A.V.1

Biohemijamade by Anise Veledar2010

PEPTIDIPeptidi nastaju spajanje aminokiselina preko peptidnih veza. Dijele se na oligopeptide (2-10 AK) i polipeptide (10-100 AK). Proteini u svom sastavu imaju preko 100 AK.Prirodni peptidiOligopeptidi1. Karnozin: dipeptid, po strukturi beta-alanil-histidin. 2. Glutation: tripeptid: glutaminska kis + cistein + glicin. U strukturi ima slobodnu tio-grupu putem koje dvije molekule glutationa procesom dehidrogenacije daju diglutation. Smjesa glutaiona i digluationa predstavlja redoks sistem, koji uva tio-grupe tioenzima od oksidacije. Ako tio-grupe enzimske molekule preu u disulfid procesom oksidacije, enzim gubi katalitiku aktivnost. Glutation i vitamin C kao redoks sistemi redukuju trovalentno eljezo u dvovalentno i tako reaktiviraju methemoglobin u hemoglobin.3. Oksitocin i vazopresin: nonapeptidi, tj imaju 9 AK. Oksitocin poveava tonus glatke muskulature crijeva, mokrane beike, une kese, a naroito maternice (pospjeuje poroaj). Vazopresin ili ADH izaziva skupljanje krvih sudovato dovodi do porasta krvnog pritiska. Stimulira reapsorpciju vode iz primarnog urina u krv, pa mu povea koncentraciju. Ako neurohipofiza lui malo vazopresina, bubrezi lue veliku koliinu urina male gustine diabetes inspidus.4. Angiotenzin ili hipertenzin: dekapeptid; nastaje iz angiotenzinogena protein krvne plazme iz alfa2-globulinske frakcije. Pod dejstvom enzima renina iz angiotenzinogena nastaje antiotenzin I, koji odvajanjem dipeptida histidil-leucina prelazi u angiotenzin II. To se vri u pluima. Angiotenzin II se brzo inaktivie pod dejstvom angiotenzinaze (u jetri, bubrezima i perifernim krvnim sudovima ekstremiteta). Poluvrijeme angiotenzina II je od 100 do 200 sekundi. Angiotenzin poveava tonus miinog zida arterija poveanje krvnog pritiska hipertenzija.5. Bradikini: nonapeptid. Spada u plazmakinine. Djeluje suprotno angiotenzinu.

Polipeptidi1. MSH melanostimulirajui hormon: lui ga pars intermedia hipofize pa se jo zove intermedin. Dolazi u 2 forme alfa i beta. Alfa ima 13 a beta 18 AK. Stimulira sintezu melanina.2. Gastrin: lue ga elije pars pylorica eluca, graen od 17 AK. Stimulira luenje HCl-a iz gastrinih el. (tkivni hormon)3. Sekretin: lue ga elije sluzokoe duodenuma u krv. Kada preko krvi dospije u pankreas, stimuie luenje vee koliine pankreasnog soka, koji je siromaan enzimima, a alkalne je reakcije. Ima 27 AK, tkivni hormon4. Glukagon: lue ga alfa elije Langerhansovih otoia endokrinog pankreasa. Ima 29 AK. Za razliku od inzulina, nema cistein i cink. Aktivira dva enzima: adenilat-ciklazu i glukozo-6-fosfatazu. Aktiviranjem adenilat-ciklaze, ubrzava sintezu ciklo-AMPa, koji ubrzava aktivaciju neaktivne fosforilaze koja procesom fosfofolize razlae glikogen. Aktivacijom g-6-fosfataze ubrzava odvajanje fosforne kis iz g-6-f, a time i oslobaanje glukoze koja iz jetre odlazi u krv.5. ACTH adenokortikotropni hormon: lui ga adenohipofiza (prednji rean hipofize). 39 AK. Stimulie rad kore nadbubrene lijezde tako to ubrzava sintezu enzima pod ijim se katalitikim djelovanjem vri biosinteza kortikosteroida. Poveava aktivnost adenilat-ciklaze, tako i koncentraciju ciko-AMPa, koji aktivira tkivnu lipazu i pospjeuje mobilizaciju masti, odnosno poveava lipemiju.6. Kalcitonin: lui ga paratireoidna . 32 AK. Lui ga i tireoidna , pa se taj hormon zove tireokalcitonin. Regulie konc Ca u krvi, antagonist je parathormonu.7. Pankreozimin: tkivni hormon, lue ga elije sluznice duodenuma. Preko krvi doe u pankreas, te stimulie sekreciju pankreasnog soka. 33AK8. Holecistokinin: elije sluzokoe duodenuma. 33AK, kad preko krvi doe do une kese, poveava tonus njenog zida i ubrzava izluivanje ui.9. Insulin: beta-elije Langerhansovih ostoia pankreasa, 51 AK, sastoji se iz dva lanca A i B. Lanac A ima 21, a B 30 AK: povezani su disulfidnim vezama. Omoguava ulazak glukoze u krv. Ako pankreas ne lui dovoljno insulina, nastaje diabetes mellitus.10. Parat-hormon: vei polipeptid, 84 AK. Paratireoidna , uloga u metabolizmu Ca i P.11. Protamini: po broju AK, spadaju u polipeptide, ali budui da su prostetika grupa* nukleoproteida, onda se svrstavaju i u proteine. Imaju 6-8 vrsta AK, od ega na diaminokarboksilne otpada preko 80% - dakle imaju bazna svojstva. Izoelektrina taka: pH 12. Klupein protamin sperme haringe (31 AK) najbolje prouen.Objanjenje prostetike grupe: protein (sa ili bez suprakvaternarne strukture) se povee sa neproteinskom komponentom koja mu odreuje funkciju. Tada se proteinski dio zove apoprotein,a neproteinski dio prostetina ili prostetska grupa. Takav kompleks ini jednu fizioloku jedinicu, oznaenu kao holoprotein.

PROTEININaruavanje strukture proteina: denaturacija i proteoliza.Denaturacija naruavanje natprimarnih stupnjeva organizacije proteina (do primarne strukture).Denaturiui agensi: zagrijavanje, X i UV zraci, ultrazvuk, promjena pH dodavanjem kis ili baza, neki specifini agensi (urea, gvanidin-hidrohlorid) te enzimi.Proteini denaturisani kiselinama acid-albumini. Djelovanjem alkalija alkali-albuminati (velika sposobnost hidratacije).Proteoliza cijepanje primarne sturkture tj peptidnog lanca. Produkti su albumoze i peptoni. Proteolitiki agensi: proteolitiki enzimi (pepsin, tripsin, papain), kuhanjem rastvora proteina uz dodatak mineralnih kis.Albumoze se mogu taloiti solima lakih metala amonij sulfat. Peptoni se ne mogu taloiti solima, ali ih precipitiraju alkaloidni reagensi (pikrinska kis, tanin, sulfosalicina kis).

Klasifikacija proteinaProsti proteini, sloeni proteidiProsti u svojoj strukturi imaju samo povezane aminokiseline, mada je podjela uslovna jer postoje prosti proteini koji u strukturi imaju i masne kiseline ili eer. Sloeni su oni koji imaju neku neproteinsku grupu u sastavu, tj prostetiku ili prostetsku grupu.Prosti proteini:1. Protamini i histoni2. Prolamini (glijadini) i gluteini3. Skleroproteini4. Albumini i globuliniProtamini-posebna skupina polipeptida koja se svrstava po nekim kriterijama i u proteine. Relativna molekulska masa 2000 5000, sa 14 20 peptidnih veza. (Da bi polipeptid bio protein treba imati molekulsku masu iznad 10 000.) Zajedno sa histonima slue kao bjelanevinasta osnova za nukleoproteide za koju se veu nukleinske kiseline. Po tom kriteriju spadaju u prvu grupu prostih proteina.Sadre preteno bazne aminokiseline naroito arginin, te histidin i lizin. Usljed velikog postotka diaminokiselina, koncentracija azota u protaminima je 25-30%.Pokazuju posebna svojstva zbog male molekulske mase: dobro se rastvaraju u vodi, ne taloe se zagrijavanjem kao drugi proteini, pepsin eluca ih ne razgrauje, (pepsin je endopeptidaza, cijepa samo pojedine peptidne veze, prvenstveno kod aromatskih i dikarboksilnih aminokiselina), ali razlau se pod djelovanjem tripsina i drugih proteolitikih enzima distalnih dijelova probavnog trakta.Izrazito bazini, izoelektrina taka na pH 12. Stoga su u veini rastvora u kojima su ostali proteini negativno nabijeni joni oni pozitivni, te zato imaju svojstvo da taloe te bjelanevine.Solima lahkih metala se mogu taloiti amonijsulfat.Nemaju tioaminokiseline, tj tirozin ni triptofan, pa ne daju cisteinsku, Millonovu ni Adamikijevievu reakciju.Dijele se na tri grupe: monoprotamine, diprotamine i triptoamine prema sadraju baznih aminokiselina. Monoprotamini samo argininDiprotamini arginin + histidinTriprotamini arginin + histidin + lizinNajpoznatiji protamini su: salmin, klupein, scombrin, percin i sturin.Salmin monoprotamin, izolovan iz zrele serme lososa.Klupein monoprotamin, iz sperme haringaScombrin - arginin + prolin + alanin, iz sperme skuaPercin diprotamin, iz grgea i smuaSturin triptamin, iz sperme keigai.v. injekcija protamina obara krvni pritisak, obustavlja disanje i u veim koliinama izaziva smrt. Produuje i vrijeme koagulacije krvi.Neki protamini se primijenjuju u medicini. Daju se u kombinaciji s inzulinom, u sastav cink-protamin-insulina, koji se primijenjuje u lijeenju diabetesa. Ovim se usporava resorpcija inzulina, a nakon jedne i.m. injekcije postie se due djelovanje. Ovim se izbjegava nagla hipoglikemija, koja bi mogla bre nastati ako se da isti inzulin. Pri tome, odnos peptida prolamina i inzulina mora biti znatno u korist inzulina 1:10, kako bi se izbjeglo vee unoenje protamina. Zato se daju dosta velike doze inzulina. Tako su prikriveni neeljeni efekti protamina.Histoni Histoni sa protaminima ine prostetine grupe nukleoproteina. Bazini su, bogati baznim aminokiselinama argininom, lizinom i histidinom. Izoelektrina taka pri pH 8,5.Razlae ih pepsin.U veim koliinama nalaze se u timusu, limfnom tkivu i spermi. Jedan od najznaajnijih histona je globin proteinska komponenta hemoglobina. Globin je bogat histidinom.Prolamini i glutelini-prosti proteini biljnog porijekla, nalaze se prvenstveno u itaricama.Bogati su prolinom i glutaminskom kiselinom, te njenim amidom glutaminom.Izoelektrina taka je pri pH 6,5, imaju slabu pufersku aktivnost.Ne sadre neke esencijalne aminokiseline pa ne predstavljaju punovrijednu proteinsku hranu. Imaju naroito malo lizina, arginina, histidina i triptofana. Najpoznatiji predstavnici su: Zein iz kukuruza, Gliadin iz penice, Hordein iz jema.Prolamini se dijele na dvije grupe: 1. Prolamini penice i slinih itarica, 2. Prolamini kukuruza. Imaju razliita antigenska svojstva.Gluteini, za razliku od prolamina predstavljaju punovrijednu proteinsku hranu, jer sadre esencijalne aminokiseline. S vodom daju gustu ljepljivu masu tijesto koje slui za koru peciva. Najpoznatiji predstavnici su: Glutenin iz penice, Zeanin iz kukuruza, Orizenin iz rie, hordenin iz jema.Skleroproteini ili albuminoidi Zajednike karakteristike: nerastvorljivi u vodi otporni prema hemijskim reagensima velika otpornost prema proteolitikim enzimima, pogotovo tripsinu pripadnost iskljuivo ivotinjskom carstvu.Tu spadaju: kolageni, elastini, retikulini, fibroini, keratini.Kolageni su proteini vezivnog tkiva. U hemijskom pogledu dominiraju glicin, prolin i oksiprolin, to znai da su malo spiralizovani. Kolageni su predstavnici fibrilarnih proteina. Nemaju esencijalnih AK. Pepsin ih razlae, dok na temperaturi tijela ih tripsin ne razlae.Izrazito su hidrofilni. Ulaze u sastav tkiva hrskavica i oseina. Zagrijavanjem denaturiu i daju elatinu koja ima vrlo nisu antigenost pa se koristi kao plazma ekspander.Elastini sadre glicin, alanin i leucin. Razlau ih pepsin i tripsin.Retikulini - retikularno tkivo i lijezde.Fibroini nerastvorljivi proteinoidi, ulaze u sastav produkata nekih ivotinja svila, pauina, spuva i neki koralji. Sadri glicin, alanin i tirozin Millonova reakcija, serin. Keratini izgrauju dlake, kopita, rogove i druge ronate strukture. Imaju tioaminokiseline, 14% cistein, bazne aminokiseine histidin, lizin, arginin, te iminokiseline prolin i hidroksiprolin.Albumini i globuliniAlbuminSerum-albumin je prosti protein, molekulske mase 69 000. Nema kvaternarnu strukturu. Ima jedan polipeptidni lanac, sa 610 AK. Sadri samo male koliine lipida, uglavnom u formi slobodnih masnih kiselina. Sadraj lipida 0,2%, ugljikohidrata 0,1%. Ne sadri N-acetil-neuraminsku kiselinu (sijalina), nego heksoze, prvenstveno galaktozu, manozu, te heksozamin. Ima sve esencijalne ak.Od aminokiselina ima najvie glutaminske kis. Dominiraju dikarboksilne nad diaminokiselinama, pa albumin ima kisela svojstva izoelektrina taka pri pH 4,6. Sedimentaciona taka 4,6S. Sintetie se u jetri. Jedan dio albumina u plazmi ima jednu slobodnu tio grupu pa se zove merkaptalbumin lahko polimerizira i gradi dimere.Koncentracija albumina u jednom litru plazme 35 45 g/L.

