Lekárska chémia 2024/2025 - Súhrn

Flashcards pokrývajúce kľúčové definície a koncepty z prednášok Lekárskej chémie, vrátane koordinačných väzieb, bioelementov, metabolizmu, termodynamiky, enzýmov a biopolymérov.

Koordinačná väzba

Typ kovalentnej väzby, pri ktorej oba elektróny vo väzobnom páre poskytuje len jeden atóm (donor) a druhý atóm (akceptor) ich prijíma do voľného elektrónového páru.

Ligand

Ión alebo molekula s voľným elektrónovým párom, ktorý môže darovať centrálnemu atómu za účelom vytvorenia koordinačnej väzby.

Chelátový ligand

Viacfunkčný ligand, ktorý sa viaže na centrálny atóm súčasne viacerými donorovými atómami, čím vytvára stabilnú cyklickú štruktúru.

Tetrapyrolové ligandy

Makrocyklické štruktúry pozostávajúce zo 4 pyrolových kruhov prepojených metínovými skupinami, ktoré fungujú ako donory dusíka pre centrálne atómy kovu ako $Fe^{2+}$ alebo $Mg^{2+}$.

Hypokaliémia

Stav zníženej hladiny draslíka v krvi ($<3,5\,mmol/l$), spôsobený napríklad vracaním, hnačkami alebo nadbytkom aldosterónu.

Glutatión

Tripeptid zložený z kyseliny glutámovej, cysteínu a glycínu ($\gamma-Glu-Cys-Gly$), ktorý pôsobí ako antioxidant a detoxikačné činidlo v pečeni.

Tiosíran sodný

Zlúčenina využívaná v medicíne ako antidotum pri otrave kyanidmi a na liečbu otravy ťažkými kovmi.

Hydroxyapatit

Minerálna zlúčenina so vzorcom $[Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2]$, ktorá predstavuje hlavnú štruktúrnu zložku kostí a zubov.

ATP (adenozíntrifosfát)

Hlavná zložka zabudovávania energie v bunkách a univerzálny energetický prenášač v organizme.

Feritín

Hlavná zásobná forma železa v bunkách (pečeň, slezina), ktorá chráni organizmus pred toxickými účinkami voľného železa.

Transferín

Bielkovina zodpovedná za transport iónov $Fe^{3+}$ v krvnej plazme z gastrointestinálneho traktu na miesta potreby.

Methemoglobín (MetHb)

Patologický derivát hemoglobínu obsahujúci $Fe^{3+}$ namiesto $Fe^{2+}$, čo ho robí neschopným viazať kyslík.

Kataláza

Vysokomolekulový antioxidant, ktorý katalyzuje rozklad peroxidu vodíka ($H_2O_2$) na vodu a kyslík.

Wilsonova choroba

Autozomálne recesívne ochorenie charakterizované poruchou zabudovávania medi do ceruloplazmínu a jej hromadením v pečeni a mozgu.

D-penicilamín

Chelatačná látka používaná na liečbu Wilsonovej choroby, ktorá viaže meď cez tiolové ($-SH$) skupiny.

Ceruloplazmín

Plazmatická bielkovina s vysokým obsahom medi, ktorá vykazuje antioxidačnú a ferroxidázovú aktivitu.

Difúzia

Samovoľný pohyb častíc z prostredia s vyššou koncentráciou do prostredia s nižšou koncentráciou za účelom vyrovnania hodnôt.

Osmóza

Prestup molekúl rozpúšťadla cez semipermeabilnú membránu do roztoku s vyššou koncentráciou rozpustenej látky.

Van't Hoffov zákon

Vzťah pre výpočet osmotického tlaku vyjadrený rovnicou $\pi = i \cdot c \cdot R \cdot T$.

Hemolýza

Jav v hypotonickom prostredí, kedy erytrocyty zväčšujú svoj objem v dôsledku prúdenia vody do bunky a následne praskajú.

Tyndallov efekt

Rozptyl svetla na časticiach koloidného roztoku, ktorý robí svetelný lúč viditeľným.

