glukoze u procesu sazrevanja.
  40. 40. • GLIKOGEN, takođe glukozni homopolisaharid koji nastaje skladištenjem glukoze pod dejstvom insulina, najviše u jetru i mišićno tkivo. Ovako uskladištena glukoza ne remeti osmotsku ravnotežu u ćelijama. • DEKSTRINI su glukozni polimeri koji se mogu naći u hrani ili biti intermedijerni produkt razlaganja skroba.
  41. 41. Polisaharidi • CELULOZA homopolisaharid sastavljen od linearnih glukoznih lanaca • HEMICELULOZA sastavljena od glukoze i fruktoze • PEKTIN polisaharid bogat galakturonskom kiselinom • KAUČUK sadržan u biljnim ožiljcima i njemu sličan, ali viskozniji MUCILAGIN • ALGALNI POLISAHARIDI • LIGNIN, koji nije polisaharid već ima polifenolsku komponentu, deo je drvenastog dela biljke. Preporučen dnevni unos: muškarci 38 g žene 25 g
  42. 42. • OBEZBEĐIVANJE DOVOLJNE KOLIČINE ENERGIJE ZA AKTUELNE POTREBE ORGANIZMA • SKLADIŠTENJE ENERGIJE U OBLIKU GLIKOGENA (300-350 g ugljenih hidrata u sastavu glikogena obezbedjuje energiju za pola dana umerene fizičke aktivnosti) • SASTAVNI DEO ĆELIJSKIH MEMBRANA • Dnevni unos ugljenih hidrata treba da iznosi oko 300 g, ili 55-60% ukupnog energetskog unosa, bazirano na dnevnoj potrebi od 2000 kcal. ULOGA UGLJENIH HIDRATA
  43. 43. LIPIDI
  44. 44. LIPIDI • Lipidi (masti) su jedinjenja različitog sastava po pravilu nerastvorna u vodi (hidrofobne materije), a rastvorna u organskim rastvaračima (etar, benzen...) • Prema strukturi podeljeni su na proste i složene lipide
  45. 45. LIPIDI • Prosti lipidi su supstance čiji se molekuli sastoje samo od ostataka masnih kiselina i alkohola (najčešće glicerola). Ovde spadaju masti i ulja (trigliceridi) i voskovi. Estri glicerola i masnih kiselina. • Složeni lipidi uključuju derivate fosforne kiseline (fosfolipidi) i lipide koji sadrže ostatke ugljenih hidrata (glikolipidi). Ovde spadaju i steroidi. * Esterska veza nastaje između alkoholne i karboksilne grupe
  46. 46. LIPIDI • Pored navedenih postoji još nekoliko značajnih grupa lipida: – Voskovi – Terpeni – Holesterol – Sfingolipidi – Žučne kiseline • Iz holesterola nastaju steroidi, prostanglandini...
  47. 47. TRIGLICERIDI • Čine 90 % masti koje se unose ishranom i predstavljaju estre glicerola i masnih kiselina, koji prema broju masnih kiselina mogu biti : • monogliceridi • digliceridi • trigliceridi. Predstavljaju materije čijim se razlaganjem dobija najviše energije,ali i masne kiseline koje imaju različite funkcije.
  48. 48. MASNE KISELINE Sastavljene su od lanaca ugljenikovih atoma u nizu, zasićenih ili nezasićenih vodonikovim atomima. • ZASIĆENE masne kiseline u svom lancu nemaju dvostrukih veza između ugljenikovih atoma, • NEZASIĆENE imaju jednu (jednonezasićene) ili više (višenezasićene) dvogubih veza. Preporučuje se da dnevni unos masti bude do 35% energetskih potreba.
  49. 49. Zasićene masne kiseline Trivijalni naziv Strukturna formula Buterna CH3 (CH2 )2 COOH Laurinska CH3 (CH2 )10 COOH Miristinska CH3 (CH2 )12 COOH Palmitinska CH3 (CH2 )14 COOH Stearinska CH3 (CH2 )16 COOH Arahinska CH3 (CH2 )18 COOH Zasićene masne kiseline podložne su raspadanju u prisustvu kiseonika, svetlosti ili pri termičkoj obradi, što daje osećaj ustajalosti. Ovo nije naročito opasno, jer ljudi brzo prepoznaju takvu hranu po mirisu i ukusu, ali smanjuje rok trajanja hrane, što je nepovoljno za proizvođače. Ulja su otpornija na ovakve promene zbog prisustva vitamina E.