Uloge albumina: regulacija volumena krvne plazme zahvaljujui velikom onkotskom pritisku (albumini su najbolje hidratisani), transport vode, puferska regulacija krvi vezivanje slobodnih masnih kis u metabolizmu masti vezuje bilirubin, dijelom i hem predstavlja depo formu proteina i aminokiselina.Hipoalbuminemija: javlja se pri proteinuriji, oteenju jetre, tumori i gladovanje.Analbuminemija genetski uvjetovan deficit albumina.Bisalbuminemija pojava elektroforetski razliitih frakcija albumina, rijetko genetski usljovljeno.

Globulini vie podjelaGlobulini su one proteinske frakcije tjelesnih tenosti koje se taloe amonijsulfatom.Prealbumin bogat alifatskih oksikiselinama treonin i serin, sadri jo valin, triptofan, te se esto zove Triptofanom bogati prealbumin. Najznaajnija uloga vezivanje tiroksina.Alfa1 globulini: alfa1 lipoprotein gusti lipoprotein ili HDL. Alfa1 kiseli glikoprotein orosomukoid ili seromukoid Alfa1 antitripsin inhibira tripsin Gc globulinAlfa2 globulini: Haptoglobin (glikoproteid): vezuje hemoglobin. Na taj nain se tedi Fe, jer se kompleks Hp-Hb ne izluuje bubrezima kao to bi sam Hb. Alfa2 ceruloplazmin: transport bakra Cu, vezuje 8 atoma po molekuli. Ima aktivnost oksidaze. Alfa2 makroglobulin: inhibitor plazmina i tripsina, a vezuje inzulin. Alfa2 HS-glikoprotein (glutaminska kis + prolin)Beta globulini: Beta lipoprotein: LDL, transport masti, holesterola, liposolubilnih vitamina i steroidnih hormona. Enzimska aktivnost esteraze. Beta1 transferin; siderofilin: transport Fe u omjeru 1:1 ili 2:1. Hemopeksin glikoproteid: vezuje hem u odnosu 1:1. Plazminogen: pretvara se u plazmin i vri fibrolizu u koagulima.Fibrinogen atipini protein krvne plazme, ne moe se svrstati u globuline jer mu je struktura fibrilarna. Uestvuje u koagulaciji krvi.Gama-globulini imunoglobulini.Sloeni proteini proteidiProteidi pored proteinskog sadre i neproteinski dio prostetinu grupu. Podjela proteida se vri prema prostetinoj grupi na hromoproteide, nukleoproteide, glikoproteide i fosfoproteide. Lipoproteini su posebna grupa.Hromoproteidi su sloene bjelanevine koje imaju obojenu prostetiku grupu. Najznaajnije su dvije podklase: Flavoproteidi i Porfirinski hromoproteidi.Flavoproteidi u sastavu imaju uto obojene derivate izoaloksazina (riboflavin, laktoflavin). Uloga u organizmu je enzimska i tu spada niz enzima koji kao koenzim sadre flavin-mononukleotid FMN i flavin-adenin-dinukleozid FAD.Struktura i sastav hemaPorfirinski hromoproteidi kao prostetinu grupu imaju derivate porfirina. Najznaajniji su hemoglobin i mioglobin. Evolucijski se prvo razvio mioglobin. Nalazi se u miiima i predstavlja rezervu kisika. Oba ova proteida u prostetikoj grupi imaju derivat protoporfirina 9, koji zahvaljujui prisutnosti Fe ima karakteristine funkcije. Ovaj derivat, nazvan hem, ima na protoporfirinskom prstenu vezane slobodne radikale u odreenom prostornom rasporedu. Osnovu strukture ini porfirinsko jezgro, graeno od 4 pirolova prstena. Od njih je samo pirol tipian, (na slici oznaen sa II) to uslovljava karakteristian raspored dvostrukih veza izmeu pirola i metinskih skupina. Metinska veza se oznaava slovima grkog alfabeta, pri emu se kao alfa-metinska veza oznauje ona izmeu prvog i drugog, a kao gama ona izmeu etvrtog i prvog pirolovog prstena. Slobodni ugljici pirolovih jezgara su numerisani arapskim brojevima od 1 do 8, pri emu br 1 nosi rubni lijevi C-atom prvog pirola. Na ovim ugljicima umjesto vodikovih atoma imamo supstituente metilne (-CH3), vinilne (-CH=CH2) i propionske kis (-CH2-CH2-COOH). U strukturi hema imamo 4 metilne skupine u poloajima 1, 3, 5 i 8; dvije vinilne u poloaju 2 i 4, te dva ostatka propionske kis na 6 i 7. Ovakva distribucija je posljedica asimetrine kondenzacije prekursora protoporfirina u toku biosinteze hema.Azoti na vrhu 2 i 4 C at u protoporfirinskom prstenu nisu satuirani. Za ova dva atoma N vee se kovalentnim vezama dvovalentno Fe, ime se dobija hem. Osim kovalentnih, ima sposobnost stvaranja i labilnih koordinativnih veza. Koordinativni br eljeza je 6, to znai da osim dviju glavnih (u fero obliku), ima sposobnost stvaranja 4 koordinativne veze. Ako se Fe prevede u trovalentnu formu, jedna od koordinativnih veza postaje kovalentna, to je od znaaja za funkciju derivata hema.

HemoglobinAdultni hemoglobin u aproteinskom dijelu ima 2 alfa i 2 beta lanca sa po 146 AK, pri emu je dio alfa i beta lanca po aminokiselinskoj sekvenci identian. Povezivanje apoproteina sa prostetikom grupom vri se tako da je hem smjeten u sredini savijenog polipeptida alfa ili beta, vezan preko Fe koordinativno s po 2 histidina. Usljed toga u jednoj molekuli hemoglobina nalaze se etiri hema. To daje ovom proteinu molekulsku masu od 68 000, na ta na globin, tj apoproteinsku skupinu otpada oko 64 000.Adultni hemoglobin nije jedina forma hemoglobina ovjeka. Kod odraslih, pored Hb-A, javlja se i manja koliina Hb-A2, koji umjesto 2 lanca tipa beta ima 2 delta lanca. Aminokiselinski sastav se bitno ne razlikuje, ali se bitno mijenja afinitet prema kisiku. Postoje i embrionalne i fetalne forme hemoglobina. Prvi oblik hemoglobina, tvz embrionalni tip, E1, ima 4 identina epsilon lanca. Kasnije se sintetiu alfa-polipeptidi, te globin hemoglobina E2 koji ima formulu 2alfa, 2 epsilon. Jo kasnije se sintetiu fetalni gama-lanci. Biosinteza epsilon lanaca prestaje otprilike oko 3 mjeseca trudnoe, a ve ranije se poinju stvarati alfa i gama lanci.Biosinteza beta-lanaca je vrlo slaba gotovo do roenja, tako da u momentu dolaska na svijet, novoroene veim dijelom (80%) ima Hb-F. Fetalni hemoglobin se u pravilu gubi ubrzo u toku postnatalnog razvoja, a ako i dalje perzistira, moe dovesti do patolokih procesa. Adultni i fetalni hemoglobin se razlikuju prema elektroforetskim pokretljivostima, afinitetu prema kisiku i nekim dr osobinama.Uloga hemoglobina: transport kisika, sudjelovanje u transportu CO2, odravanje acido-bazne ravnotee.Nukleoproteidi su sloeni proteini koji kao apoprotein imaju protamine i histone, a prostetina grupa su im nukleinske kiseline. Nukleinske kiseline su graene od purinskih ili pirimidinskih baza, pentoza i fosforne kiseline.Pentoze su aldopentoze: riboza i dezoksiriboza, koje se u nukleinskim kiselinama nalaze su poluacetalnom obliku.Purinske baze su adenin i guanin, a pirimidinske citozin, timin i uracil.Glikoproteidi su sloeni proteini koji kao prostetinu grupu imaju oligo ili polisaharide. Glikoproteidima smatramo samo one proteine u kojima je postotak ugljinih hidrata preko 10%. Imamo tri grupe: a) Glikoproteidi krvne plazmeb) Mucini (mukoidi)c) MukoproteidiGlikoproteidi krvne plazme imaju malo ugljikohidrata. Tu spadaju antitripsin, haptoglobin, HS-glikoprotein, hemopeksin.Mucini (mukoidi) su glikoproteidi koji se nalaze u sluzavim sekretima organizma: pljuvaki, eludanom i crijevnom soku, ui, te cerviksu. Vrlo su viskozni. Takoe se kiselinama (siretnom), a dobro rastvorljivi u bazama (NaOH).Mukoproteidi su graeni iz prostog proteina i prostetike grupe velike relativne molekulske mase. Prostetika grupa je polimer koji sadri velike koliine heksuronskih kiselina, tj kiselina nastalih oksidacijom primarnih alkoholnih grupa eera (aldehid kiselina) i acetiliranih heksozamina. Ove dvije osnovne tvari grade disaharidne jedinice koje se dalje povezuju u vee molekule. Polisaharidni dio se povezuje s proteinskim preko OH grupa serina i treonina.Fosfoproteidi imaju prostetiku grupu koja sadri velike koliine fosfatne kiseline, koja je esterski vezana za oksiaminokiseline serin i treonin. Moe biti vezana kao monofosfat i difosfat, pri emu je odnos priblino 2:1 u korist monofosfata. Fosfoproteidi su bogati esencijalnih aminokiselinama, a pogotovo triptofanom i tirozinom. Taloe se siretnom kiselinom, a tope u bazama. Predstavnik kazein, u mlijeku enki sisara. Koncentracija kazeina u kolostrumu ene je 2-5%, a u zrelom mlijeku 0,4 0,7%. To je termostabilan protein, u mlijeku rastvoren kao kalcijum-kazeinat.Lipoproteini su graeni od lipidnog i proteinskog dijela, koji su preteno povezani hidrofobnim silama, a manje kovalentnim. Dijele se na lipoproteine elijskih struktura i lipoproteine plazme.Serumski proteini se dijele na etiri frakcije: alfa, pre-beta, beta i hilomikroni.Hilomikroni se mogu smatrati malim kapljicama masti, koje su emulgirane i stabilizirane u vodenoj sredini plazme haptogenim opnama graenim od proteina, polipeptida i fosfolipida. Promjer im je oko 400nm. Sadre najvie triglicerida (90%), a manje fosfolipida (10%) i holesterola (5%). Hilomikroni se brzo gube iz cirkulacije, to je najveim dijelom posljedica brze hidrolize, koja nastaje djelovanjem lipoprotein-lipaze. U strukturi hilomikrona imamo tri proteinske komponente, oznaene kao A,B i C, pri emu dominira komponenta C. Osnovna uloga je transport egzogenih triglicerida resorbovanih u GI traktu.Poremeaji proteinskog sastava plazme1. Promjene ukupnog sastava2. Promjene odnosa koncentracija albumina i globulina3. Promjena odnosa meu pojedinim globulinskim frakcijama4. Abnormali proteiniHiperproteinemija se javlja u sluaju dehidratacije, opekotina, u sluaju porasta koncentracija globulinskih frakcija, pa tad imaju hiperproteinemiju s disproteinemijom, u sluaju oboljenja jetre, te nekih autoimunih i sistemskih bolesti.Hipoproteinemije nastaju zbog nedovoljne sinteze ili poveanog gubitka proteina, zbog bolesti jetre i sl. Svi se proteini plazme, s izuzetkom imunoglobulina, sintetiu u jetri. Smanjenje biosinteze proteina nastaje u sluaju perniciozne anemije, diabetes melitusa, hipertireoidizma i sl.

Lipidi

Lipidi su supstance rastvorljive u organskim rastvaraima, kao to su eter, hloroform, benzen, aceton, a nerastvorive u vodi. Njihov metabolizam je u meusobnoj vezi, kod njihove sinteze bitnu ulogu ima aktivirana siretna kiselina acetil Co-A. Sve masne supstance dijele se na proste i sloene.Prosti lipidi su esteri masnih kiselina i alkohola. Dijele se na gliceride i ceride ili voskove.Gliceridi su esteri trihidroksilnog alkohola glicerola i masnih kiselina. Ako se na glicerol vee jena masna kiselina, to su monogliceridi ili mono-acilgliceroli. Ako se veu dvije masne kiseline, to su digliceridi, ili diacil-gliceroli, tri masne kiseline trigliceridi ili triacil-gliceroli. Ako su sve masne kiseline kod triglicerida iste, onda su to homocidne masti, a ako su razliite, to su heterocidne masti. Proste masti u organizmu ovjeka predstavljaju smjesu triglicerida, gdje su na glicerol esterski vezane dvije ili tri razliite masne kiseline. Glicerol + 2 molekule oleinske + 1 molekula stearinske kiseline = glicerol-dioleostearatGlicerol + oleinska + palmitinska + stearinska kis = glicerol oleopalmitostearat.Proste masti se razlau pod djelovanjem lipaze, procesom hidrolize se razlau na glicerol i masne kis.Mase kiseline se dijele na zasiene i nezasiene. Zasiene ( CnH2nO2 ) se dijele na nie, srednje i vie. Nie imaju 4 8, srednje 8 12, a vie preko 12 C atoma. Nie su na sobnoj temperaturi tene, srednje uljaste, vie vrste. Tu spadaju: buterna, kapronska, kaprilna, kaprinska, laurinska, palmitinska, stearinska, arahinska.U mastima ivotinja i biljaka najzastupljenije su palmitinska i stearinska, a u lanolinu (mast iz vune), cerotinska kiselina.Nezasiene masne kis imaju jednu ili vie dvostrukih veza. Tu spadaju:krotonska (intermedijerno jedinjenje pri sintezi masnih kis), palmitooleinska, oleinska, linolna, linelenska, arahidonska.Masne kis sa dvije i vie dvostrukih veza: linolna, linoleinska i arahidonska su esencijalne masne kis jer ih na organizam ne moe sintetisati, i predstavljaju vitamin F.

