Biochémia - Glosár pojmov A-T

Súbor flashkariet pokrývajúcich kľúčové biochemické pojmy, enzýmy, hormóny a metabolické dráhy z prednáškových poznámok (A-T).

Aeróbna glykolýza

Štiepenie glukózy pri $O_2$.

Anaeróbna glykolýza

Štiepenie glukózy bez $O_2$, pričom konečným produktom je laktát.

Aktivačná $E$

$E$ potrebná na uskutočnenie chemickej reakcie.

Akompetitívna inhibícia

Typ reverzibilnej inhibície, pri ktorej sa inhibítor viaže len na $ES$ komplex (nie na voľný enzým), čo spomaľuje premenu $ES$ na $E+P$. $V_{max}$ a $K_{max}$ sa znižujú.

Alosterická inhibícia

Inhibítor sa viaže na alosterické miesto nachádzajúce sa mimo aktívneho centra enzýmu, na iné miesto ako substrát ($S$).

Aktívne centrum enzýmov

Hydrofóbna štrbina na povrchu molekuly enzýmu, kde sa viaže substrát; obsahuje amínokyselinové ($AMK$) zvyšky.

Alkoholdehydrogenáza

Enzým zo skupiny oxidoreduktáz, ktorý katalyzuje vzájomnú premenu alkoholov na aldehydy alebo ketóny (využívaný pri degradácii $AMK$).

Acetylcholinesteráza

Enzým katalyzujúci reakciu: $acetylcholín + H_2O \rightarrow acetát + cholín + H^+$.

Adenylátcykláza

Enzým meniaci $ATP$ na $cAMP$.

Adenylátkináza

Enzým katalyzujúci reakciu: $2ADP \rightarrow ATP + AMP$.

Acetyl-CoA-karboxyláza

Enzým katalyzujúci reakciu: $acetyl CoA + HCO_3^- + ATP \rightarrow malonyl CoA + ADP + P_i$. Dôležitý pre biosyntézu mastných kyselín.

Aktivácia $AMK$

Proces prebiehajúci v dvoch krokoch: 1. $AMK + ATP \rightarrow aminoacetyladenylát + PP_i$ (difosfát); 2. $AMK + AMP + tRNA \rightarrow aminoacyl + tRNA + AMP$.

$$ATP$$

Donor fosforylového zvyšku, ktorý obsahuje $2$ makroergické väzby.

Antikodón

Trojpísmenová sekvencia ($3$ za sebou idúce bázy) v $tRNA$, ktorá je komplementárna ku kodónu $mRNA$ počas proteosyntézy.

Antiport

Transport dvoch rôznych látok cez membránu v protismere.

Atriálne nátriuretické peptidy

Hormóny pôsobiace na srdcovú predsieň, ktoré stimulujú vylučovanie $Na^+$ a podieľajú sa na regulácii krvného tlaku.

Aldosterón

Minerálkortikoid a steroidný hormón vznikajúci v kôre nadobličiek; ovplyvňuje spätnú rezorpciu/vylučovanie $K^+$ v obličkových tubuloch a zvyšuje spätné vstrebávanie $Na^+$.

Antidiuretický hormón (vazopresín)

Hormón produkovaný hypotalamom, ktorý viaže $H_2O$ v krvi a zvyšuje krvný tlak.

$$\text{α-amyláza}$$

Enzým, ktorý hydrolyzuje vnútorné glykozidové väzby škrobu za vzniku dextrínov, maltózy a napokon glukózy.

Alkalická fosfatáza

Glykoproteín produkovaný v obličkách a kostiach, ktorý katalyzuje hydrolytické štiepenie esterov kyseliny fosforečnej v alkalickom prostredí.

$AST$ (aspartátaminotransferázová reakcia)

Reakcia prebiehajúca v pečeni a črevách: $aspartát + \text{α-ketoglutarát} \rightarrow oxalacetát + glutamát$.