  50. 50. Nezasićene masne kiseline Trivijalni naziv Strukturna formula Krotonska CH3 - CH = CH - COOH Palmatooleinska CH3 - (CH2 )5 - CH = CH - (CH2 )7 - COOH Oleinska CH3 - (CH2 )7 - CH = CH - (CH2 )7 - COOH Linolna CH3 - (CH2 )4 - CH = CH - CH2 - CH = CH - (CH2 )7 - COOH Linoleinska CH3 - CH2 - CH = CH - CH2 - CH = CH - CH2 - CH = CH - (CH2 )7 - COOH Arahidonska CH3 - (CH2 )4 - CH = CH - CH2 - CH = CH - CH2 - CH = CH - CH2 - CH = CH - (CH2 )3 - COOH • Višestrukim zagrevanjem nezasićenih masnih kiselina u procesu prženja u fritezi dolazi do promene dvostrukih veza i formiranja trans masnih kiselina • Drugi tehnološki proces u preradi biljnih ulja je hidrogenacija, koja se vrši ubacivanjem vodonika pod visokim pritiskom.
  51. 51. FOSFOLIPIDI
  52. 52. • Energetska uloga lipida ogleda se u tome što se njihovima razlaganjem oslobađa velika količina energije. Skladište se u ćelijama masnog potkožnog tkiva (rastresito vezivno tkivo), odakle se prema potrebi organizma mogu koristiti. Pod dejstvom hormona masne ćelije vrše hidrolizu (razlaganje) masti u slobodne masne kiseline. Masne kiseline prelaze u krv, a zatim u ćelije koje ih koriste kao izvor energije. Višak šećera u krvi se privremeno skladišti u obliku glikogena, a zatim se trajno čuva u obliku masti. Kada se energetske potrebe organizma ne mogu zadovoljiti hranom, prvo dolazi do razlaganja rezervi glikogena, a zatim se razlažu masti. Uloga lipida:
  53. 53. • Gradivna uloga odnosi se na to što se deo masti koristi za izgradnju i obnovu ćelija i njenih delova. Najpoznatiji strukturni lipidi su: • fosfolipidi koji grade ćelijske membrane i utiču na njenu propustljivost; • holesterol koji pripada steroidima (derivati masti) i takođe gradi ćelijske membrane (osim kod bakterija)
  54. 54. • Voskovi koji obrazuju zaštitni sloj na koži, krznu, perju ili lišću i plodovima biljaka (najpoznatiji je pčelinji vosak od koga pčele prave saće). • Regulatornu ulogu imaju hormoni koji su steroidi. Steroidni hormoni čoveka su polni hormoni i hormoni kore nadbubrežne žlezde, dok su ostali hormoni uglavnom proteini ili derivati aminokiselina. • Rastvaranja i transport liposolubilnih vitamina A, D, E i K • Prenošenje impulsa kroz nerve zaštićene lipidnom ovojnicom sfingolipida – sfingomijelina. • Termoizolacija
  55. 55. Procenat masti u sastavu tela Godine 20-39 Godine 40-59 Godine preko 60 Muškarci 8% - 20% 11% - 22% 13% - 25% Žene 21% - 33% 23% - 34% 24% -36%
  56. 56. PROTEINI
  57. 57. Proteini • Proteini ili belančevine su veliki organski biomakromolekuli sastavljeni od amino kiselina spojene peptidnim vezama • Sastavljeni su od 20 različitih aminokiselina, u lancima od 50 do 5000 molekula spojenih peptidnim vezama. Reč protein potiče od Grčke reči πρώτα što znači “ najvažniji, prvi ”.
