Biokemija i metabolizam
Ovaj dio provjerava građu i ulogu ugljikohidrata, lipida, proteina i nukleinskih kiselina te tok energije kroz fotosintezu i stanično disanje. Ispit traži razumijevanje ATP-a, enzima i bilance tvari, a ne samo nabrajanje faza.
Ključni pojmovi
- Ugljikohidrati: monosaharidi (glukoza), disaharidi (saharoza), polisaharidi (škrob, glikogen, celuloza). Lipidi su hidrofobni; trigliceridi spremaju energiju, fosfolipidi grade membrane.
- Proteini: aminokiseline povezane peptidnom vezom; struktura određuje funkciju. Nukleinske kiseline: DNA nosi informaciju, RNA sudjeluje u izražavanju.
- ATP je kratkoročni prijenosnik energije; hidroliza ATP → ADP + Pi oslobađa energiju.
- Fotosinteza: svjetlosne reakcije u tilakoidima daju ATP i NADPH; Calvinov ciklus u stromi veže CO2. Ukupno: 6 CO2 + 6 H2O → glukoza + 6 O2.
- Aerobno disanje: glikoliza u citosolu, Krebsov ciklus u matriksu, oksidativna fosforilacija na unutarnjoj membrani mitochondrija. Anaerobno daje manje ATP.
Radni primjer
Za sintezu jedne molekule glukoze Calvinov ciklus troši 6 CO2, 18 ATP i 12 NADPH. Ako biljka fiksira 12 CO2, teoretski mogu nastati 2 glukoze, uz 36 ATP i 24 NADPH. Razlog je stehiometrija: na svakih 6 CO2 ide jedan šećer.
Zamke
Misliti da su fotosinteza i disanje točno obrnuti procesi; reći da ATP dugoročno skladišti energiju; brkati mjesto glikolize i Krebsovog ciklusa; zanemariti da anaerobno disanje ne daje kisik.