Akonitáza

Enzým Krebsovho cyklu ($2$ . krok), ktorý reverzibilne mení citrát na izocitrát.

Aktín

Svalová bielkovina vytvárajúca tenké vlákna (nonfibulárna), ktorá spolu s myozínom umožňuje zmršťovanie svalu.

Albumín

Proteín krvnej plazmy (tvorí 60\text{%} plazmatických bielkovín), ktorý zabezpečuje transport látok a stálosť vnútorného prostredia.

Adrenalín (epinefrín)

Katecholamín produkovaný v dreni nadobličiek; neurotransmiter pripravujúci telo na výkon (dilatácia dýchacích ciest, aktivácia fosforylázy, zvýšenie glukózy v krvi).

$$ACP$$

Acyl prenášajúci proteín využívaný pri syntéze mastných kyselín.

Aktivita enzýmu

Schopnosť enzýmu premeniť $1\text{ }mol$ substrátu za $1\text{ }s$.

$$\text{α-oxidácia}$$

Alternatívna dráha degradácie mastných kyselín ($MK$) v mozgu, pri ktorej dochádza ku skráteniu o jeden uhlík.

Amfifilný

Vlastnosť molekúl (napr. fosfolipidov), ktoré majú hydrofilnú aj hydrofóbnu časť.

Aminokyselina ($AMK$)

Základná stavebná jednotka proteínov obsahujúca $-COOH$ a $-NH_2$ skupiny, spojená peptidovými väzbami.

Anabolizmus

Syntéza zložitejších látok z jednoduchších, pri ktorej sa spotrebúva $E$.

Antimetabolity

Kompetitívne inhibítory, ktoré blokujú funkcie enzýmov, vitamínov alebo hormónov.

Apoenzým

Bielkovinová časť enzýmu, ktorá zabezpečuje jeho substrátovú špecifickosť.

Avidín

Proteín vaječného bielka tvoriaci pevnú väzbu s biotínom (vitamín $H$).

$$\text{α-helix}$$

Sekundárna štruktúra bielkovín (závitnica) stabilizovaná vodíkovými väzbami.

$ALT$ (alanín transamináza)

Enzým katalyzujúci reakciu: $alanín + \text{α-ketoglutarát} \rightarrow pyruvát + glutamát$.

$$\text{β-alanín}$$

Nebielkovinová aminokyselina vznikajúca dekarboxyláciou kyseliny asparágovej.

$\text{β-oxidácia}$ (Linenova špirála)

Proces postupnej oxidácie mastných kyselín na $acetyl-CoA$, ktorý slúži ako zdroj $E$ v Krebsovom cykle.

Biogénne amíny

Organické dusíkaté látky s vysokou biologickou aktivitou vznikajúce dekarboxyláciou $AMK$; fungujú ako liečivá alebo neurotransmitery.

Bioenergetika

Odbor skúmajúci princípy pohybu a biotransformácie energie v živých organizmoch.

$$\text{β-svorka}$$

Súčasť replikačného aparátu baktérie $E.\text{ }coli$ a súčasť $DNA\text{-polymerázy III}$, pôsobí ako zosilňovač polymerázovej aktivity.

Bisfosfoglycerátmutáza

Enzým katalyzujúci premenu $1,3\text{-bisfosfoglycerát} \rightarrow 2,3\text{-bisfosfoglycerát}$.

Bohrov efekt

Vplyv koncentrácie $H^+$ a $CO_2$ na schopnosť hemoglobínu ($Hb$) viazať $O_2$.

Celulóza

Rastlinný polysacharid zložený z glukózových jednotiek spojených $\text{β-glukozidovou}$ väzbou; hlavná zložka bunkovej steny.

Ceruloplazmín

Plazmatická bielkovina tvorená v pečeni, ktorá reverzibilne viaže $6$ atómov medi.

Cytochróm-C-oxidáza

Enzým dýchacieho reťazca (komplex $IV$), ktorý prenáša elektróny z cytochrómu $C$ na $O_2$, čím v reakcii s $H$ vytvára $H_2O$.

