Hemijski sastav ćelije

Organska jedinjenja

Organska jedinjenja obavezno sadrže ugljenik (C) i njihovim razlaganjem se oslobađa manja ili veća količina energije (razlika u odnosu na neorganske materije). Razlikuju se 4 grupe ovih jedinjenja:

• ugljeni hidrati
• lipidi
• proteini
• nukleinske kiseline

Ugljeni hidrati (šećeri)

To su najrasprostranjenija jedinjenja u živom svetu. Prema stepenu složenosti dele se na:

• monosaharide,
• oligosaharide i
• polisaharide.

Monosaharidi (prosti šećeri) se hidrolizom ne mogu razložiti na prostija jedinjenja. Prema broju ugljenikovih atoma dele se na:

• trioze,
• tetroze,
• pentoze,
• heksoze itd.

Oligosaharidi (grč.oligos = malo po broju, siromašno) su izgrađeni od 2-10 monosaharida. Najznačajniji su disaharidi (od 2 monosaharida) kojima pripadaju maltoza, laktoza i saharoza. Disaharidi, kao npr. saharoza služe kao transportni šećeri kod biljaka.

Polisaharidi su makromolekuli nastali povezivanjem velikog broja monosaharida u dugačke lance (mogu da sadrže na stotine i hiljade monosaharida). Prema biološkoj funkciji se dele na rezervne i strukturne polisaharide. Rezervni polisaharidi predstavljaju molekule u kojima se čuva (skladišti) hemijska energija. Najrasprostranjeniji rezervni polisaharidi su skrob (kod biljaka) i glikogen(kod životinja). Skrob i glikogen se sastoje od većeg broja molekula glukoze. Strukturni polisaharidi učestvuju u izgradnji ćelijskih delova. Među njima su najrasprostranjeniji: celuloza (glavni je sastojak ćelijskog zida biljaka), hitin (izgrađuje skelet zglavkara) i agar (sadrže ga alge).

Energetska uloga ugljenih hidrata i insulin

Glikogen se kod kičmenjaka (time i kod čoveka) skladišti u jetri i mišićima. Kada se u krvotoku pojavi višak glukoze, jetra od glukoze sintetiše glikogen (to je pod kontrolom insulina). Kada nivo glukoze u krvi padne, u jetri dolazi do razgradnje glikogena u glukozu, koja zatim prelazi u krvotok. Iz krvotoka glukoza prelazi u ćelije, što je pod kontrolom hormona insulina (luči ga pankreas). U ćelijama se razlaganjem glukoze oslobađa energija neophodna za njihov normalan rad. Kada oboli pankreas pa se insulin nedovoljno izlučuje, dolazi do nagomilavanja šećera u krvi, dok istovremeno ćelije gladuju, tj. nemaju dovoljno glukoze. Oboljenje nastalo usled toga je dijabetes (šećerna bolest) – smrtonosna bolest, ako se ne leči. Dijabetičari insulin ne uzimaju oralno (preko usta), pošto bi, kao protein, bio razložen u crevima.

Zanimljivi tekstovi

Mozak sa ukusom skroba

Lipidi (masti)

Lipidi su jedinjenja koja se ne rastvaraju u vodi. Sadrže mnogo više energije od ugljenih hidrata. Prema građi se mogu podeliti na proste i složene masti. Prosti lipidi se sastoje od tri molekula masnih kiselina i trohidroksilnog alkohola glicerola. Složeni lipidi pored glicerola i masnih kiselina sadrže još neku komponentu, kao što npr. fosfolipidi sadrže fosfatnu grupu.

• Uloge lipida

Energetska uloga lipida ogleda se u tome što se njihovima razlaganjem oslobađa velika količina energije. Skladište se u ćelijama masnog potkožnog tkiva, odakle se prema potrebi organizma mogu koristiti. Pod dejstvom hormona masne ćelije vrše hidrolizu (razlaganje) masti u slobodne masne kiseline. Masne kiseline prelaze u krv, a zatim u ćelije koje ih koriste kao izvor energije. Višak šećera u krvi se privremeno skladišti u obliku glikogena, a zatim se trajno čuva u obliku masti. Kada se energetske potrebe organizma ne mogu zadovoljiti hranom, prvo dolazi do razlaganja rezervi glikogena, a zatim se razlažu masti.

Gradivna uloga odnosi se na to što se deo masti koristi za izgradnju i obnovu ćelija i njenih delova. Najpoznatiji strukturni lipidi su:

• fosfolipidi koji grade ćelijske membrane;
• holesterol koji pripada steroidima (derivati masti) i takođe gradi ćelijske membrane (osim kod bakterija);
• voskovi koji obrazuju zaštitni sloj na koži, krznu, perju ili lišću i plodovima biljaka (najpoznatiji je pčelinji vosak od koga pčele prave saće).

Regulatornu ulogu imaju hormoni koji su steroidi. Steroidni hormoni čoveka su polni hormoni i hormoni kore nadbubrežne žlezde, dok su ostali hormoni uglavnom proteini.

Zaštitnu ulogu imaju masno tkivo koje okružuje bubrege i potkožni sloj masti koji predstavlja toplotni izolator.

Holesterol pripada steroidima. Proizvodi se u jetri pri čemu se višak zadržava u žuči, gde može izazvati obrazovanje žučnih kamenova. Kod starijih ljudi holesterol obrazuje masne naslage na unutrašnjim zidovima krvnih sudova, što izaziva njihovo sužavanje i začepljenje. Posledice toga mogu biti povišeni krvni pritisak, srčani i moždani udar.

Proteini (belančevine)

Aminokiselina

Nukleinske kiseline

Dezoksiribonukleinska kiselina (DNK)

elektronska nastava

Literatura

• Šerban, M, Nada: Ćelija - strukture i oblici, ZUNS, Beograd, 2001
• Grozdanović-Radovanović, Jelena: Citologija, ZUNS, Beograd, 2000
• Pantić, R, V: Biologija ćelije, Univerzitet u Beogradu, beograd, 1997
• Diklić, Vukosava, Kosanović, Marija, Dukić, Smiljka, Nikoliš, Jovanka: Biologija sa humanom genetikom, *Grafopan, Beograd, 2001
• Petrović, N, Đorđe: Osnovi enzimologije, ZUNS, Beograd, 1998.

Snežana Trifunović, dipl. biolog