Bioenergetika

Sylabus

Termodynamické principy živých soustav. Gibbsova energie. Oxidačně-redukční (redox) potenciál.

Makroergické sloučeniny. Centrální role ATP.

Biologické oxidoredukční děje. Redox přenašeče bioenergetických membrán.

Základní typy bioenergetického metabolismu.

Historie a perspektivy bioenergetiky. Peter Mitchell a jeho chemiosmotická hypotéza.

Struktura mitochondrií a biologických membrán. Mitochondriální proteom.

Membránový transport. Tzv. "člunkové" (angl. shuttle) mechanismy.

Oxidační dekarboxylace 2-oxokyselin a její regulace.

Citrátový (Krebsův) cyklus, glyoxylátový cyklus. Jejich regulace.

Metabolismus lipidů.

Respirační řetězec, aerobní fosforylace; jejich regulace.

Alternativní typy respirace u mikroorganismů.

Metody výzkumu v bioenergetice.

Mitochondriální genetika a patologie.

Respirační řetězec a primární fáze fotosyntézy: společné a rozdílné rysy, průběh přenosu elektronů a protonů. Světlosběrné komplexy fotoautotrofních organismů.

Sekundární fáze fotosyntézy - Calvinův cyklus, fotorespirace, C3, C4 a CAM rostliny. Regulace fotosyntézy.

Další biosyntetické pochody fotoautotrofů (fixace atmosférického dusíku, redukce nitrátu a sulfátu).

Anotace

Přednáška seznamuje s principy bioenergetiky, tj. s přeměnami energie v živých soustavách. Důraz je kladen na výklad chemiosmotické teorie a membránové bioenergetiky.

Jsou představeny metody výzkumu, jejichž praktická aplikace je ilustrována na studiu mitochondriální patologie člověka.