Chemiczne Podstawy Życia: Lipidy, Białka i Woda

Zbiór fiszek obejmujący kluczowe terminy z zakresu biochemii: budowę i funkcje lipidów, strukturę i właściwości białek oraz fizykochemiczne cechy wody.

Denaturacja

Nieodwracalne zniszczenie struktury białka zachodzące np. pod wpływem soli metali ciężkich lub wysokiej temperatury.

Renaturacja

Odwrócenie procesu denaturacji, możliwe tylko w nielicznych przypadkach na wczesnym etapie tego procesu.

Lipidy

Estry glicerolu i kwasów tłuszczowych.

Glicerol

Alkohol o 3 grupach karboksylowych ($OH$) wchodzący w skład lipidów.

Kwasy tłuszczowe nasycone

Kwasy występujące u zwierząt oraz w oleju kokosowym, mające zazwyczaj konsystencję masła.

Kwasy tłuszczowe nienasycone

Kwasy występujące u roślin, mające postać płynną.

Wiązanie estrowe

Wiązanie powstające między grupą hydroksylową glicerolu a grupą karboksylową kwasu tłuszczowego z wydzieleniem cząsteczki $H_2O$.

Tłuszcze obojętne (właściwe)

Lipidy proste pełniące funkcję zapasową, tworzące tkankę tłuszczową u zwierząt oraz występujące w nasionach.

Woski

Lipidy proste pełniące funkcje ochronne u roślin i zwierząt, zabezpieczające przed utratą wody lub jej wnikaniem.

Amfipatyczność

Charakter cząsteczek mających jednocześnie biegun hydrofobowy i biegun hydrofilowy, typowy dla fosfolipidów.

Steroidy

Lipidy izoprenowe o zawsze 4-pierścieniowej strukturze, do których należą np. cholesterol, estradiol czy kortyzon.

Cholesterol

Steroid wchodzący w skład błon komórkowych zwierząt, stabilizujący je i zmniejszający ich płynność; służy do syntezy kwasów żółciowych, hormonów steroidowych i witaminy $D$.

Karotenoidy

Lipidy izoprenowe będące barwnikami pomocniczymi dla roślin oraz antyoksydantami dla ludzi.

Przeciwciała (globuliny)

Białka wytwarzane przez białe krwinki, biorące udział w unieszkodliwianiu patogenów (funkcja odpornościowa).

Ziarna aleuronowe

Materiał zapasowy u roślin stanowiący przykład białek pełniących funkcję magazynującą.

Enzymy

Białka ułatwiające lub wręcz umożliwiające przebieg różnych reakcji chemicznych w organizmie.

Mioglobina

Białko pełniące funkcję magazynującą tlen.

Ferrytyna

Białko pełniące funkcję magazynującą dla żelaza ($Fe$).

Aktyna i miozyna

Białka tworzące włókna mięśniowe, odpowiedzialne za funkcję motoryczną (skurcz mięśni).

Kolagen

Białko budulcowe wchodzące m.in. w skład kości i skóry.

Keratyna

Białko budulcowe obecne w naskórku i paznokciach.

Ciepło właściwe wody

Właściwość wody sprawiająca, że wolno się nagrzewa i wolno stygnie, co ułatwia utrzymanie stabilnej temperatury ciała.

Kohezja

Siła spójności między cząsteczkami wody wynikająca z powstawania wiązań wodorowych między ich bipolarnymi cząsteczkami.

Adhezja

Siła przylegania cząsteczek wody do powierzchni naładowanych ładunkami elektrycznymi.

Gęstość wody

Woda ma najwyższą gęstość w temperaturze $4^\text{o}C$; lód ma mniejszą gęstość od wody, dzięki czemu unosi się na powierzchni i chroni organizmy przed wychłodzeniem.

Wapń ($Ca$)

Makroelement budujący kości, niezbędny do krzepnięcia krwi i skurczu mięśni.

Magnez ($Mg$)

Makroelement wpływający na układ nerwowy i kości, będący składnikiem chlorofilu.

Pierwiastki biogenne

Podstawowe składniki wszystkich związków organicznych: węgiel ($C$), wodór ($H$), tlen ($O$), azot ($N$), siarka ($S$) i fosfor ($P$).

Aminokwasy

Podstawowe jednostki budulcowe białek, połączone wiązaniami peptydowymi.

Wiązanie peptydowe

Wiązanie powstające między grupą aminową i karboksylową dwóch sąsiednich aminokwasów.

Struktura I-rzędowa białka

Opisuje konkretną kolejność aminokwasów w łańcuchu polipeptydowym.

Struktura II-rzędowa białka

Występowanie w białku form przestrzennych typu alfa-helisa lub beta-harmonijka.

Struktura III-rzędowa białka

Skomplikowany pozwijany kształt białka wynikający z oddziaływań między resztami aminokwasów, takich jak wiązania jonowe, wodorowe, mostki disiarczkowe i oddziaływania hydrofobowe.

Koagulacja

Odwracalny proces wytrącania się białka (np. pod wpływem soli kuchennej), w wyniku którego powstają białe kłaczki.

Glikoproteiny

Białka złożone zawierające w swojej budowie część cukrową.