Биохимични взаимодействия в организма представляват основата на живота. По принцип в тялото протичат процеси на натрупване и разграждане, които са свързани с усвояването и освобождаването на енергия. Нарушения в рамките на биохимичните взаимодействия изразяват се в болести.
Какви са биохимичните взаимодействия в организма?
Биохимични взаимодействия в тялото представляват основата на живота. Биохимичните взаимодействия в тялото се обясняват с науката биохимия. Занимава се с взаимодействието на химичните и биологичните процеси в организма. Метаболизмът тясно преплита биологични и химични процеси. В медицината се изследват метаболитните процеси, за да се идентифицират и лекуват нарушения на тези процеси. След това тези нарушения често могат да бъдат лекувани успешно чрез доставяне на определени активни вещества отвън. Това може да бъде наркотици или липсващи активни вещества като витамини. За успешното лечение обаче е необходимо да се познават подробно химичните процеси. Следователно биохимията се занимава, наред с други неща, със структурата на биологичните структури, молекулните градивни елементи и тяхното взаимодействие помежду си. Той изследва как веществата се преобразуват и кои предпоставки, ензими or хормони са необходими за протичането на различните процеси. В същото време биохимията изследва също как информацията се обменя във и извън организма и пътищата за съхранение, извличане и предаване на информация.
Функция и задача
Биохимичните взаимодействия в тялото са общ израз на жизнените процеси. Например, растенията приемат неорганични вещества като въглероден диоксид, вода, и минерални соли и с добавянето на слънчева енергия ги превръща в органични съединения. Тези органични съединения се използват от растенията за изграждане на тяхната биомаса и поддържане на реалните жизнени процеси. Животинските организми, включително хората, се хранят с органична материя, която вече е изградена. От една страна, те го използват за изграждане на собствени съединения на тялото, а от друга страна, те използват тези вещества, за да генерират енергия за физиологични процеси. По принцип, протеини, мазнини, въглехидрати намлява нуклеинова киселина играят съществена роля за всеки организъм. Протеини са полипептиди, съставени от около 20 различни протеиногенни алфа-аминокиселини. Те изпълняват много различни функции в организма. Например те участват във формирането на мускулите и всичко останало вътрешни органи. Те се появяват като имуноглобулини за формирането на антитела. Всички ензими се състои от протеини. В ензими, те катализират образуването на важни биохимични вещества, които са от съществено значение за организма. В някои случаи те действат и като хормони които оказват определени биохимични ефекти. Различните свойства и функции на протеините (албумин) са от своя страна резултат от последователността на аминокиселини присъства в пептидната верига. Замяната на аминокиселина може да направи белтъчната молекула неефективна или да й даде съвсем различен ефект. Отговорни за образуването на протеини са т.нар нуклеинова киселина в ДНК и РНК. Генетичният код се съхранява в ДНК. Това определя кои протеини се произвеждат и как действат. В допълнение към протеините и нуклеинова киселина, всеки организъм също се нуждае въглехидрати и мазнини. Докато протеините са отговорни за структурата и функциите на тялото, въглехидрати а мазнините осигуряват необходимата енергия за телесните процеси. Основните градивни елементи на тези биологични агенти са тясно взаимосвързани от биохимичните цикли. Например лимонена киселина цикъл (цитратен цикъл) играе основна роля в окислителното разграждане на органичните съединения за производство на енергия. В рамките на този цикъл обаче основните градивни елементи на въглехидратите, мазнините и протеините могат да се преобразуват един в друг. За почти всяка реакционна стъпка в организма са необходими, наред с други, един или повече ензими. Освен това, хормоналната система представлява надрешен регулаторен механизъм за координиране на телесните функции помежду си. Предаването на информация в клетките, между клетките и особено между нервните клетки също е тясно свързано с всички други биохимични процеси. Процесите са добре координирани и взаимно зависими. Това е добро координация на процесите се е развил в хода на еволюцията. Ако това не беше така, организмите нямаше да могат да оцелеят или дори да еволюират.
Болести и неразположения
Биохимичните взаимодействия в организма са много сложни и всяко отклонение или нарушаване на точно координираните процеси може олово до сериозни здраве проблеми. Възможностите за патологични промени са много. Има както вродени, така и придобити форми на метаболитни нарушения. Тъй като ензимите са необходими за всеки етап на реакция при превръщането на веществата, дори един дефектен ензим може олово до значими патологични процеси. Дефектните ензими се причиняват от ген мутации, при които често се обменя само една аминокиселина. Един пример е фенилкетонурия. Тук ензимът, който катализира разграждането на аминокиселината фенилаланин, е ограничен в действието си от а ген мутация. Натрупването на фенилаланин в мозък причинява тежки психически увреждания, ако не се лекува. A диета ниското съдържание на фенилаланин може да предотврати юношата от това заболяване. Много други вещества са от съществено значение за организма. Това означава, че те трябва да бъдат снабдени с храна. Това се отнася за витамини, полезни изкопаеми а също и някои аминокиселини. Ако им липсва диета, се появяват симптоми на дефицит, които често са свързани с тежки заболявания, като скорбут в случай на витамин С дефицит. Друг типичен пример за придобити метаболитни нарушения е метаболитен синдром с затлъстяване, диабет мелитус, нарушения на липидния метаболизъм и артериосклероза. Това е причинено от години на неправилно хранене с твърде много въглехидрати и мазнини, които не могат да бъдат преработени в човешкия биологичен план.