Cyklooxygenáza

Enzým zabezpečujúci premenu kyseliny arachidónovej na prostaglandíny a tromboxány.

Ceramid

Sfingofosfolipid zložený zo sfingozínu a mastnej kyseliny.

Cytochróm $P450$

Hemoproteínový enzým zapojený do metabolizmu xenobiotík a odbúravania endogénnych látok.

Citrátový (Krebsov) cyklus

Cyklická metabolická cesta v bunkách slúžiaca na vznik energie, prepojená napr. s močovinovým cyklom.

Calvinov cyklus

Sekundárna fáza fotosyntézy fixujúca $CO_2$ na sacharidy; využíva enzýmy ako $RuBP$ (ribulobisfosfátkarboxyláza).

$$DNA\text{-polymerázy}$$

Enzýmy zodpovedné za syntézu nových vlákien $DNA$ počas replikácie.

$$DNA\text{-ligáza}$$

Enzým spájajúci syntetizované Okazakiho fragmenty pri replikácii $DNA$.

Denaturácia

Zmena štruktúry bielkoviny spojená so stratou funkcií (zostáva len primárna štruktúra) vplyvom tepla, chemikálií alebo žiarenia.

Deaminácia

Odstránenie aminoskupiny z molekuly katalyzované deaminázami.

Dekarboxylácia

Odštiepenie $CO_2$ z karboxylovej skupiny katalyzované dekarboxylázami.

Dehydrogenáza

Oxidoreduktáza katalyzujúca oxidoredukčné reakcie za prítomnosti koenzýmov $NAD^+$, $NADP^+$ alebo $FAD$.

Dihydrofolátreduktáza

Enzým premieňajúci kyselinu listovú na aktívnu formu: $dihydrofolát \rightarrow tetrahydrofolát$.

Enoláza

Enzým katalyzujúci premenu $2\text{-fosfoglycerátu}$ na $fosfoenolpyruvát$ v glykolýze.

Exopeptidáza

Enzým hydrolyzujúci peptidové väzby tvorené koncovými $AMK$.

Endopeptidáza

Enzým štiepiaci peptidové väzby medzi $AMK$ vo vnútri bielkovinového reťazca.

Exergonická reakcia

Spontánne prebiehajúca reakcia, ktorá uvoľňuje energiu.

Endergonická reakcia

Reakcia vyžadujúca prísun energie, nie je schopná prebiehať samovoľne.

Esenciálne $AMK$

Aminokyseliny, ktoré si organizmus nevie syntetizovať (leucín, izoleucín, valín, fenylalanín, tryptofán, lyzín, metionín, treonín, histidín).

Eikozanoidy

Látky odvodené od kyseliny arachidónovej (leukotriény, tromboxány, prostaglandíny) regulujúce bunkové procesy.

Erytropoetín

Hormón stimulujúci syntézu erytrocytov.

Fibrín

Vláknitý nerozpustný proteín vznikajúci z fibrinogénu účinkom trombínu pri zrážaní krvi.

Feritín

Zásobný proteín obsahujúci železo ($Fe$) nevyhnutný pre erytropoézu.

Fotosyntéza

Biochemický proces získavania $E$ zo žiarenia a fixácie $CO_2$ za vzniku sacharidov: $6CO_2 + 12H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2 + 6H_2O$.

Fosfolipid

Zložený lipid, derivát kyseliny fosfatidovej a základný stavebný prvok membrán.

Glukagón

Polypeptidický hormón produkovaný pankreasom pôsobiaci proti inzulínu; vyprázdňuje sklady glykogénu.

Glykogén

Zásobný polysacharid syntetizovaný a odbúravaný v pečeni a svaloch.

$GABA$ (kyselina $\text{γ-aminomaslová}$)

Neurotransmiter v mozgu s tlmivým účinkom, vzniká dekarboxyláciou glutamátu.