ProstaglandiniNalaze se u vesici seminalis te menstrualnoj tekuini. Derivati su prostanske kiseline, koja ima 20 C atoma, te ciklopentanov prsten. Prema prirodi prstena i funkcionalnih grupa, dijele se na 4 grupe: A, B, E i F, a ove grupe imaju podgrupe. Funkcija: snienje krvnog pritiska tako to utjeu na transport vode i Na inhibicijom ADH, dijeluju antilipotiki inhibicijom adenilat-ciklaze, enzima pod ijim dejstvom nastaje ciklini AMP, koji je aktivator tkivne lipaze. Tako djeluju suprotno adrenalinu i glukagonu. Izazivaju kontrakciju uterusa pa bi se mogli primijenjivati abortivno.Osobine masti: ulja su bogata nezasienim, a loj i druge masti koje se na sobnoj temperaturi nalaze u vrstom stanju su bogatije zasienim masnim kis. Koje masne kiseline ulaze u sastav masti moe se odrediti ispitivanjem jodnog i saponifikacijskog broja. U mastima se nalazi i izvjesna koliina slobodnih masnih kiselina, iju koliinu moemo odrediti ispitivanje kiselinskog broja.Nezasiene masne kis u sastavu masti su podlone oksidaciji pri kontaktu sa kisikom i to na mjestu dvostrukih veza. Pri tome dugolanane prelaze u kratkolanane koje imaju karakteristian miris uegla mast.Masti koje sadre nezasiene masne kis mogu se hidrogenovati na mjestu dvostrukih veza u prisustvu pogodnih katalizatora, pri emu nezasiene prelaze u zasiene. Hidrogenacijom oleinske, linolne i linoleinske nastaje stearinska kis, pri emu ulja prelaze u vrste masti. To se zove otvrivanje masti i na njemu se zasniva proizvodnja margarina od biljnih masti.Sapuni su soli viih masnih kiselina, a dobivaju se iz masti i ulja procesom saponifikacije. To su soli Na i K s viim masnim kiselinama koje imaju osobinu da se rastvaraju u vodi i pjene. Ako se saponifikacija vri sa NaOH, dobije se vrsti Na-sapun, a sa KOH, dobije se poluvrsti K-sapun. Sapuni su kapilar-aktivne supstance, pa igraju znaajnu ulogu u stabilizaciji emulzija masti u vodenom mediju crijevnog sadraja.Ceridi ili voskovi umjesti glicerola imaju dugolanane alkohole. Najpoznatiji su pelnji vosak, spermacet (dobiva se iz glave kita) i lanolin ( mast vune).Pelnji vosak je smjesa estera palmitinske i cerotinske kis i miricilnog alkohola.

Sloene masti LipoidiDijele se u tri grupe: glicerofosfatidi, sfingolipidi i izoprenoidni lipidi.Glicerofosfatidi u svom sastavu imaju trihidroksilni alkohol glicerol i fosfornu kiselinu. Sve glicerofosfatide moemo izvesti iz fosfatidne kiseline, gdje na slobodnoj OH grupi diglicerida ili diacil-glicerola vezana fosforna kiselina.Redovno, masna kiselina u beta poloaju je nezasiena. U glicerofosfatide spadaju: serin-fosfatidi, kefalini, lecitini, kardiolipin, plazmalogeni i inozitol-fosfatidi.Serin- fosfatidi su jedinjenja kod kojih je na fosfornu kiselinu fosfatidne kiseline esterski vezana aminokiselina serin. Zovu se jo i serin-kefalini ili fosfatidil-serini.Kefalini ili fosfatidil etanol amini: na fosfornu kiselinu fosfatidne kiseline esterski je vezan holamin ili etanol-amin.Lecitini ili fosfatidil holini: vezana je kvaterna amonijumova baza holin.Ovo su biogenetski srodna jedinjenja. Serin procesom dekarboksilacije daje holamin, holamin procesom metilacije daje holin. U strukturi ovih jedinjenja na jednu molekulu fosforne kiseline dolazi jedna amino-grupa, pa je odnos fosfora i azota 1:1. Zato se jo zovu i monoamino-monofosfatidi. Od zasienih masnih kiselina najee sadre palmitinsku i stearinsku, a od nezasienih oleinsku, linolnu, linoleinsku i arahidonsku. Lizofosfatidi nastaju odvajanjem jedne molekule masne kiseline. Najee se procesom hidrolize odvaja nezasiena masna kiselina. Dobili su naziv jer izazivaju hemolizu eritrocita. Nastaju djelovanjem fosfolipaze A na lecitine i kefaline, pa se zovu i lizolecitini i lizokefalini. Fosfolipaza A se nalazi u zmijskom otrovu, pa se zato nakon ujeda zmije deava hemoliza eritrocita.Inozitol fosfatidi, za razliku od prethodnih, ne sadre azotnu bazu. Umjesto nje na fosfornu kiselinu fosfatidne kiseline se esterski vee estohidroksilni alkohol inozitol. U zavisnosti od poloaja OH grupa imamo 9 izomera. Ako se preko ovih 6 OH grupa esterski vee 6 molekula fosforne kiseline, dobijemo fitinsku kiselinu, koje ima u hrani biljnog porijekla. Fitinska kiselina spada u faktore koji oteavaju resorpciju Ca iz crijevnog sadraja jer se znatne koliine Ca veu za fosfornu kiselinu koja ulazi u sastav fitinske kis. Inozitol-fosfatidi uestvuju u izgradnji membrana elijskih jedara i mitohondrija, a imaju znaajnu ulogu u prenosu impulsa u simpatikusnim ganglijama.Plazmalogeni ili acetal fosfatidi se nalaze u nervnom sistemu, jetri i dr organima. Razlikuju se po tome to umjesto dvije molekule masnih kiselina sadre jednu molekulu aldehida palmitinske ili stearinske kiseline. Tako jedna molekula aldehida ovih jedinjenja reaguje sa dvije alkoholne grupe, pri emu dobijamo acetale. Na treu alkoholnu grupu vee se fosforna kiselina, a za nju holamin ili holin. Kao i ostali, oni su diesteri fosforne kiseline.Kardiolipini imaju dvije molekule fosfatidne kiseline esterski povezane glicerolom. Hidrolizom dobijemo 2 molekule fosforne kiseline, 3 mol glicerola i 4 molekule masnih kiselina. Izolovan je iz sranog miia, a nalazi se u strukturi membrane mitohondrija. Kardiolipin iz ekstrakta sranog miia primijenjuje se u dijagnostici sifilisa.Sfingolipidi se razlikuju od glicerolfosfatida zato to umjesto glicerola imaju sfingozin dugolanani dvohidroksilni alkohol. Sfingozin se preko N-acil veze povezuje sa masnom kiselinom i daje jedinjenje koje se zove ceramid. Dakle, u svim sfingolipidima se susree ceramid, a dijele se u dvije grupe: sfingomijelini i glikolipidi.Sfingomijelini imaju za primarnu alkoholnu grupu ceramida vezanu fosfornu kiselinu, a za nju holin. Pojedini predstavnici sfingomijelina se razlikuju prema masnoj kiselini koja ulazi u sastav ceramida. Od zasienih, najea je lignocerinska, a od nezaisenih nervonska.Nalaze se u strukturi mijelinskih ovojnica, u CNSu, u maloj koliini u jetri, slazeni, bubrezima, krvnoj plazmi i sl. Ako se nakupljaju u elijama retikuloendotelnog sistema i dr organima imamo bolest tezaurizmoza fosfatida ili Niemann-Pickova bolest. Sadraj sfingomijelina se i do 10x povea od normalnog u jetri i slazeni pri emu dovodi do hepatosplenomegalije (trbuh nesrazmjerno uvean zbog poveanja jetre i slazene). Prenosi se recesivnim genom. Bolest je ea kod djece iji su roditelji u krvnom srodstvu. Lijeenje se vri potpunom zamjenom krvi, davanjem velikih doza vitamina A, kortizona i dr. Ipak, ne moe se izlijeiti. Javlja se u prvoj godini ivota, a dijete umire u drugoj ili treoj.Glikolipidi imaju na ceramid vezan eer (heksoze, aminoeeri, sijalina kiselina ili kompletan oligosaharid). U glikolipide spadaju cerebrozidi, gangliozidi, sulfatidi i sl. Cerebrozidi su izolovani iz mozga. Na njihov ceramid, i to primarnu alkoholnu grupu, je vezana galaktoza. Najpoznatiji cerebrozoidi su kerazin, nervon, oksinervon i cerebron. Pri oboljenju tezaurizmoza cerebrozida ili Morbus-Gaucher taloe se cerebrozidi u elijama retikuloendotelnog sistema. Pri ovom oboljenju dolazi do povienja aktivnosti kisele fosfataze u serumu i do oboljenja prostate. Izoprenoidni lipidi u sastavu imaju izopren, kao konano ili intermedijerno jedinjenje. U konanom sastavu nalazi se u karotinoidima, u obliku izoprenskih lanaca; a kao intermedijer pri biosintezi steroida. Dijele se na dvije grupe: steridi i karotinoidi.Steridi su esteri sterola i viih masnih kiselina. Esterska veza je vrlo vrsta, pa se oni teko saponifikuju. Prema porijeklu, dijele se na zoosteride, fitosteride i mikosteride.Steroli i njihovi derivati se jednim imenom zovu steroidi, a u njih spadaju holesterol, koprosterol, lanosterol, ergosterol, une kiseline i steroidni hormoni kore nadbubrenih lijezda, sitosterol i stigmasterol.Steroli su ciklini, sekundarni, jednohidroksilni alkoholi. U njhovoj strukturi se susree cikopentan i hidrirani fenantren, i to u obliku ciklopentan-perhidrofenantren.Najjednostavnije jedinjenje koje sadri ciklopentan-perhidrofenantren je hipotetski ugljikovodik steran (nije naen u prirodi).U zoosterole spadaju: holesterol, kaprosterol, lanosterol, U fitosterole: stigmasterol i sitosterol,U mikosterole: ergosterol.

Holesterol je kristalna bijela supstanca, nerastvoriva u vodi, rastvoriva u hloroformu. Dokazuje se prema Salkovskom i Libermanu. Optiki je aktivna supstanca i spada u levogira jedinjenja.Uloge: ulazi u sastav elijskih membrana, mijelinskih ovojnica nerava, poetna supstanca za sintezu unih kiselina i steroidnih hormona nadbubrenih i polnih lijezda. U krvnom serumu, koncentracija holesterola je 4 6,5 mmol/L, pri emu se javlja kao slobodni i vezani. Na slobodni holesterol otpada 70%, a vezani za masne kiseline u obliku holesterida 30%. Hiperholesterolinemija nasljedna bolest. Lanosterol intermedijerno jedinjenje pri sintezi holesterola.Koprosterol nastaje redukcijom holesterola pod utjecajem crijevnih bakterija u GI traktu.7 dehidroholesterol derivat holesterola, u velikoj koncentraciji se nalazi u koi, pod dejstvom sunevih zraka prelazi su vitamin D3.Ergosterol mikosterol provitamin je vitamina D2.