Onkotický tlak

Tlak vznikajúci v dôsledku prítomnosti plazmatických bielkovín (najmä albumínu), ktorý udržiava vodu v cievach.

Dismutácia

Špecifický typ redoxnej reakcie, pri ktorej tá istá látka súčasne podlieha oxidácii aj redukcii.

Guldbergov-Waagov zákon

Zákon vyjadrujúci, že rýchlosť chemickej reakcie je priamoúmerná súčinu koncentrácií nepremenených východiskových látok.

Le Chatelierov princíp

Princíp pohyblivej rovnováhy, podľa ktorého sa systém pri vonkajšom zásahu posunie tak, aby tento zásah zmiernil.

Iónový súčin vody ($K_v$)

Autoprotolytická konštanta vody, ktorá má pri $25\,^\circ C$ hodnotu $1,0 \times 10^{-14}\,mol^2/l^2$.

Amfolyty

Látky, ktoré môžu podľa okolitého prostredia pôsobiť ako kyseliny aj ako zásady (napr. $H_2O$ alebo $HCO_3^-$).

Tlmivý systém (pufor)

Zmes slabej kyseliny a jej soli so silnou zásadou, ktorá udržiava konštantné pH pri pridaní malého množstva kyseliny alebo zásady.

Acidobázická rovnováha

Dynamická rovnováha medzi tvorbou a vylučovaním kyselín a zásad v organizme, regulujúca pH krvi v rozmedzí $7,36-7,44$.

Hessov zákon

Zákon hovoriaci, že zmena entalpie chemickej reakcie je nezávislá od cesty, ktorou reakcia prebehla.

Entropia (S)

Stavová funkcia vyjadrujúca mieru neusporiadanosti (náhodnosti) termodynamického systému.

Gibbsova voľná energia (G)

Množstvo energie systému schopné vykonať prácu počas reakcie pri konštantnom tlaku a teplote.

Spriahnuté reakcie

Proces, pri ktorom sa energia uvoľnená exergonickou reakciou (napr. hydrolýza ATP) využije na realizáciu endergonickej reakcie.

Fosfoenolpyruvát

Makroergická zlúčenina, ktorá je posledným medziproduktom glykolýzy v mitochondriách.

Poloacetál

Štruktúra vznikajúca reakciou aldehydu alebo ketónu s jednou molekulou alkoholu, dôležitá pre cyklizáciu monosacharidov.

Schiffova zásada

Zlúčenina s imínovou väzbou ($R-CH=NR'$) vznikajúca reakciou karbonylovej skupiny s primárnou amínovou skupinou.

Triacylglyceroly (TAG)

Estery glycerolu a vyšších karboxylových kyselín, ktoré slúžia ako hlavná forma zásobnej energie v organizme.

Esenciálne vyššie karboxylové kyseliny

Polynenasýtené kyseliny (linolová a linolénová), ktoré si organizmus nevie syntetizovať a musí ich prijímať v potrave.

Močovina

Koncový produkt metabolizmu bielkovín, ktorý vzniká v pečeni z amoniaku a $CO_2$.

Ketolátky

Skupina látok zahŕňajúca kyselinu acetoctovú, kyselinu $\beta$-hydroxymaslovú a acetón, ktoré slúžia ako alternatívny zdroj energie.

Kreatínfosfát

Makroergická zlúčenina odvodená od močoviny, ktorá funguje ako rýchla zásoba energie pre svalovú kontrakciu.

Glykozidová väzba

Väzba vznikajúca kondenzáciou hydroxylovej skupiny anomérneho uhlíka monosacharidu s hydroxylovou skupinou inej zlúčeniny.

Glykogén

Živočíšny zásobno-homopolysacharid tvorený jednotkami glukózy spojenými $\alpha-1,4$ a $\alpha-1,6$ väzbami.

Proteoglykány

Molekulové agregáty tvorené z väčšej časti sacharidmi ($95\,\%$) a menšej časti proteínom, dôležité v extracelulárnom matrixe.