$GTP$ (guanozíntrifosfát)

Zdroj $E$ pri translácii, syntéze $RNA$ a glukoneogenéze.

Glukoneogenéza

Metabolická dráha vzniku glukózy z nesacharidových substrátov (laktát, glycerol, $AMK$), prebiehajúca hlavne v pečeni.

$$G\text{-proteín}$$

Regulačná molekula sprostredkujúca prenos signálu z receptorov na efektory.

Gyráza (topoizomeráza II)

Enzým, ktorý roztáča a zabraňuje nahromadeniu nadbytočných štruktúr pri replikácii $DNA$.

Glykolýza

Súbor reakcií v cytoplazme, kde $1$ molekula glukózy prechádza na $2$ molekuly pyruvátu za účelom získania $E$.

Izoelektrický bod $pI$

Hodnota $pH$, pri ktorej je celkový náboj bielkoviny nulový.

Inzulín

Peptidový hormón produkovaný $\text{β-bunkami}$ Langerhansových ostrovčekov, ktorý znižuje hladinu glukózy v krvi.

Karboxyláza

Enzým katalyzujúci pridanie $-COOH$ skupiny na organické molekuly za vzniku väzby $C-C$.

Kvartérna štruktúra

Vzájomné usporiadanie viacerých polypeptidových reťazcov (podjednotiek) spojených slabými interakciami.

Kaspáza

Cysteínproteáza zapojená do procesov apoptózy (programovanej smrti bunky).

Koenzým

Neproteínová časť (kofaktor) prenášajúca vodíky alebo skupiny atómov pri katalýze; napr. $NAD^+$.

Kalcitriol

Aktívna forma vitamínu $D$, steroidný hormón zvyšujúci plazmatickú koncentráciu $Ca$.

Lyzozóm

Bunková organela obsahujúca kyslé hydrolázy, slúži na intracelulárne trávenie.

$$LDL$$

Lipoproteín s nízkou hustotou, ktorý primárne transportuje cholesterol do periférnych buniek.

Leukotriény

Eikozanoidy produkované v leukocytoch, mediátory zápalových a alergických reakcií.

$mRNA$ (mediátorová $RNA$)

Jednovláknová molekula vznikajúca transkripciou z $DNA$, ktorá kóduje proteíny.

Michaelisonova konštanta ($K_m$)

Konštanta vyjadrujúca schopnosť substrátu viazať sa na enzým.

Metabolizmus

Súbor všetkých biochemických zmien a látkovej premeny v živých organizmoch.

Nukleotid

Základná stavebná jednotka nukleových kyselín ($NK$), zložená z dusíkatej bázy, pentózy a kyseliny fosforečnej ($H_3PO_4$).

Nekompetitívna inhibícia

Inhibítor sa viaže na enzým aj na $ES$ komplex, pričom inhibíciu nie je možné odstrániť nadbytkom substrátu.

Okazakiho fragmenty

Krátke úseky novosyntetizovanej $DNA$ vznikajúce na oneskorujúcom sa vlákne.

Oxygenázy

Oxidoreduktázy katalyzujúce prenos atómov kyslíka na substrát vo forme $-OH$ alebo $O_2$.

Oxidácia

Chemický dej, pri ktorom atóm/ión odovzdáva elektróny ($e^-$) a zvyšuje sa jeho oxidačné číslo.

Pentózový cyklus

Katabolická dráha v cytoplazme poskytujúca $NADH$ a pentózy (pre syntézu nukleotidov).

Primárna štruktúra bielkovín

Lineárna sekvencia $AMK$ v reťazci od $N\text{-konca}$ po $C\text{-koniec}$.

Proteosyntéza

Proces tvorby bielkovín zahrňujúci transkripciu ($DNA \rightarrow mRNA$) a transláciu ($mRNA \rightarrow polypeptid$).

Replikácia $DNA$

Proces zdvojenia molekuly $DNA$, ktorým sa prenáša genetická informácia.