une kiseline su derivati holesterola. Spadaju u zasiena jedinjenja, jer za razliku od holesterola i veine drugih sterola nemaju dvostruke veze. Njihov boni lanac ini gama-metil-buterna kiselina. Stoga, ne spadaju u sterole ve u derivate holesterola, odnosno steroide. une kiseline se izvode iz holanske kiseline, koja spada u zasiene kiseline. U ui se sreu: Holna kiselina Dezoksiholna kis Henodezoksiholna kis Litoholna kis.Najvie ima holne kis, a zatim dezoksiholne i henodezoksiholne. Njihovi odnosi su 3:1:1. U ui su une kiseline konjugirane sa glicinom ili taurinom, pa se jo zovu i glikoholna, odnosno tauroholna kiselina. Glicin i taurin su za une kiseline vezani peptidnim vezama, tj amino-grupa glicina ili taurina se vee za karboksilnu grupu unih kiselina.Kod zdravih ljudi u je alkalne reakcije zbog Na-hidrogenkarbonata. Zato se une kiseline u ui nalaze u obliku soli, tj Na-glikoholat i Na-tauroholat.Uloge unih kiselina: 1. Rastvara holesterola (inae nije topiv u vodi). une kis su kapilar aktivne supstance, sniavaju silu povrinskog napona vode u crijevnom sadraju, to omoguava emulgovanje masti u duodenumu. Rasprivanjem masnih supstanci u sitne kapljice omoguava kontakt izmeu masti kao supstrata sa lipazom tj enzimom pankreasnog soka koji procesom hidrolize razlae masti na masne kiseline i glicerol. Osim toga, une kis su aktivatori pankreasne lipaze.2. Faktor za resorpciju masnih kis i liposolubilnih vitamina (A, D, E, K). Masne kiseline su u vodi nerastvorljive, pa pri resorpciji one prvi izreaguju sa unim kiselinama , pri emu nastaju kompleksna jedinjenja topiva u vodi. Ta jedinjenja se zovu holeinske kis, a u njihov sastav ulazi 1 molekula masne kis i 8 molekula unih kis. Poslije resorpcije, une kis se odvajaju i portalnim krvotokom dolaze u jetru, a iz jetre se opet lue u duodenum u sastavu ui. Ovo kruenje se zove enterohepatalno kruenje unih kis. Od ukupno izluenih unih kis u sastavu ui oko 90% se resorbuje, a 10% izlui fecesom.Karotinoidi se nalaze u biljnom i ivotinjskom svijetu, ali su biljnog porijekla. Tu spada karotin iz mrkve, likopen iz patlidana, zeaksantin iz kukuruza. Najvaniji je karotin, zastupljen u masti, mlijeku, hipofizi, retini, serumu, utom tijelu, testisima i sl. Karotini su provitamina vitamina A ili akseroftola. Iz njih nastaje vitamin A u jetri. Najvaniji karotinoidi su alfa, beta i gama.Alfa-karotin se sastoji iz jednog alfa i jednog beta-jononova prstena i fitolovog lanca. Jononovi prstenovi se razlikuju po poloaju dvostruke veze od fitolovog lanca. Fitolov lanac predstavlja kondenzacioni proizvod od 6-izoprena.Beta-karotin ima 2 beta-jononova prstena i fitolov lanac koji je identian kod alfa-karotina.Gama-karotin ima jedan beta-jononov prsten, dok se drugi zavrava sa alifatskim ostatkom s istim brojem C atoma kao i jononov prsten. Karotini su provitamini vitamina A ili akseroftola. Iz karotina u jetri nastaje vitamin A, koji sadri samo beta-jononov prsten i pola fitolovog lanca, koji ima 9 C at. Iz jedne molekuje beta-karotina nastaju 2 molekule vitamina A, a iz alfa i gama-karotina po jedna molekula.UGLJIKOHODRATI ILI GLICIDI1. Monosaharidi2. Disaharidi3. PolisaharidiMonosaharidiMonosaharidi su aldehidi ili ketoni polihidroksilnih alkohola, koji se procesom hidrolize ne mogu rastaviti na prostije eere. Oksidacija i redukcija monosaharidaOksidacijom monosaharidi prelaze u onske, uronske ili dikarbonske oksikiseline. Onske kiseline nastaju oksidacijom aldehidne grupe u karboksilnu, a uronske oksidacijom primarne OH grupe u karboksilnu. Dikarboksilne nastaju oksidacijom aldehidne i primarne alkoholne grupe. Od glukoze oksidacijom aldehidne grupe nastaje glukonska kiselina, oksidacijom primarne alkoholne glukuronska kis, a oksidacijom i aldehidne i primarne alkoholne grupe eerna kiselina.Po istom principu od galaktoze nastaje galaktonska, galakturonska i sluzna kiselina. Na bazi oksidacije monosaharida izvedene su reakcije dokazivanja eera u rastvoru Felingova reakcija. Oksidacija glukoze u glukonsku kis u Felingovoj reakciji se moe ovako prikazati:Glukoza se oksidovala u glukonsku kis, a dvovalnetni Cu iz Cu(II)hidroksida se redukovao u jednovalentni Cu u sastavu Cu(I)oksida, koji je crvene boje. Prema pojavi crvene boje znamo je li Felingova reakcija pozitivna, pri emu se pretpostavi prisustvo glukoze ili nekog drugog redukujueg eera. Monosaharidi uz prisustvo nekog redukujueg sredstva mogu prei u odgovarajue alkohole, pri emu se aldehidna grupa aldoze i keto grupa ketoze redukuju. Redukcijom glukoze nastaje heksahidroksilni alkohol sorbitol, redukcijom manoze nastaje manitol, a galaktoze dulcitol.Optika aktivnost monosaharidaMonosaharidi, budui da sadre asimetrini C atom su optiki aktivna jedinjenja koja imaju svojstvo da zakreu ravan polarizovane svijetlosti u desno ili lijevo, to se oznaava sa (+) ili (-). Na bazi optike aktivnosti moe se odrediti koncentracija monosaharida u nekom rastvoru. Aparati pomou kojih se to vri zovu se polarimetri.Za svaku supstancu karakteristian je ugao obrtanja ravni, tj specifini ugao. Ako se on zna, mogue je izraunati koncentraciju pomou formula.Konfiguracija monosaharidaKonfiguracija se oznaava slovima D i L, pa eeri desne konfiguracije se oznaavaju D, a lijeve L. Osnova za odreivanje konfiguracije je pretposljednji C atom glukoze. Svi monosaharidi koji imaju raspored H i OH grupe na posljednjem asimetrinom, tj pretposljednjem C atomu kao i D-glukoza imaju desnu konfiguraciju bez obzira da li okreu ravan polarizovane svjetlosti desno ili lijevo. Fruktoza, napr.ima desnu konfiguraciju a okree ravan polarizovane svjetlosti u lijevo, pa se stoga zove jo i levuloza.Poluacetalni oblik monosaharidaPoluacetali su jedinjenja koja nastaju reakcijom jedne molekule nekog aldehida i jedne molekule alkohola.Dalje, s jednom molekulom aldehida reaguju dvije molekule alkohola, pa nastaju acetali.Slino se deava sa monosaharidima, samo ti im se reakcija aldehidne ili keto grupe i OH grupe deava unutar same molekule. Mehanizam reakcije se odvija ovim redom: glukoza na aldehidnu grupu, odnosno prvi C atom vee molekulu vode i dobije se hidrat-glukoze koji u sljedeoj fazi gubi molekulu vode i nastaje poluacetalni oblik glukoze.Pri ovom procesu nastaju dvije forme alfa i beta. Beta- oblik monosaharida je takav kod kojih je poluacetalna ili OH grupa u trans, a alfa u cis poloaju u odnosu na poloaj OH grupe pretposljednjeg C-atoma D-glukoze prema kojem se odreuje konfiguracija monosaharida. Alfa-glukoza se sree u krobu, a beta u celulozi.Pri nastanku poluacetalnog oblika, aldehidna grupa najee reaguje sa OH grupom etvrtog ili petog, a keto grupa s OH grupom petog ili estog C-atoma. Poluacetalni oblici podsjeaju na heterociklina jedinjenja furan i piran, pa ih je Haworth predloio da se ovi oblici piu u ciklinoj formi. Ako aldehidna grupa reaguje s OH grupom petog, a keto s OH grupom estog C-atoma, nastaje esterociklini heterociklus slian piranu, pa se ti monosaharidi zovu piranoze. Ako aldehidna grupa reaguje s OH grupom etvrtog, a keto s OH grupom petog C-atoma, nastaje peterolani heterociklus koji podsjea na furan, pa se ti monosaharidi zovu furanoze.Izomerija izomeracija i epimerija epimeracija monosaharidaIzomeracija je proces kojim se u organizmu, pod dejstvom enzima iz klase izomeraza, prevodi jedan izomer u drugi. Naprimjer, tako se glukozo-6-fosfat prevede u fruktozo-6-fosfat, glicerol-aldehid-fosfat u dioksiaceton-fosfat i sl. U svim ovim izomerijama se prevodi aldehidna grupa u keto i obrnuto. Za monosaharide karakteristina je optika i konfiguraciona izomerija.Podjela monosaharidaPrema vrsti karbonilne grupe (aldehidna, tj keto-grupa) dijele se na aldoze i ketoze, a prema broju C- atoma na bioze, trioze, tetroze, pentoze, heksoze, heptoze.PentozeDijele se na aldo i keto-pentoze. Od aldo-pentoza najvanije su riboza, dezoksiriboza, arabinoza i ksiloza, a od keto-pentoza ribuloza i ksiluloza.Riboza se organizmu susree kao D-riboza. U obliku ribozo-5-fosfata susree se u ciklusu pentozo-fosfata. Ulazi u sastav RNK, slobodnih nukleotida i nukleozida, te NAD i NADP. Heksoze su najrasprostranjeniji monosaharidi. Dolaze kao slobodne, u sastavu oligo i polisaharida i glikozida. Dijele se na aldoze i ketoze. Od aldoza najvanije su: glukoza, galaktoza i manoza, a od ketoza fruktoza.Glukoza ili groani eer je najvaniji monosaharid za ivot ovjeka. U organizmu se susree slobodna glukoza u koncentraciji od 3,8 6 mmol/L, to se naziva normoglikemija ili izoglikemija. Poveanje koncentracije iznad ove granice je hiperglikemija, a smanjenje hipoglikemija. Normoglikemija je rezultat dva suprotna procesa. Jedan je stalan dolazak glukoze u krv, bilo resorpcijom iz crijevnog sadraja ili depolimerizacijom glikogena iz jetre kad se javlja tendencija prema hipoglikemiji. Drugi proces je odlazak glukoze iz krvi u elije to se zove utilizacija. U sluaju diabetes melitusa, smanjena je utilizacija, pa se u krvi javlja hiperglikemija koja moe dovesti to glikozurije, odnosno luenja glukoze preko bubrega. Pri probavi hrane koja je bogata ugljikohidratima takoer se javlja hiperglikemija, koju nazivamo alimetarna hiperglikemija. Glukoza slui elijama kao izvor energije, i to posebno za miini rad. Ako se unese vie glukoze nego to je elije mogu u datom vremenu iskoristiti, viak se deponuje u jetri, miiima i drugim organima ali u znatno manjoj koliini u obliku glikogena. Jedan dio glukoze se sloenim metabolikim procesima prevodi u masti.Glukoza se u organizmu, osim u slobodnom obliku i u vidu glikogena, javlja i u brojnim derivatima, kao to su: glukozo 1 fosfat ili Coriev ester, glukozo 6 fosfat ili Robizonov ester. Ova dva estera glukoze sa fosfornom kiselinom se javljaju kao intermedijerni produkti u procesu glukolize tj razlaganja glukoze. Glukoza u obliku glukozamina ulazi u sastav nekih glikoproteida i glikolipida. Osnovna je gradivna jedinica disaharida (maltoze, saharoze i laktoze), a i u strukturi polisaharida ( kroba, glikogena, celuloze, dekstrana).Galaktoza se u organizmu nalazi u sastavu specifinih supstanca krvih grupa i gangliozida, a kao galaktozamin ili hondozamin ulazi u sastav prostetike grupe nekih glikoproteida, koja se naziva hondroitin-sumporna kiselina. U obliku aminoeera galaktozamina ulazi u sastav gangliozida. Zajedno sa glukozom gradi mlijeni eer laktozu, a sama galaktoza kao gradivna jedinica izgrauje polisaharid agar-agar. U organizmu se glukoza prevodi u galaktozu procesom epimeracije*. Ako je proces epimeracije galaktoze u glukozu onemoguen, nastaje teko oboljenje djeijeg uzrasta koje se zove galaktozemija.*objanjenje: epimerija je pojava kad se dva monosaharida razlikuju prema rasporedu H i OH grupe samo na jednom C atomu, a epimeracija je proces prevoenja jednog epimera u drugi pod dejstvom odgovarajuih epimeraza iz klase izomeraza. Epimerija je posebni oblik izomerije, a uvedena je kao pojam da se lake razlijuju brojni izomeri. Meu epimere spadaju alfa i beta-glukoza, glukoza i manoza, glukoza i galaktoza, ribuloza, ksiluloza itd.Manoza je C2 epiglukoza, a nalazi se u nekim plodovima biljaka. U ljudskom organizmu manoza u obliku monozamina reaguje s pirogroanom kiselinom i daje neuraminsku, koja na sebe vee siretnu kiselinu i to na amino-grupu monozamina i nastaje sijalina kiselina ili N-acetil-neuraminska kiselina. Sijalina kiselina nalazi se u prostetikoj grupi nekih glikoproteida a i u strukturi gangliozida. Fruktoza je predstavnik keto-heksoza. Ima desnu konfiguraciju, okree ravan polarizovanog svijetla u lijevo pa se jo zove i levuloza. Slobodna glukoza se susree u vou pa se zove i voni eer. U organizmu se nalazi u obliku svojih estera s fosfornom kiselinom, kao fruktozo-6-fosfat ili Embden-Neubergov ester i fruktozo-1,6-difosfat ili Harden-Youngov reagens. Oba ova estera javljaju se kao intermedijerna jedinjenja u procesu glikolize. Fruktoza zajedno sa glukozom gradi saharozu, iz koje se oslobaa u probavnom traktu procesom hidrolize. Osim toga, fruktoza gradi polisaharid inulin. Fruktoza zajedno ulazi u sastav invertnog eera. Med je prirodni invertni eer. (Promjena smjera obrtanja ravni polarizovanog svjetla je inverzija.)Derivati monosaharidaTu spadaju: glukozidi, aminoeeri, oksidacioni proizvodi i esteri.Glukozidi su jedinjenja poluacetalnog oblika monosaharida, kao glukonske komponente, sa aglukonskom komponentom koja moe biti: alkohol, organska kis, aldehid, organska baza i sl.Ako se glukonska komponenta vee za aglukonsku preko kiseonika, onda se zovu O-glukozidi, a ako preko azota, to su N-glikozidi. Srani glikozidi su digitalis i strofantin, koji se dobiju iz lia Digitalis purpurea. Djeluju direktno na kontrakciju srca, poveavajui je.Aminoglikozidi su derivati monosaharida koji umjesto OH grupe na drugom C-atomu imaju amino-grupu. U organizmu ovjeka najrasprostranjeniji su glukozamin i galaktozamin.

