Биохимични взаимодействия в организма

Най- биохимични взаимодействия в организма представляват основата на живота.По същество в тялото има процеси на натрупване и разпадане, които са свързани с приема на енергия и отделянето на енергия. Нарушенията в рамките на биохимичните взаимодействия се изразяват в заболявания.

Какви са биохимичните взаимодействия в организма?

Биохимичните взаимодействия в организма се обясняват с науката за биохимията. Занимава се с взаимодействието на химичните и биологичните процеси в организма. Метаболизмът тясно обвързва биологичните и химичните процеси. В медицината метаболитните процеси се изследват, за да се идентифицират и лекуват нарушения на тези процеси. Лечението на тези заболявания често може да бъде успешно чрез снабдяването с определени активни съставки отвън. Това може да бъде лекарство или липса на активни съставки като витамини.

За успешното лечение обаче е необходимо да се знае точно химичните процеси. Следователно биохимията се занимава освен всичко друго с изграждането на биологични структури, молекулярни градивни елементи и взаимодействието им помежду си. Той изследва как се преобразуват веществата и кои изисквания, ензими или хормони са необходими за различните процеси.

В същото време биохимията също изследва как се осъществява обменът на информация вътре и извън организма и какви пътища има за съхраняване, извличане и предаване на информация.

Функция и задача

Биохимичните взаимодействия в организма са общ израз на жизнените процеси. Растенията, например, абсорбират неорганични вещества като въглероден диоксид, вода и минерални соли и ги превръщат в органични съединения с добавяне на слънчева енергия. Тези органични съединения служат на растенията да натрупват биомасата си и да поддържат действителните жизнени процеси.

Животните организми, включително хората, се хранят с вече изградена органична материя. От една страна, те изграждат собствените връзки на тялото, а от друга, използват тези вещества, за да генерират енергия за физиологични процеси.

По принцип протеините, мазнините, въглехидратите и нуклеиновите киселини играят съществена роля за всеки организъм. Протеините са полипептиди, съставени от около 20 различни протеиногенни алфа аминокиселини. Те изпълняват много различни функции в организма. Така те участват в изграждането на мускули и всички вътрешни органи. Те действат като имуноглобулини за образуване на антитела.

Всички ензими са изградени от протеини. Като ензими, те катализират образуването на важни биохимични вещества, които са от съществено значение за организма. Понякога те се проявяват и като хормони, които развиват определени биохимични ефекти. Различните свойства и функции на протеините са резултат от последователността на аминокиселините, присъстващи в пептидната верига. Замяната на аминокиселина може да направи протеиновата молекула неефективна или да й даде съвсем различен ефект.

Така наречените нуклеинови киселини в ДНК и РНК са отговорни за образуването на протеини. Генетичният код се съхранява в ДНК. Това определя кои протеини се произвеждат и как работят. Освен протеини и нуклеинови киселини, всеки организъм се нуждае и от въглехидрати и мазнини. Докато протеините са отговорни за структурата и функциите на организма, въглехидратите и мазнините осигуряват необходимата енергия за физическите процеси.

Основните градивни елементи на тези биологично активни съставки са тясно свързани чрез биохимичните цикли. Цикълът на лимонената киселина (цикълът на лимонената киселина) играе основна роля в окислителното разграждане на органичните съединения за генериране на енергия. Основните градивни елементи на въглехидратите, мазнините и протеините обаче могат да бъдат превърнати един в друг в рамките на този цикъл.

Един или повече ензими са необходими за почти всяка реакционна стъпка в организма. В допълнение, хормоналната система представлява регулаторен механизъм на по-високо ниво за координиране на физическите функции помежду си. Предаването на информация в клетките, между клетките и по-специално между нервните клетки е тясно свързано с всички други биохимични процеси.

Процесите са добре координирани и взаимно зависими. Тази добра координация на процесите се разви в хода на еволюцията. Ако това не беше така, организмите не биха могли да оцелеят или да не се развият на първо място.

Болести и неразположения

Биохимичните взаимодействия в организма са много сложни и всяко отклонение и нарушаване на точно координираните процеси може да доведе до сериозни здравословни проблеми. Възможностите за патологични промени са многобройни. Съществуват вродени и придобити форми на метаболитни нарушения.

Тъй като ензимите са необходими за всеки етап на реакция при превръщането на веществата, дефектният ензим може да доведе до значителни патологични процеси. Дефектните ензими се причиняват от генни мутации, при които често се обменя само една аминокиселина.

Един пример е фенилкетонурията. Тук ензимът, който катализира разграждането на аминокиселината фенилаланин, е ограничен по своя ефект чрез генна мутация. Натрупването на фенилаланин в мозъка причинява тежки умствени увреждания, ако не се лекува. Диета с ниско съдържание на фенилаланин може да спаси подрастващите от това състояние.

Много други вещества са от съществено значение за организма. Това означава, че трябва да се приемат с диетата. Това се отнася за витамини, минерали и някои аминокиселини. Ако те липсват в диетата, се появяват симптоми на дефицит, които често са свързани със сериозни заболявания, като скорбут в случай на недостиг на витамин С.

Друг типичен пример за придобити метаболитни нарушения е метаболитният синдром със затлъстяване, захарен диабет, нарушения в липидния метаболизъм и артериосклероза. Причината за това е неправилна диета с твърде много въглехидрати и мазнини от години, която не може да бъде преработена в биологичния план на човека.