Co je to biosyntéza?

Biosyntéza nebo biosyntetická cesta je popisem kroků chemických reakcí, ke kterým dochází, když živý organismus vytváří novou komplexní molekulu z jednodušších menších prekurzorů.Slovo biosyntéza pochází ze dvou kořenových slov: bio, což naznačuje, že reakce probíhá v živém organismu na rozdíl od laboratoře;a syntéza, která naznačuje, že jednoduché výchozí materiály jsou kombinovány do vytváření větších produktů.Shrnutím těchto chemických reakcí je cesta biosyntézy, která je rozdělena na každý krok.K úplnému popisu cesty jsou často zahrnuty mimořádně relevantní informace, jako jsou, které enzymy, koenzymy a kofaktory se v každé reakci používají.

Ne všechny molekuly používané živým organismem musí být přímo syntetizovány samotným organismem.Tyto potřebné molekuly jsou často získány místo toho z okolí.Například lidé nejsou schopni syntetizovat esenciální aminokyseliny, jako je lysin;Tyto živiny místo toho pocházejí z potravin bohatých na bílkoviny, jako jsou fazole a ořechy stromů.Buňky obecně syntetizují pouze ty molekuly, které jsou buď vzácné, nebo ne snadno získávají z jejich prostředí.Buňka pak kombinuje tento prekurzor s jinými malými molekulami a chemicky modifikuje produkt podél cesty.V každém kroku se substrát postupně podobá konečnému produktu.Cesta biosyntézy s více kroky může mít podél cesty desítky kroků, které enzymy podstoupí, dokud se nevytvoří konečná sloučenina.Porozumění chemii lidského těla jasně pomáhá, když nemoc vyplývá z nefunkční biosyntézy.Někdy však studium biosyntetických cest jiných organismů může objevit cenné stopy pro vývoj nových léčivých přípravků.Extrakty z některých rostlin mohou mít silné farmakologické účinky, které lze použít při vytváření výkonných nových léků.Například k léčbě srdečních chorob se používá digitalis, aktivní sloučenina extrahovaná z běžné lišky.Získáním porozumění dráze biosyntézy přírodního produktu mohou chemici získat vhled do toho, jak je lék syntetizován a potenciálně napodobuje jeho syntézu v laboratoři.Nakonec by biologové chtěli být schopni klonovat tyto geny, aby produkovali transgenní organismy, které by byly vytvořeny tak, aby produkovaly přírodní produkty při větší koncentraci a čistotě za zlomek ceny.mastné kyseliny, aminokyseliny a nukleotidy.Mnoho cest však ještě musí být objeveno.Možná, že léky budoucnosti najdou svůj původ v biosyntetických drahách, které se dnes zkoumají.