OLIGOSAHARIDIOligosaharidi nastaju spajanjem 2 10 monosaharida uz odgovarajui broj molekula vode. Dijele se na disaharide, trisaharide, tetrasaharide itd. Monosaharidi su u oligosaharidima povezani glukozidnim vezama. Prema tome, oligosaharidi su glikozidi.Najvaniji oligosaharidi za ivot ovjeka su: maltoza, laktoza, celobioza i saharoza. Prema nainu vezivanja monosaharida u disaharide, razlikujemo disaharide maltoznog i trehaloznog tipa veze. U maltoznom tipu reaguje poluacetalna OH grupa jednog monosaharida sa OH (nepoluacetalna) grupom drugog monosaharida, pri emu se izdvaja molekula vode. Prema tome, u maltoznom tipu veze ostaje jedna poluacetalna OH grupa slobodna pa je Felingova reakcija pozitivna. U redukujue eere spadaju maltoza, laktoza i celobioza.Kod stvaranja veze trehaloznog tipa, reaguju monosaharidi svojim poluacetalnim OH grupama pri emu se izdvaja molekul vode. Poto nemaju slobodne poluacetalne OH grupe, daju negativnu Felingovu reakciju. Tu spadaju trehaloza i saharoza.Maltoza je graena iz dvije molekule alfa-D-glukoze. Ove glukoze su u obliku piranoze, pa je maltoza 1-alfa-glukopiranozoido-4alfa-glukopiranoza. Nastavak ozido znai da je reagovala poluacetalna OH grupa. Pri izvoenju Felingove reakcije doi e do oksidacije maltoze, pri emu se dobije disaharid koji se sastoji iz glukoze i glukonske kiseline. Zove se 1-alfa-glukopiranozoido-4alfa-glukonska kiselina. Maltoza ulazi u sastav polisaharida kroba i glikogena, a u probavnom traktu se iz tip polisaharida oslobaa procesom hidrolize pod djelovanjem alfa-amilaze. Laktoza ili mlijeni eer se sastoji iz alfa-D-glukoze i beta-D-galaktoze. Po hemijskom sastavu je 1-beta-galakto-piranozoido-4alfa-glukopiranoza. Prema tome, i laktoza e redukovati Felingov reagens. Oksidacijom prelazi u disaharid laktobionsku kiselinu, koja se sastoji iz galaktoze i glukonske kis. Sadraj glukoze u humanom mlijeku je oko 6%. U probavnom traktu se procesom hidrolize pod dejstvom beta-galaktozidaze ili laktaze razlae na glukozu i galaktozu.Celobioza se sastoji iz dvije molekule beta-glukoze, pa je po hemijskom sastavu 1-beta-glukopiranozido-4-beta-glukopiranoza. Nalazi se u celulozi iz koje se izdvaja u probavnom traktu biljojeda pod dejstvom enzima celulaze, procesom hidrolize.Izomaltoza je izomer maltoze. Graena je kao i maltoza od dvije molekule alfa-D-glukoze, ali za razliku od maltoze, u izomaltozu se one povezane 1,6-glikozidnim vezama. Oslobaa se iz amilopektina kroba i glikogena u probavnom traktu pod dejstvom alfa-amilaze.Trehaloza je kao i maltoza graena od dvije alfa-D-glukoze, ali ima alfa-1,1-glikozidnu vezu. Nalazi se u pivskom kvascu i raevoj glavici (Secale cornutum).Saharoza ili trani eer se sastoji iz alfa-D-glukoze i beta-D-fruktoze. Glukoza je u piranoznoj, a fruktoza u furanoznoj formi. Saharoza je dekstrogiri eer, iji specifini ugao iznosi 66,5 stepeni. Ako je zagrijavamo uz dodatak razblaene solne kiseline, dolazi do hidrolitikog razlaganja na glukozu i fruktozu, pri emu doe i do promjene smjera obrtanja ravni polarizovanog svjetla (do inverzije), pa se smjesa glukoze i fruktoze zove invertni eer. Fruktoza okree ravan polarizovanog svjetla ulijevo, a glukoza udesno. U probavnom traktu, saharoza se razlae hidrolizom na glukozu i fruktozu, pod dejstvom enzima beta-frukto-furanozidaze ili saharaze.

POLISAHARIDIPolisahardi su ugljikohidrati koji se sastoje iz velikog broja monosaharida (10 i vie). Monosaharidi su povezani kiseonikovim mostom, i to kod aldoza je prvi C atom (a kod ketoza drugi) sa 4, a moe i sa 6. Ili prvim C atomom. Polisaharidi ne redukuju metalne okside jer nemaju slobodnih poluacetalnih OH grupa. Prema hemijskom sastavu dijele se na homoglikane i heteroglikane.Homoglikani ine grupu polisaharida koji sadre samo jedan monosaharid kao osnovnu jedinicu. Heteroglikani, za razliku od njih, imaju vie monosaharida kao osnovnih jedinica (najvie 3). U homoglikane spadaju: krob, glikogen, celuloza, dekstrani, agar-agar, inulin, hitin i dr.krob je polisaharid biljnog porijekla, slui kao rezervna supstanca. Ima ga najvie u plodovima (zrna itarica), podzemnim stablima (krompir), korijenu i dr. isti krob je bijeli prah, nerastvoriv u hladnoj vodi a u toploj daje koloidan rastvor. Koloidni rastvor kroba spada u hidrofilne koloide, pa se reverzibilno taloi solima lahkih metala. S Lugolovim rastvorom daje plavu boju. Graen je iz vie molekula D-glukoze. krobno zrno se sastoji iz 2 polisaharida, kji se pogodnim frakcionisanjem mogu odvojiti jedan od drugog. To su amiloza i amilopektin. Amiloza se sastoji od 100 do 300 molekula glukoze, koje su povezane alfa-1,4-glikozidnim vezama. Amiloza ima izdruenu nerazgranatu molekulu koja je spiralna.U krobnom zrnu amiloza se nalazi u unutranjosti. Ne sadri elektrolite i ne daje krobni ljepak. Pod dejstvom alfa ili beta-amilaze razlae se do maltoze. Oba enzima su specifina za alfa-1,4-glikozidne veze.Amilopektin je kao i amiloza graen od vie molekula alfa-D-glukoze, povezanih alfa-1,4-glikozidnim vezama. Molekula amilopektina je razgranata. Na mjestima grananja nalazi se alfa-1,6-glikozidna veza. Prema tome, na mjestima grananja amilopektina, nalazi se disaharid izomaltoza, koja se ne susree kod amiloze. Stepen razgranatosti na povrini i unutranjosti nije isti. Unutar molekule se ee susree izomaltoza, pa je razgranatost vea. Zahvaljujui injenici da alfa-amilaza nije specifina za alfa-1,6-glikozidnu vezu, jedan dio kroba se ne razlae do maltoze, pa ostaje u obliku graninih dekstrina, koji slue, zajedno s drugim neresorbovanim ugljikohidratima, za egzistenciju bakterija vrenja, koji ive kao simbioniti u debelom crijevu. Bakterije daju naem organizmu neke vitamine, a na organizam daje nerazloene i neresorbovane ugljikohidrate.Glikogen je polisaharid ivotinjskog porijekla. Slui kao rezerva glukoze. Najvea koncentracija glikogena je u jetri (oko 6% ukupne tjelesne mase) i u miiima (0,4 0,6%). Graen je iz vie molekula alfa-D-glukoza, koje su povezane alfa-1,4 i alfa-1,6-glikozidnim vezama. Po strukturi podsjea na amilopektin, jer je razgranat. Od amilopektina se razlikuje prema stepenu razgranatosti. Za glikogen je karakteristino da u jednom organu postoje molekule razliitih relativnih molekulskih masa. Ova polidisperznost glikogena je posljedica mehanizma biosinteze.Celuloza je biljni polisaharid. Izgrauje potporna tkiva biljaka. Sastoji se iz vie molekula beta-glukoza, koje su povezane beta-1,4-glikozidnim vezama. Nije razgranata, te podsjea na amilozu kroba. Tretiranjem celuloze azotnom kiselinom dobije se nitroceluloza koja je jako eksplozivno jedinjenje. Rastvor nitroceluloze u eteru je kolodijum, koji se primijenjuje kao ultra-filter koji slui za odvajanje estica koloidnih rastvora od rastvaraa a i od estica pravih rastvora.U organizmu ovjeka nema enzima koji razlae celulozu, odnosno beta-1,4-glikozidnu vezu, ali je ipak znaajan sastojak hrane jer daje masu otpadnim tvarima koje poveavaju tonus glatke muskulature crijeva, te time poveava peristaltiku.Dekstrani su polisaharidi bakterijskog porijekla (Leuconostoc mesenteroides). Bakterije sintetiu dekstrane iz saharoze:n-saharoza n-fruktoza + (glukoza)nFruktoza slui bakterijama kao izvor energije, a molekule glukoze polimeriziraju dajui dekstran. Graen je iz vie molekula D-glukoze, koje su povezane alfa-1,6, alfa-1,3 i alfa-1,4-glikozidnim vezama. Pogodnim prekidanjem sinteze dekstrana od strane bakterija, ili pod specijalim uslovima hidrolize, mogu se dobiti dekstrani razliitih relativnih molekulskih masa. Tako postoje dekstrani niskih, srednjih i visokih relativnih molekulskih masa. U krvi ovjeka ne postoji enzim specifian za alfa-1,6-glikozidnu vezu, te zahvaljujui tome dekstrani imaju veliku primjenu u medicini.Niskomolekularni dekstrani (10 000)se koriste za ispitivanje funkcije bubrega i zapremine ekstracelularne tenosti, dekstrani srednjih masa se u primijenjuju u obliku 6% koncentracije u fiziolokom rastvoru kao plazma ekspander. U vodenom rastvoru su koloidni sistemi hidrofilnog tipa i budui da dobro bubre, sprjeavaju filtraciju tenosti iz krvi u intersticij.Agar-agar je polisaharid morskih algi. Sastoji se iz D i L-galaktoza povezanih 1,3-vezama. Razlikujemo razgranatu i nerazgranatu komponentu, kao i kod kroba. Nerazgranata komponenta zove se agaroza, a razgranata agaropektin. Agaropektin uvijek sadri izvjesnu koliinu sumporne kiseline. Agar u vreloj vodi daje sol-stanje koloidnog rastvora. Ako ga ohladimo, sol prelazi u gel zato to agar dobro bubri, i svu intermicelarnu vodu vee za sebe. Zahvaljujui tome agarni gel se primijenjuje u bakteriologiji kao podloga, u koju se dodaju hranjive tvari za razvitak bakterijskih kolonija. Osim toga, agarni gel slui za elektroforetsko razdvajanje proteina. U novije vrijeme koristi se za ispitivanje izoenzima.Inulin je polisaharid biljnog porijekla. Hidrolizom se razlae na vie molekula fruktoze, pa je polifruktozan. Fruktoze su povezane 2,1-vezom. U organizmu ovjeka ne postoji enzim za razlaganje ove veze, pa se izluuje neizmjenjen. U medicini se koristi za ispitivanje funkcije bubrega za ispitivanje klirensa.Hitin je polisaharid graen od N-acetilhitozamina ili glukozamina. N-acetilhitozamin je jedinjenje aminoeera hitozamina i siretne kis. N-acetilhitozamini su u hitinu povezani beta-1,4-glikozidnim vezama. Ulazi u sastav egzoskeleta rakova i insekataPektini su polimeri galakturonskih kiselina povezanih alfa-1,4-glikozidnim vezama. Nalaze se u plodovima jabuka, kruaka, dunja i dr. Dobili su naziv jer jako bubre i daju pihtijastu masu.Heteroglikani su derivati monosaharida sa dvije ili vie osnovnih jedinica. Najvaniji su: hijaluronska kis, hondroitin-sumporna kis i heparin.Hijaluronska kiselina je polisaharid koji predstavlja prostetinu grupu hijaluronoproteida, sloenih proteina koji ulaze u sastav intersticijske supstance koja povezuje elije. Ima ih u vezivnom tkivu, sinovijalnoj tenosti, staklastom tijelu, pupanoj vrpci i nekim tumorima. Hijaluronska kiselina je polisaharid lanane grae, nerazgranat. Hidrolizom daje hijalobiuronsku kiselinu, koja je disaharid, a sastoji se iz glukuronske kis i N-acetil-glukozamina povezanih beta-1,3-glikozidnim vezama. Disaharidi su meusobno povezani beta-1,4-glikozidnim vezama.Hondroitin-sumporna kiselina je polisaharid lanane nerazgranate strukture. Hidrolizom daje disaharid koji se sastoji od glukuronske kis i N-acetil-galaktozamina koji su povezani beta-1,3-glikozidnom vezom. Disaharidi su izmeu sebe povezani beta-1,4-glikozidnom vezom. Na N-acetil-hondrozamin (galaktozamin) esterski je vezana sumporna kis. U zavisnosti od C atoma na kojem je vezana, razlikujemo hondroitin-sumpornu kis A (na C4) i hondroitin-sumpornu kis C (na C6). Kod hondroitin-sumporne kis B umjesto glukuronske kis nalazi se iduronska kis, a sumporna kis je vezana za C4 atom.Heparin je izolovan iz jetre, ima antikoagulaciono djelovanje. Sprjeava prevoenje protrombina u trombin i fibronogena u fibrin. Hidrolizom daje glukozamin i glukuronsku kis, koje su inae povezane alfa-1,4-glikozidnim vezama. Sumporna kis se vee za amino-grupu glukozamina pa je to N-sulfonil-glukozamin. Osim toga, sumporna kis se vee esterski za OH grupu C2 at glukuronske kis i za C3 atom glukozamina. Zbog sumporne kis, heparin spada u najkiselina jedinjenja u organizmu. Koristi se kao antikoagulans kod bolesnika koji su skloni intravaskularnoj koagulaciji krvi.ODRAVANJE NORMOGLIKEMIJEKoncentracija glukoze u arterijskoj i venskoj krvi se donekle razlikuje. U venskoj krvi koncentracija glukoze je za oko 0,08 g/L manja nego u arterijskoj, jer glukoza stalno odlazi kroz zidove krvnih kapilara u intersticij.Normoglikemija se odrava na osnovu dva suprotna procesa.Glukoza se resorbuje iz crijevnog sadraja u krv. Prema tome, glavni izvor glukoze je hrana. Ako se u krvi javi tendencija prema hipoglikemiji, moblizira se glukoza iz jetrenog glikogena. Istovremeno, glukoza stalno odlazi iz krvi u elije gdje slui prvenstveno kao izvor energije. Ako se javi tendencija prema hiperglikemiji, onda glukoza odlazi u jetru. Jedino se jetra od svih organa naeg organizma javlja i kao izvor i kao ue glukoze. To je zato jer jetra ima enzim glukokinazu (enzim zajednii za sve elije, omoguava ulazak glukoze u elije) i enzim glukozo-6-fosfatazu (svojstven samo hepatocitima), koji omoguava izlazak glukoze. Na normoglikemiju utiu razni faktori, prije sve ishrana. Adrenalin, hormon sri nadbubrene ubrzava razlaganje glikogena i moe dovesti do hiperglikemije. Istovremeno, glikokortikosteroidi, hormoni kore nadbubrene ubrzavaju glikoneogenezu, pa njihovo luenje moe dovesti do hiperglikemije. Prema tome, hiperfunkcija nadbubrenih dovodi, izmeu ostaloh i do hiperglikemije, a pri smanjenoj funkciji javlja se hipoglikemija. Dalje, titna , hipofiza i pankreas takoer utjeu na normoglikemiju. Pri poveanom luenju hormona titne nastaje hiperglikemija, a pri smanjenoj hipoglikemija. Nasuprot tome, luenje insulina dovodi do hipoglikemije, a u sluaju smanjenog luena hiperglikemija. ENZIMI ILI FERMENTIEnzimi su katalizatori biolokog porijekla, visokomolekularni koloidi, termolabilni i vrlo specifini, a po hemijskom sastavu su prosti ili sloeni proteini (proteidi).Temelje nauci o enzimima dao je Luj Paster,Buchner je dokazao da za djelovanje enzima nije potrebna prisutnost ivih elija, a Northrop i Sumner su pri izolovali enzim u kristalnom stanju, i to ureazu enzim koji razlae ureu na CO2 i NH3 iz sjemenki tropskog graha (Canavalia ensiformis).Hemijski sastav enzimaEnzimi su proteini koji u svom sastavu imaju posebnu strukturu u vidu aktivnog centra, ili dodatak proteinskom dijelu enzima, koji se naziva aktivna grupa, koenzim ili agon. U prvom sluaju se radi o jednokomponentnim enzimima (protein-enzimi), a u drugom o dvokomponentnim enzimima (proteid-enzim).Aktivni centar enzima karakteristika prostih enzimaAktivni centar je dio molekule enzima pomou kojeg se enzim spaja sa supstratom. Od tog dijela enzimske molekule najvie zavise katalitika svojstva enzima. Moe biti graen iz vie razliitih grupa.Iz slike se vidi da se u aktivnom centru esteraza nalazi OH grupa serina i NH grupa imidazola aminokiseline histidin. Serin i histidin ulaze u sastav polipeptidnog lanca molekule ovog enzima.U sastavu aktivnog centra tripsina ulaze serin i dvije molekule histidina. U molekuli tripsinogena, tj neaktivne forme tripsina proenzim, ove tri aminokiseline su udaljene jedna od druge. Tek pri aktivaciji tripsinogena, sa N-terminalnog kraja njegovog polipeptidnog lanca, odvaja se heksapeptid, to je preduslov za pribliavanje ovih aminokiselina i formiranje aktivnog centra. U sastav heksapeptida ulaze valin, 4 asparaginske kis i lizin.Sastojci aktivnog centra mogu biti rasporeeni na dva ili vie susjednih polipeptidnih lanaca ili na susjednim dijelovima izuvijanog polipeptidnog lanca. Aktivnost enzima zavisi od cjelokupnosti konfiguracije nativne molekule, koja obezbjeuje raspored grupa koje ine aktivni centar. Sredstva koja naruavaju strukture proteina inaktiviu enzime. Za ispitivanje hemijskog sastava aktivnog centra specifinim hemijskim reagensima biraju se takvi reagensi koji ne djeluju na protein kao cjelinu ve na neki dio aminokiseline, na SH ili OH grupu. Ako se eli dokazti da se u aktivnom centru nekog enzima nalazi napr tio grupa, onda se dodaju reagensi koji SH grupu prevedu u disulfidni oblik. Ako dodatkom tog reagensa doe do inaktivacije enzima, to nam govori da u aktivnom centru ima SH grupa. Joni tekih metala, jod-benzoat i hlor-merkuribenzoat predstavljaju inhibitore tih enzima.Enzimi koji u svom aktivnom centru imaju SH grupu su tio-enzimi. Tu spadaju papain, glicerol-aldehid-fosfat-dehidrogenaza, sukcinat-dehidrogenaza i dr.Kao specifian reagens za dokazivanje OH grupe u aktivnom centru uzima se DFF diizopropil-fluorofosfat. On stupa u reakciju samo sa onim enzimima koji s njim mogu formirati estere. Esterska veza se stvara izmeu OH grupe serina koji pripada enzimu i fosforne kis DFF-a. U aktivnom centru OH grupu imaju karboksi-esteraza, holin-esteraza, tripsin, himotripsin, trombin i dr.Dakle, aktivni centar moe biti razliite grae. Moe biti graen od jedne aminokiseline ili od jona dvovalentnog metala. Naprimjer, Zn je kao dvovalenti jon aktivni centar karbonat-dehidrataze, karboksipeptidaze i dr.Alosteriki centar je karakteristika alosterikih enzima. Oni mogu izmijeniti svoju aktivnost pod utjecajem nekog metabolita koji se ne spaja sa aktivnim centrom enzima nego s nekim drugim dijelom molekule, koji se naziva alosteriki centar. Alosteriki centar slui za specifino i reverzibilno povezivanje enzima i metabolita, pri emu se mijenja konformacija enzimske molekule i aktivnost.