Lecitíny

Fosfatidylcholíny, ktoré sú amfifilnými zložkami biomembrán a vznikajú esterifikáciou kyseliny fosfatidovej s cholínom.

Fosfolipáza A2

Enzým štiepiaci esterovú väzbu na druhom uhlíku glycerolu, čím katalyzuje napríklad uvoľnenie kyseliny arachidónovej.

Cerebrozidy

Sfingoglykolipidy, v ktorých je na ceramid viazaná monosacharidová jednotka cez $O$-glykozidovú väzbu.

Model tekutej mozaiky

Model štruktúry biomembrány tvorenej fosfolipidovou dvojvrstvou s vnoronými proteínmi a cholesterolom.

Lipoproteíny

Makromolekulové komplexy proteínov a lipidov zodpovedné za transport nepolárnych látok v krvnej plazme.

Eikozanoidy

Biologicky aktívne látky odvodené od kyseliny arachidónovej (napr. prostaglandíny a leukotriény) s významom v zápale a prenose signálu.

Peptidová väzba

Väzba charakteru amidu ($-CO-NH-$), ktorá spája aminokyseliny v štruktúre peptidov a proteínov.

Sekundárna štruktúra proteínov

Geometrické usporiadanie polypeptidového reťazca stabilizované vodíkovými mostíkmi, najčastejšie vo forme $\alpha$-helixu alebo $\beta$-skladaného listu.

Kvartérna štruktúra proteínov

Usporiadanie viacerých polypeptidových podjednotiek do jedného funkčného celku (napr. hemoglobín).

Chargaffove pravidlá

Pravidlá komplementarity DNA, podľa ktorých sa množstvo adenínu rovná tymínu a množstvo guanínu cytozínu.

tRNA (transférová RNA)

Typ RNA zodpovedný za prenos špecifických aminokyselín k ribozómom počas proteosyntézy.

Vizuálny cyklus (Mechanizmus videnia)

Proces premeny $11-cis-retinalu$ na $all-trans-retinal$ po absorpcii svetla vizuálnym pigmentom rodopsínom.

Kalcitriol

Najaktívnejšia forma vitamínu D ($1,25-dihydroxycholekalciferol$), stimulujúca vstrebávanie vápnika a fosforu v čreve.

Antivitamíny

Látky, ktoré znižujú alebo rušia účinok vitamínov, napr. kompetitívnou inhibíciou alebo priamym rozkladom.

Michaelisova konštanta ($K_m$)

Koncentrácia substrátu, pri ktorej enzým dosahuje polovicu svojej maximálnej rýchlosti ($V_{max}$).

Izoenzýmy

Štrukturálne odlišné formy toho istého enzýmu, ktoré katalyzujú rovnakú reakciu, ale líšia sa lokalizáciou v tkanivách.

Limitovaná proteolýza

Ireverzibilný proces aktivácie neaktívneho proenzýmu na aktívnu formu odštiepením časti polypeptidového reťazca.

Alosterická regulácia

Regulácia aktivity enzýmu väzbou efektora (aktivátora alebo inhibítora) na iné miesto než je aktívne centrum.

Proteazóm

Veľký vnútrobunkový proteínový komplex zodpovedný za regulovanú degradáciu nepotrebných alebo poškodených bielkovín.

Spektrofotometria

Optická analytická metóda založená na meraní absorpcie svetla látkou v závislosti od vlnovej dĺžky.

Lambertov-Beerov zákon

Zákon vyjadrený vzťahom $A = \epsilon \cdot c \cdot d$, kde absorbancia je priamo úmerná koncentrácii a hrúbke vrstvy.

Retenčný faktor ($R_f$)

Bezrozmerná hodnota v chromatografii vyjadrujúca pomer vzdialenosti prejdenej látkou k vzdialenosti prejdenej čelom rozpúšťadla.

Oxidačný stres

Narušenie rovnováhy medzi tvorbou reaktívnych metabolitov (oxidantov) a antioxidačnou kapacitou organizmu v prospech oxidantov.