  58. 58. Aminokiseline Aminokiseline su sastavljene od : • AMINO grupe – NH2, koja daje bazne osobine • KARBOKSILNE grupe - COOH, koja daje kisele osobine • BOČNE grupe, koja je različita za svaku aminokiselinu Zbog ovog proteini imaju pufersku ulogu, jer su amfoterna jedinjenja, sposobna da reaguju i sa bazama i sa kiselinama Većina aminokiselina je dobila naziv grčkog porekla npr glycin od glykos što znači sladak, cistein od kystis što je kamen u žučnoj kesi
  59. 59. Peptidna veza • aminokiseline mogu da grade amidnu vezu između amino-grupe jedne I karboksilne grupe druge aminokiseline uz eliminaciju molekula vode: • Nastala amidna CO-NH veza naziva se peptidna veza
  60. 60. Aminokiseline se prema neophodnosti unosa u organizam dele na : VALIN TRIPTOFAN LIZIN TREONIN METIONIN LEUCIN FENILALANIN IZOLEUCIN HISTIDIN ALANIN, ASPARAGIN SERIN, ASPARAGIČNA KISELINA GLUTAMIČNA KISELINA mogu se sintetisati u organizmu pod odgovarajućim uslovima ARGININ GLICIN CISTEIN PROLIN GLUTAMIN TIROZIN • Mleko u sebi sadrži sve esencijalne aminokiseline
  61. 61. Prema dužini peptidnog lanca proteini se dele na : • Proste proteine koji su izgrađeni samo od aminokiselina (peptidi imaju manje od 30 AK) • Kompleksne proteine koji imaju preko 30 aminokiselina i sadrže i neproteinsku komponentu (prostetičku grupu)
  62. 62. Prema svojoj hemijskoj strukturi razlikujemo: • PRIMARNU STRUKTURU koja predstavlja redosled aminokiselina u nizu • SEKUNDARNU STRUKTURU zasnovana je na vodoničnim vezama. Osnovni oblici su α-helix i β-ploče
  63. 63. • TERCIJARNU STRUKTURU nastaje dodatnim izvijanjem sekundarne strukture u prostoru • KVATENERNU STRUKTURU Prostorni raspored subjedinica u okviru proteina
  64. 64. Denaturacija proteina • Proteini su funkcionalni samo u kvaterneroj strukturi • Pri visokim temperaturama ili nekim drugim stresnim uslovima dolazi do denaturacije proteina • Denaturacija je proces raskidanja veza u tercijarnoj ili sekundarnoj strukturi i gubitka funkcije proteina
  65. 65. Od kompleksnih proteina (proteidi) u ljudskom organizmu izdvajamo : • Kazein, protein mleka • Heparin, protein koji se nalazi u krvi, antikoagulant • Hemoglobin protein od centralnih prostetičnih grupa HEMA i 4 radijalno raspoređena lanca od par stotina aminokiselina
  66. 66. Uloge proteina • Strukturna Proteini predstavljaju gradivni materijal, jer su u različitom procentu zastupljeni u gradji ćelija raznih tkiva u organizmu (kolagen u sastavu kože, keratin u kosi, noktima... ) • Katalitička Proteini imaju ulogu enzima u kataboličkim procesima u organizmu • Imunološka (odbrambena) Antitela u imunološkom odgovoru organizma su proteinskog porekla • Transportna Proteinska jedinjenja vrše transport supstrata u metaboličkim procesima (karnitin prenosi masne kiseline u mitohondrije, a hemoglobin prenos kiseonika do ćelija korisnika )
  67. 67. Uloge proteina • Hormonska Tirozin je prekursor u sintezi hormona štitne žlezde, insulin je protein • Skladišna Albumini su krvni proteini koji održavaju osmotski pritisak i time udeo vode u krvi • Kontraktilna Miozin i aktin grade ulaze u sastav kontraktilnih filamenata • Puferska Albumini pored ostalih uloga i održavaju pH krvi u granicama 7.35 do 7.41. • Egzotična (van podele npr. lepak-proteini kod školjki)
  68. 68. Preporučen unos proteina je za muškarce 73 g, a za žene 60 g dnevno. Jedan prosečan zapadnjak jede 300-350 g proteina dnevno. Organizam pravilno upotrebi samo peti deo tog unosa.
  1. A particular slide catching your eye?

    Clipping is a handy way to collect important slides you want to go back to later.

×