Aktivna grupa ili koenzim karakteristika proteid-enzimaKoenzim ili koferment je neproteinske prirode, a imaju ga dvokomponentni enzimi. Proteinski dio zove se koloidni nosilac apoenzim ili feron. Koenzim se vee za apoenzim razliitim afinitetom. Dijele se na dvije grupe: koenzimi derivati vitamina i koenzimi nevitaminske prirode.Koenzimi derivati vitamina1. Nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD). U sastav ovog koenzima ulaze dva nukleotida. Jedan nukleotid je graen od amida nikotinske kiseline, riboze i fosforne kiseline, a drugi od adenina, riboze i fosforne kis. Jo se zove i kodehidrogenaza I ili DPN difosfopiridin-nukleotid.2. Nikotinamid-adenin-dinukleotid-fosfat (NADP). Ovaj koenzim nastaje umetanjem jedne molekule fosforne kiseline izmeu dva nukleotida prethodnog koenzima. Sastoji se od tri molekule fosforne kis, dvije molekule riboze, jedne molekule adenina i jedne molekule amida nikotinske kiseline. Raniji naziv je kodehidrogenaza II ili TPN trifosfopiridin-nukleotid.Aktivni dio oba ova koenzima je amid nikotinske kiseline, odnosno vitamin PP. NAD i NADP su koenzimi nikotin-amid-dehidrogenaza. Aktivni dio ovog enzima prima H od supstrata i predaje ga flavin enzima. 3. Flavin-mononukleotid (FMN) je derivat vitamina B2 tj riboflavina. Sastoji se od jedne molekule metiliziranog izoaloksazina koji se sastoji iz benzenskog, pirazinskog i pirimidinskog prstena, jedne molekule D ribitola i jedne molekule fosforne kiseline.4. Flavin-adenin-dinukleotid (FAD) se, za razliku od FMN, sastoji iz dva nukleotida. Jedan nukleotid je graen od metiliranog izoaloksazina, D-ribitola i fosforne kis, a drugi iz adenina, riboze i fosforne kis. FMN i FAD su koenzimi koji ulaze u sastav flavin-dehidrogenaza.5. Kokarboksilaza ili tiamin-pirofosfat je derivat vitamina B1 ili aneurina. Nastaje iz njega procesom fosforilacije. Sastoji se iz pirimidinskog i tiazolskog prstena. Na boni lanac tiazolovog prstena esterski je vezana pirofosforna kiselina. Kokarboksilaza je koenzim dekarboksilaza.6. Koenzim A je derivat pantotenske kiseline. U sastav koenzima A ulaze adenin, ribozo-3-fosfat, pirofosforna kiselina, pantotenska kis i merkaptoetilamin. Co-A ulazi u grau transacilaza kao njihov koenzim. Vezuje se svojom sulfohidrilnom grupom s viim masnim kis i gradi acil-Co-A koji aktivira masne kis i omoguuje njihovu oksidaciju. Sa siretnom kis daje acetil-Co-A, koji ima bitnu ulogu kod anabolizma masnih kis.7. Pirodoksal-fosfat je derivat vitamina B6, piridoksina. Iz njeg nastaje oksidacijom, a potom fosforilacijom. Koenzim je transaminaza i u procesu transaminacije prelazi u piridoksamin-fosfat. Osim transaminaza, koenzim je nekih dekarboksilaza, napr dekarboksilaza glutaminske kis, tirozina, histidina i dr.

Koenzimi nevitaminske prirode1. Koenzim derivat porfirina je po hemijskom sastavu identian hemu hemoglobina. Ulazi u sastav hemin-fermenta, citohroma, peroksidaze i katalaze. 2. Uridin-trifosfat (UTP) je koenzim u sastavu heksoizomeraza, te enzima koji uestvuju u anabolizmu glikogena.3. Citidin-trifosfat (CTP) je koenzim u sastavu enzima koji uestvuju u biosintezi fosfatida. CTP prenosi fosfoholin na digliceride. Mehanizam enzimskih reakcija se odvija prema opeprihvaenoj Mihaelis-Mentenovoj teoriji. Reakcija se odvija u dvije faze. U prvoj fazi enzim se spaja sa supstratom, pri emu se supstrat aktivira i formira se intermedijerno jedinjenje. U drugoj dolazi do razlaganja ili sinteze, pri emu enzim iz reakcije izlazi nepromijenjen. Enzimi ubrzavaju hemijsku reakciju tako to smanjuju energiju aktivacije same reakcije. Tako omoguavaju da se kompleksne reakcije u organizmu vre na niskoj temperaturi, tj temperaturi organizma.

Specifinost enzimaRazlikujemo vie vrsta specifinosti:1. Optika ili stereohemijska specifinost. Veina hemijskih supstanci koje se sintetiu ili razlau u toku metabolikih procesa su optiki aktivne (eeri ili aminokiseline). Zahvaljujui injenici da pojedini enzimi djeluju samo na odreeni optiki izomer, u organizmu se javljaju samo dekstrogira ili levoriga jedinjenja. Napr, ako smjesi destrogire i levogire vinske kiseline dodamo enzim iz bui (Penicillum glaucum), razlae se samo dekstrogira, to znai da taj enzim ima optiku specifinost. Primjer stereohemijske specifinosti moe se vidjeti kod arginaze i laktat-dehidrogenaze.Ako se u smjesi nau L i D-arginin, arginaza e razloiti samo L-arginin na L-ornitin i ureu. Isti je sluaj sa laktat dehidrogenazom. Ona djeluje samo na mlijenu kiselinu lijeve konfiguracije, koju procesom oksidacije prevodi u pirogroanu kiselinu.2. Niska specifinost. Ovaj tip specifinosti imaju oni enzimi koji su specifini za vrstu veze izmeu monomera. (Jedan monomer odgovara jednom polipeptidnom lancu.) Ti enzimi djeluju na peptidnu, estersku ili glikozidnu vezu. Tu spada lipaza, koja razlae samo estersku vezu, bez obzira koji alkohol i kiselina je grade. 3. Grupna specifinost. Ovaj tip zahtjeva, osim odreenog tipa veze izmeu monomera, da jedan od monomera bude onaj pravi. To se moe vidjeti kod alfa-glukozidaze ili maltaze. Ovaj enzim djeluje na sve alfa-glukozide, a uslov je da jedan od monomera bude alfa-D-glukoza i prisutnost alfa-glikozidne veze.4. Apsolutna specifinost. Enzimi sa ovim tipom specifinosti djeluju samo na jedno jedinjenje. Napr, ako uzmemo 4 jedinjenja sline grae: L-arginin, alfa-N-metil-arginin, delta-N-metil-arginin i agmatin te ih podvrgnemo djelovanju arginaze, dolazi do hidrolize samo L-arginina. Osim arginaze, ovakvu specifinost ima i sukcinat-dehidrogenaza koja oksidira samo jantarnu (ilibarnu) kiselinu.Faktori koji utjeu na enzimsku aktivnost1. Temperatura. Prema Vant Hoffu, za svakih 10 stepeni brzina hemijske reakcije se povea za 2-3 puta.2. pH3. Koncentracija enzima4. Koncentracija supstrata5. Aktivatori hemijskih reakcija. U enzimskim reakcijama supstrata i enzima potrebno je i prisustvo treeg faktora bez kojeg reakcija nije mogua. To je aktivator enzima. Supstrat, enzim i aktivator enzima ine reaktivni sistem i ako nedostaje jedna komponenta, reakcija se nee odvijati. Postoji vie tipova aktivatora enzima:a) aktivatori koji demaskiranjem aktivnog centra pretvaraju proenzime u enzime. Neki enzimi iz grupe proteinaza lue se u proenzimskoj formi. Luenje i sinteza proteinaza u proenzimskoj formi je zatita organizma od autodigestije. Kad proenzimi dou na svoje mjesto, procesom demaskiranja prelaze u aktivne enzime. Primjer: pepsin, tripsin i himotripsin.Pepsin lue glavne stanice sluzokoe eluca u formi pepsinogena. Mehanizam pretvaranja pepsinogena u pepsin se vri u dvije faze. U prvoj fazi se, procesom hidrolize, pod dejstvom pepsina odvaja od pepsinogena 5 peptida i to od njegovog N-terminalnog kraja, i nastane kompleks inhibitor-pepsin. U drugoj fazi, ako je pH manji od 5,5 dolazi do odvajanja inhibitora i nastaje aktivni pepsin. Inhibitor se pod dejstvom pepsina razlae na 4 peptida. N-terminalni kraj polipeptidnog lanca pepsina i pepsinogena je razliit, kod pepsina je to izoleucin, a kod pepsinogena je leucin. C-terminalni kraj i pepsina i pepsinogena je alanin.Tripsin se sintetie u pankreasu u formi tripsinogena i kao takav dolazi u duodenum. Moe se aktivirati na dva naina: autokatalitiki, pod dejstvom tragova tripsina i pod dejstvom specifinog aktivatora enteropeptidaza. N-terminalni kraj tripsina i tripsinogena se razlikuju, kod tripsina je to izoleucin, a kod tripsinogena valin. Pod dejstvom tripsina ili enterokinaze od tripsinogena se odvaja heksapeptid s njegovog N-terminalnog kraja. Heksapeptid se sastoji od valina, lizina i 4 molekule asparaginske kis.Himotripsin se javlja u dvije forme A i B i u priblino jednakim koliinama. Obje forme se aktiviraju tripsinom. Himotripsinogen se ne pretvara autokatalitiki u himotripsin. Pri aktivaciji himotripsinogena A dobijemo vie formi himotripsina alfa, beta, gama i delta. Himotripsinogen B se pri aktivaciji pretvara u himotripsin B.6. Aktivacija enzima jonima metala. Na, K, Mg, Ca, Zn, Cd, Cr, Cu, Mn, Fe2+, Co, Ni, Al, NH4 na jedne enzime djeluju kao inhibitori a na druge kao aktivatori.7. Inhibitori enzimskih reakcija se dijele u nekoliko grupa: nespecifini, specifini i kompetetivni.Nespecifini soli tekih metala, kiseline, baze, poviena temperatura i dr.Specifini antifermentiKompetetivni ako rastvoru ilibarne i malonske kis dodamo sukcinat-dehidrogenazu, koja je specifina za ilibarnu kis, ona je nee oksidirati jer e se umjesto nje na enzim vezati malonska kis.

IZOENZIMIIzoenzimi su multiple forme izodinamskih enzima koji se susreu u organizmima iste vrste. Najbolje su proueni na primjenu laktat-dehidrogenaze LDH, ija se molekula sastoji od 4 polipeptidna lanca ili 4 monomera, pa predstavlja tetramer. Monomeri se javljaju u dva razliita oblika. Prvi monomer dominira u sastavu LDH u sastavu srca, pa se zove H-podjedinica, a drugi u skeletnim miiima, pa se zove M-podjedinica. Kombinacijom ovih 5 monomera dobije se pet izoenzima laktat-dehidrogenaze.Izoenzim LDH1 je homotetramer sastoji se od H4 monomera.Izoenzim LDH2 je heterotetramer od H3M1Izoenzim LDH3 heterotetramer od H2M2Izoenzim LDH4 heterotetramer od H1M3Izoenzim LDH5 homotetramer od M4.U sranom miiu najveu aktivnost ima LDH1, a u skeletnim miiima LDH5.Redoks sistemi su smjese dvije supstance sposobnih da reverzibilno prelaze jedna u drugu procesom oksidacije, odnosno redukcije. Mlijena i pirogroana kiselina ine jedan takav redoks sistem. Mlijena kiselina je sposobna da redukuje neku supstancu pri emu se ona sama oksidira i prelazi u pirogroanu kiselinu. Pirogroana kiselina, obrnuto, moe oksidovati neku supstancu primivi od nje dva H atoma pri emu prelazi u mlijenu kiselinu.OKSIDOREDUKTAZEImamo vie vrsta oksidoreduktaza. 1. Oksidoreduktaze koje djeluju na CH-OH grupua) Alkohol-dehidrogenaza. To je proteid enzim iji je koenzim NAD. Enzim uzima 2 H od alkohola i prebacuje ih na svoj koenzim, pri emu se alkohol oksidira u aldehid. Za sve proteid enzima sa NAD koenzimom za aktivnost treba Zn.b) Glicerol-fosfat-dehidrogenaza je enzim koji oduzima 2 H od drugog C atoma glicerol-3-fosfata pri emu nastaje dioksiaceton-fosfat. Koenzim je NAD koji pree u NADH2. Nastali dioksiaceton-fosfat se ukljuuje u metabolizam ugljikohidrata i slui za sintezu glikogena. Pri njegovom katabolizmu nastaje mlijena kiselina preko niza intermedijernih jedinjenja.c) Laktat-dehidrogenaza LDH katalizira oksidaciju mlijene kiseline u pirogroanu, tj redukciju pirogroane u mlijenu kis. To je proteid enzim iji je koenzim NAD. Znaajan je u metabolizmu glukoze.d) -hidroksiacil-KoA-dehidrogenaza je proteid enzim, koenzim NAD. Katabolizuje prevoenje beta-hidroksiacil-KoA u beta-ketoacil KoA. To je jedna od faza beta-oksidacije masnih kiselina.e) Acetoacetil-KoA-reduktaza uestvuje u biosintezi masnih kis. Koenzim je NADP. Pod utjecajem ovog enzima procesom redukcije prelazi beta-keto-oblik masne kis u beta-hidroksi oblik. f) Malat-dehidrogenaza MDH, koenzim NAD. Katalizira oksidaciju jabune u oksalsiretnu kiselinu i ima bitnu ulogu u Krebsovom ciklusu.g) Malat-dehidrogenaza MDH ima identian naziv kao prethodni enzim, ali drugaiju ulogu. Katalizira oksidacionu dekarboksilaciju jabune kis pri emu nastaje pirogroana kis i CO2. Razlikuje se od prethodne i po koenzimu, ovdje je to NADP. Za aktivnost je potreban jon Mn.h) Izocitrat-dehidrogenaza katalizuje oksidacionu dekarboksilaciju izolimunske kis pri emu nastaje alfa-ketoglutarna kis i CO2. Koenzim je NAD.i) Izocitrat-dehidrogenaza ima isti naziv kao prethodna, koenzim je NADP, a uloga je ista.j) Fosfoglukonat-dehidrogenaza je proteid enzim, koenzim NADP. Vri oksidacionu dekarboksilaciju 6-fosfo-glukonske kis pri emu nastaje ribulozo-5-fosfat. Ovaj proces je znaajan kod ciklusa pentozo-fosfata.k) Glukozo-6-fosfat-dehidrogenaza je proteid enzim, koenzim NADP. Zapoinje ciklus pentozo-fosfata prevoenjem g-6-f u 6-fosfoglukonolakton.2. Oksidoreduktaze koje djeluju na aldehidnu ili keto grupua) Aldehid-dehidrogenaza, proteid enzim, koenzim NAD, katalizuje oksidaciju aldehida u kiseline. Aldehid + NAD + H2O = kiselina + NAD . H2b)Glicerol-aldehid-fosfat-dehidrogenaza, proteid enzim, koenzim NAD. Katalizuje fosforilacionu oksidaciju glicerol-aldehid-3-fosfata u difosfoglicerolsku kis. c) Ksantin-oksidaza , proteid enzim, koenzim FAD. Katalizuje oksidaciju ksantina u mokranu kis. Treba Mo i Fe kao aktivatore.d) Piruvat-dehidrogenaza, proteid enzim, koenzim NAD. Uestvuje u prevoenju pirogroane kis u acetil-Co-A. (str 274)e) -ketoglutarat-dehidrogenaza uestvuje u prevoenju alfa-ketoglutarne kis u sukcinil CoA. (Krebsov ciklus)3. Oksidoreduktaze koje djeluju na CH-CH grupua) Sukcinat-dehidrogenaza, spada u grupu flavin-dehidrogenaza jer je koenzim FAD. Katalizuje dehidrogenaciju ilibarne, odnosno sukcinalne kis u fumarnu. Treba Fe za odvijanje.b) Acil-CoA-dehidrogenaza je flavin-dehidrogenaza koja zapoinje beta-oksidaciju aktivirane masne kis. Oduzete H i njihove elektrone daje respiratornom lancu.c) Glutamat-dehidrogenaza je proteid enzim, koenzim NAD. Katalizuje oksidativnu dezaminaciju glutaminske kis i daje alfa-ketoglutarnu kis, koja se ukljuuje u Krebsov ciklus, uz izdvajanje NH3.d) Glutamat-dehidrogenaza je proteid enzim, koenzim NADP. Funkcija ista kao kd prethodnog enzima.e) Oksidaza L-aminokiselina je proteid enzim, koenzim FAD. Katalizuje oksidativnu dezaminaciju aminokiselina pri emu, uz izdvajanje NH3, nastaju alfa-ketokiseline.4. Oksidoreduktaze koje djeluju na NAD . H2 ILI NADP . H21. NAD . H2- citohrom-c-reduktaza je flavin-dehidrogenaza koja djeluje na redukovani oblik nikotin-amid-dehidrogenaza. Kao akceptor elektrona slui Fe(III)oblik citohroma c, pri emu Fe prelazi u II formu.Citohrom-c-reduktaza je prenosnik elektrona i vodika. Aktivirani H predaje aktiviranom kisiku, a kisik aktivira citohromoksidaza.2. NAD . H2-citohrom-b5-reduktaza je flavin-dehidrogenaza koja se aktivira sa Mg. Djeluje kao i prethodni enzim. Na ovaj nain se oksidira nikotin-amid-dehidrogenaza koja opet moe da djeluje na supstrat. Elektrone oduzete od vodika predaje citohromu b5, a aktivirani H daje njegovom glavnom akceptoru aktiviranom kisiku.3. NAD . H2-diaforaza je flavin-dehidrogenaza, oksiduje redukovanu formu nikotinamid-adenin-dinukleotid-fosfata.5. Oksidoreduktaze koje djeluju na hem grupuCitohromoksidaza citohrom a3, proteid enzim iji je koenzim derivat hema, u ijoj strukturi se nalazi Fe koje u prisustvu molekularnog kisika prelazi iz II u III formu. To svojstvo citohromoksidaze zove se autooksidabilnost, a posljedica je injenice da kisik i citohromoksidaza imaju razliit oksidacioni potencijal.6. Oksidoreduktaze koje djeluju na H2O2a) Katalaza, proteid enzim, 4 feriprotoporfirinske grupe, razlae vodikov peroksid na vodu i molekularni kisik.b) peroksidaza, proteid enzim, 1 feriprotoporfirinska grupa, katalizuje oksidaciju vodikovim peroksidom.Bioloke oksidacijeU prirodi se u stalnom kontaktu nalaze molekularni kisik O2 iz atmosfere i H koji se nalazi u sastavu organskih jedinjenja. Meutim, do reakcije nee doi spontano uprkos visokom hemijskom potencijalu. Neophodno ih je prethodno aktivirati. Nikotinamid-dehidrogenaze procesom dehidrogenacije odvajaju H od supstrata i na taj nain ga oksidiraju. Aktivirane H i elektrone nikotinamid-dehidrogenaza predaje flavin-dehidrogenazama. (str 366)

TRANSFERAZETransferaze su enzimi koji katalizuju prenos raznih hemijskih grupa s jednog jedinjenja na drugo.

Glukozil-transferaze: fosforilazaFosforilaza je enzim koji katalizira katabolizam glikogena, specifina je za -1,4-glikozidne veze. Cijepanjem te veze nastaju g-1-p i molekula glikogena manja za jednu molekulu glukoze. Za ovu reakciju neophodna je fosforna kis. Jedan H iz fosforne kis se vee za O na kraju glikozidnog lanca glikogena, a ostatak glukoze u produkt g-1-p. Taj proces se zove fosforoliza.Budui da u molekulama glikogena imamo i -1,6-glikozidnu vezu na mjestu grananja, fosforilaza moe samo djelomino razgraditi glikogen. Njen posao dovri dekstrin-1,6-glukozidaza.HIDROLAZEU klasu hidrolaza spadaju enzimi koji katalizuju anhidracionu sintezu i hidrolitiko razlaganje supstanci.1. Hidrolaze koje djeluju na estere1. Lipaza katalizuje hidrolizu prostih masti na glicerol i masne kis. Pokazuje bre djelovanje na nego na estersku vezu i zbog toga razlaganje se vri postepeno. Prvo se trigliceridi razloe na digliceride, potom na monogliceride, a onda se razlau monogliceridi. Aktivator lipaze je Ca. Pankreasnu lipazu aktiviraju soli unih kis.2. Fosfolipaza se nalazi u zmijskom otrovu, otrovu korpiona i ose. Katalizuje hidrolizu lecitina na lizolecitin i molekul masne kis. Lizolecitin ima jako hemolitiko dejstvo.3. Fosfolipaza B je lizofosfolipaza, djeluje na lizolecitin i razlae ga na glicero-fosfoholin i molekul masne kis.4. Acetil-holin-esteraza ili holin-esteraza djeluje na razne estere siretne kis. Supstrat je acetil-holin. Funkcija je odstranjivanje acetil-holina s membrane miinih el, to je neophodno za repolarizaciju membrane i primanje novog impulsa.5. Holesterol-esteraza vri hidrolizu holesterola i masnih kis.Ester holesterola + voda = holesterol + kiselina6. Glukonolaktonaza uestvuje u ciklusu pentozo-fosfata, katalizuje prevoenje 6-fosfoglukonolaktona u 6-fosfoglukonsku kis.7. Alkalna fosfataza vri hidrolizu monoestera ortofosforne kis.Monoester ortofosforne kis + voda = alkohol + H3PO4Optimalna pH za djelovanje alkalne fosfataze je oko 9. Sintetie se u jetri i kostima. Vitamin D je aktivator fosfataze u kostima. Ima dijagnostiki znaaj: Poveana konc u serumu kod rahitisa, osteomalacije, raznih osteitisa i tumora kostiju, Ako se iskljue kotana oboljenja, porast fosfataze u serumu uvjetuju opstrukcija unih puteva i funkcionalno stanje jetre. U sluaju opstrukcije unih puteva javlja se retencija i poveana konc u krvi. Spada u grupno specifine enzime, za njeno funkcionisanje potrebna je esterska veza u ijoj izgradnji uestvuje fosforna kis. Koji alkohol je vezan esterski za fosfornu kis je nebitno. 8. Kisela fosfataza djeluje ma monoestere fosforne kis kao i prethodna fosfataza. Aktivira se pri pH 5. Lui je epitel prostate. 9. Glukozo-6-fosfataza katalizira hidrolizu g-6-p.D-g-6-p + voda = D-glukoza + H3PO4Na ovaj nain se omoguava odlazak glukoze iz hepatocita u krv. 2. Hidrolaze koje djeluju na glukozil jedinjenja, tj karbohidraze Karbohidraze katalizuju hidrolizu oligo i polisaharida. Vri se hidroliza glikozidnih veza izmeu -monosaharida koji grade oligo i polisaharide.1. -amilaza vri hidrolizu kroba i glikogena. Karakteristina je za -1,4-glikozidnu vezu. Budui da ova jedinjenja imaju i -1,6-glikozidnu vezu, -amilaza ne razlae ta mjesta, ali ih moe preskoiti i nastaviti dalje razlaganje.2. -amilaza ili egzoamilaza ima istu funkciju kao i -amilaza s tim to ne moe preskoiti mjesto -1,6-glikozidne veze. Stoga razlae samo povrinske veze. Glavni produkt djelovanja -amilaze na krob je maltoza. Zato se zove jo saharogen-amilaza.3. Celulaza vri hidrolizu celuloze. Karakteristina je za -1,4-glikozidnu vezu.4. Dekstrin-1,6-glukozidaza ili amilo-1,6-glukozidaza hidrolizira -1,6-glikozidnu vezu i omoguuje fosforilazi potpunu razgradnju graninih dekstrina.5. Hijaluronidaza vri hidrolizu hijaluronine kis na disaharid hialobiuroninu kis. 6. -glukozidaza ili maltaza katalizuje hidrolizu -glukozida. Glavni supstrat crijevne -glukozidaze je maltoza, koja nastaje pri razgradnji kroba pod dejstvom -amilaze. -glukozidaza razloi maltozu na dvije molekule -glukoze.7. -glukozidaza ili celobiaza katalizuje hidrolizu -glikozida, glavni supstrat je disaharid celobioza, koju razloi na dvije molekule -glukoze.8. -galaktozidaza ili laktaza katalizuje hidrolizu laktoze pri emu nastaje jedna molekula -glukoze i jedna mol -galaktoze.9. -fruktofuranozidaza ili saharaza ili invertaza hidrolizuje saharozu na -glukozu i -fruktozu. Grupno je specifini enzim, treba joj -glukozidna veza i -fruktoza u obliku furanoze kao supstrat. 3. Hidrolaze koje djeluju na peptidne veze peptid hidrolazePeptid-hidrolaze katalizuju hidrolizu proteina i peptida na nie produkte.1. Aminopeptidaza vri razgradnju niih peptida na aminokiseline. Zapoinje hidrolizu peptidnog lanca s N-terminalnog kraja, tj onog kraja na kome se nalazi slobodna amino-grupa.2. Karboksipeptidaza A se nalazi u pankreasnom soku u vidu prokarboksipeptidaze A koja u duodenumu pree u aktivnu formu. Vri hidrolizu peptida od C-terminalnog kraja.3. Karboksipeptidaza B je takoer u pankreasnom soku, vri hidrolizu peptida od C-terminalnog kraja ako se na njemu nalazi L-arginin ili L-lizin.4. Pepsin A lue glavne elije eluca u obliju pepsinogena. U kiseloj sredini eluca prelazi u pepsin, aktivnu formu, koji hidrolizira proteine koji su denaturisani pod dejstvom HCl-a u acidalbumine. On hidrolizira prvenstveno peptidne veze izmeu aromatskih i dikarbonskih aminokis. Produkt djelovanja su peptidi razliite sloenosti.5. Himozin se nalazi u eludanom soku, aktivira se pri pH5, prevodi kazein u parakazein.6. Tripsin se u obliku tripsinogena sintetie u elijama egzokrinog pankreasa, dolazi u duodenum i tu bude aktiviran. Tripsin hidrolizuje proteine do niih proteida razliite sloenosti. Optimalna pH za aktivaciju je 8. Hidrilizira samo one peptidne veze u iju izgradnju ulazi karboksilna grupa lizina ili arginina.7. Himotripsin sintetiu elije egzokrinog pankreasa u formi himotripsinogena, koji prelazi u aktivni oblik pod dejstvom tripsina. Katalizuje hidrolizu peptidnih veza koje nastaju od karboksilne grupe jedne aromatske aminokiseline i amino-grupe bilo koje druge aminokiseline. Djeluje i na sloene estere i neke amide.8. Enteropeptidaza ili enterokinaza je specifini aktivator tripsinogena.9. Katepsin C spada u grupu intracelularnih enzima. Po mehanizmu djelovanja slian je pepsinu jer hidrolizira peptidne veze u ijoj izgradnji uestvuju aromatske aminokis. Optimalna pH 5.10. Trombin pretvara krvni protein fibrinogen u fibrin. U krvi se nalazi u proenzimskoj formi kao protrombin, a aktivira se autokatalitiki ili pod dejstvom specifinog aktivatora tromboplastina, za iju aktivnost su neophodni joni Ca.11. Plazmin ili fibrinolizin u plazmi se nalazi u formi plazminogena. Djeluje na fibrin, koji formira krvne ugruke, a ponekad djeluje i na fibrinogen. Aktivatori nepoznati.12. Renin je enzim u bubrezima, odlazi u krv i tamo ispoljava djelovanje.

4. Hidrolaze koje djeluju na C-N vezu1. Amidaza djeluje na amide monokarbonskih kiselina, pri emu nastaju amonijak i monokarbonska kis.Amid monokarbonske kis + voda = monokarbonska kis + NH32. Ureaza djeluje na ureu. Urea se sintetie u jetri iz NH3 i CO2 u Krebsovom ciklusu preko aminokiselina ornitina, citrulina i arginina. Ureaze, koja katalizuje razlaganje uree na 1 CO2 i 2 NH3 , nema u organizmu sisara.3. Penicilinaza vri hidrolizu penicilina na penicilansku kis.4. Arginaza djeluje na arginin i razlae ga na ornitin i ureu. To je zavrna faza Krebsovog ciklusa.5. Hidrolaze koje djeluju na kiselinsko-anhidracionu vezuATP-aza vri hidrolitiko razlaganje ATP na ADP i molekul fosforne kis.

LIAZEDjeluju na intramolekularne veze izmeu C atoma, C i O, C i N, C i S, C i halogenih elemenara. Kod veine je izraeno reverzibilno djelovanje.1. Liaze koje djeluju na C-C veze1. Piruvat-dekarboksilaza katalizuje dekarboksilaciju pirogroane kis. To je proteid enzim, koenzim je tiamin-pirofosfat (derivat vitamina B1). 2. Ornitin-dekarboksilaza katalizuje dekarboksilaciju ornitina u diamin-putrescin. To je proteid enzim, koenzim pirodoksal fosfat.3. DOPA-dekarboksilaza katalizuje dekarboksilaciju dioksifenil-alanina (DOPA).DOPA = dioksifenil-etilamin + CO24. Citrat-sintaza katalizuje sintezu limunske kis iz oksalsiretne i acetil-Co-A. To je prvi lan ciklusa trikarbonskih kis po Krebsu. 2. Liaze koje djeluju na C-O vezu1. Karbonat-dehidrataza ili karboanhidraza katalizuje razgradnju ugljine kis. Posebno je znaajna karboanhidraza eritrocita.2. Fumarat-hidrataza katalizuje prevoenje fumarne u jabunu kis i obratno. Pri ovoj reakciji od jabune kis odvaja se molekul vode i ona prelazi u fumarnu, i obrnuto, fumarna vee molekul vode i prelazi u jabunu. To je jedna od faza Krebsovog ciklusa.3. Akonitat-hidrataza katalizuje prevoenje limunske kis u izolimunsku kis preko cis-akonitske kis. To se vri u dvije faze: prvo akonitat-hidrataza od limunske kis odvaja molekul vode i pretvara je u cis-akonitsku, a u drugoj fazi taj isti enzim daje molekul vode cis-akonitskoj i pretvara je u izolimunsku. To je jedna od faza Krebsovog ciklusa.4. Fosfopiruvat-hidrataza ili enolaza pretvara 2-fosfo-glicerolsku kis u 2-fosfo-pirogroanu kis. To je znaajna faza u mlijeno-kiselinskom vrenju. Organizam koristi 2-fosfo-pirogroanu kis, kao jedinjenje bogato energijom, za sintezu ATPa od ADPa.5. Enoil-Co-A-hidrataza uestvuje u -oksidaciji masnih kis. Vri adiciju molekule vode na dvostruku vezu izmeu i C-atoma acil-Co-A. (vie na str 355 i 357)

IZOMERAZE: Racemaze i epimeraze1. UDP-glukozo-epimeraza je proteid enzim, koenzim NAD, katalizuje prevoenje glukoze u njen epimer galaktozu. Za ovu reakciju potrebna je aktivirana forma glukoze u obliku uridin-difosfat-glukoze UDP.UDP nastaje iz g-1-p i uridin-trifosfata UTP pod dejstvom glukozo-1-fosfat-uridil-transferaze. Epimeri su eeri koji se razlikuju po rasporedu H i OH grupe samo na jednom C atomu. Glukoza se od galaktoze razlijuje prema H i OH rasporedu na 4-tom C atomu. LIGAZE koje obrazuju C-S veze1. Acetil-CoA-sintetaza katalizuje sintezu acetil-koenzima A. Sinteza se vri u dvije faze. Prvo se aktivira siretna kis i za to se koristi energija ATP-a. Kao produkt nastaje acetil-adenozin-monofosfat i pirofosfat. U drugoj fazi acetil-adenozin-monofosfat djeluje sa Co-A i daje acetil-CoA, uz izdvajanje AMP-a.I faza: ATP + acetat = aceti-AMP + pirofosfatII faza: acetil-AMP + CoA = acetil-CoA + AMPOva reakcija je bitna za metabolizam ugljikohidrata. (str 319)2. Sukcinil-CoA-sintetaza katalizuje sintezu sukcinil-CoA i koristi energiju od GTP-a. Aktivator enzima je Mg.GTP + sukcinat + CoA = GDP + ortofosfat + sukcinil-CoA Ligaze koje obrazuju C-C vezu1. Piruvat-karboksilaza katalizuje proces karboksilacije pirogroane kis pri emu nastaje oksalsiretna kis. Energiju daje ATP. Aktivator je Mg. Kofaktor je vitamin H ili biotin. Ovako nastala oksalsiretna kis dalje reaguje sa acetil-CoA i daje limunsku kis. Proces katalizuje enzim citrat-sintaza. Ovako se povezuje metabolizam masti i ugljinih hidrata.2. Acetil-CoA-karboksilaza vri karboksilaciju acetil-CoA pri emu nastaje malonil-CoA. Ovaj proces je ovisan od ATP-a i biotina. Energija od ATP-a se koristi za aktivaciju CO2 tj stvaranje aktivnog karboksida karboksibiotina. Ovo je prva reakcija u biosintezi masnih kis koja se odvija na multienzimskom kompleksu.

METABOLIZMIU klinikoj praksi se najvie ispituje promet energije pod bazalnim uslovima, a to su uslovi pri kojima je iskljuen miini, nervni (koliko je mogue), ulni i digestivni rad kao i termolregulacija. Energetski metabolizam koji se odvija pri bazalnim uslovima zovemo bazalni metabolizam. Respiratorni kolinik je odnos volumena izbaenog CO2 i volumena unesenog O2 u jedinici vremena.RQ = Vol CO2 / Vol O2U metabolikoj acidozi RQ se poveava a pri alkalozi se smanjuje.Metabolizam ugljinih hidrataProbava i resorpcija ugljinih hidrataProbava ugljinih hidrata, masti i bjelanevina vri se u probavnom traktu pod katalitikim dejstvom enzima iz klase kiselih hidrolaza.Razlaganje kroba poinje u usnoj duplji, pod dejstvom -amilaze (ptijalin), koju lue pljuvane lijezde. -amilaza je specifina za -1,4-glikozidne veze. Hidroliza kroba pod dejstvom -amilaze zove se amiloliza. Djelovanje -amilaze na krob u usnoj duplji traje oko 0,5 1 min, a nastavlja se u elucu, dok se eludani sok ne zakiseli ispod pH 5. -amilaza se u elucu, pod djelovanjem HCl-a, denaturie i postaje supstrat na koji djeluje pepsin. Kod zdravih ljudi -amilaza ne moe proi do duodenuma. Probava kroba se dalje nastavlja u duodenumu, djelovanjem pankreasne i crijevne -amilaze, koje su takoer specifine za -1,4-glikozidnu vezu. Poto kod kroba, na mjestima grananja imamo i -1,6-glikozidnu vezu, potpuno razlaganje se ne moe izvriti ovim enzimom. Ovako se razloi oko 80% kroba. Glavni produkt djelovanja amilaze na krob je maltoza, a osim nje mogu se nai i granini dekstrini koji zajedno sa neresorbovanim eerima se koriste pri ba