Energija u ljudskom tijelu – kako kemija pokreće život

Voditelji događanja i izvođači:
Manuela Murvaj

Datum i vrijeme:
ponedjeljak 20.4.2026., 12:20 - 14:00
utorak 21.4.2026., 12:20 - 14:00
srijeda 22.4.2026., 12:20 - 14:00
četvrtak 23.4.2026., 12:20 - 14:00
petak 24.4.2026., 12:20 - 14:00

Mjesto održavanja:
Zdravstvena i veterinarska škola Dr. Andrije Štampara Vinkovci, Ul. Hansa Dietricha Genschera 16A, 32100, Vinkovci

Vrsta događanja:
Predavanje

Publika:
7.i 8.razred osnovne škole, 1.razred srednje škole, 2.,3. i 4.razred srednje škole, studenti

Lokacija (prostorija):
uč. br. 3

Detalji

Energija je temeljna pretpostavka života, a ljudski organizam predstavlja složen biokemijski sustav u kojem se neprestano odvijaju procesi pretvorbe i prijenosa energije. Svaka stanica u tijelu ovisi o kontinuiranoj opskrbi energijom kako bi održavala svoju strukturu, omogućila rast, diobu i obavljanje specifičnih funkcija. Izvor te energije je kemijska energija pohranjena u molekulama hranjivih tvari koje unosimo hranom.   Makronutrijenti – ugljikohidrati, lipidi i bjelančevine – predstavljaju osnovne izvore energije. Ugljikohidrati, osobito glukoza, primarni su i najbrže dostupni izvor energije za stanice. Lipidi, zbog svoje kemijske strukture bogate energijom, služe kao dugoročna energetska zaliha, dok bjelančevine imaju primarno strukturnu i funkcionalnu ulogu, ali se u određenim uvjetima mogu koristiti i kao izvor energije. Tijekom probave, složene molekule razgrađuju se enzimskim reakcijama na jednostavne komponente koje se apsorbiraju u krvotok i transportiraju do stanica.    U stanicama se odvija niz metaboličkih procesa kojima se kemijska energija pretvara u oblik dostupan za neposredno korištenje. Središnji proces je stanično disanje, koje se odvija u mitohondrijima. Taj proces uključuje glikolizu, ciklus limunske kiseline (Krebsov ciklus) i oksidativnu fosforilaciju. Tijekom tih reakcija dolazi do postupne oksidacije glukoze uz prisutnost kisika, pri čemu nastaju ugljikov dioksid i voda, a oslobođena energija koristi se za sintezu adenozin trifosfata (ATP-a).   ATP predstavlja univerzalni prijenosnik energije u stanici. Energija se pohranjuje u visokoenergetskim fosfatnim vezama, a razgradnjom ATP-a na ADP i anorganski fosfat oslobađa se energija potrebna za brojne biološke procese. To uključuje kontrakciju mišića, aktivni transport tvari kroz stanične membrane, sintezu biomolekula i prijenos živčanih impulsa. Upravo zahvaljujući ATP-u, energija dobivena iz hrane postaje dostupna za neposredno korištenje u staničnim procesima.    Učinkovitost dobivanja i korištenja energije ovisi o integriranom djelovanju organskih sustava. Dišni sustav osigurava kisik potreban za oksidacijske procese, dok krvožilni sustav transportira kisik i hranjive tvari do stanica te uklanja metaboličke produkte. Regulaciju energetskog metabolizma koordiniraju živčani i endokrini sustav. Hormoni poput inzulina i glukagona reguliraju koncentraciju glukoze u krvi, čime izravno utječu na dostupnost energije stanicama i održavanje homeostaze.   Poremećaji u tim procesima mogu dovesti do ozbiljnih zdravstvenih posljedica. Primjerice, kod dijabetesa dolazi do poremećene regulacije glukoze, što rezultira smanjenom sposobnošću stanica da koriste energiju. Također, nedostatak kisika (hipoksija) smanjuje učinkovitost staničnog disanja, što može dovesti do smanjenog stvaranja ATP-a i oštećenja tkiva. Razumijevanje kemijskih i biokemijskih osnova energetskog metabolizma ima veliku važnost u zdravstvenoj praksi. Omogućuje pravilno tumačenje fizioloških i patoloških stanja te naglašava važnost uravnotežene prehrane, tjelesne aktivnosti i zdravog načina života. Kemija, kao temeljna prirodna znanost, pruža objašnjenje mehanizama koji omogućuju život, povezujući molekularnu razinu s funkcioniranjem cijelog organizma. Zaključno, energija u ljudskom tijelu rezultat je složenih i precizno reguliranih kemijskih procesa. Ti procesi omogućuju održavanje života, prilagodbu organizma promjenama u okolini i očuvanje unutarnje ravnoteže. Razumijevanje tih mehanizama ključno je za razvoj znanstvenog pristupa zdravlju i kvaliteti života.

Biografije voditelja:

Manuela Murvaj je nastavnica biologije i kemije u Zdravstvenoj i Veterinarskoj školi dr. Andrije Štampara te Poljoprivredno-šumarskoj školi u Vinkovcima, s diplomskim stupnjem iz biologije i kemije. Aktivno se stručno usavršava kako bi kombinirala najnovije pedagoške metode s praktičnim primjerima iz kemije i biologije, posebno u kontekstu ekoloških istraživanja. Pod njezinim mentorstvom, učenik Domagoj Ivanković osvojio je 1. mjesto na Školskom laboratoriju 2014. s projektom „Most na rijeci GUK“. Njezina nastava uključuje laboratorijske eksperimente (npr. analiza kvalitete vode, identifikacija mikroorganizama) te interaktivne radionice za promicanje STEM obrazovanja. Kroz suradnju s lokalnim zajednicama i organizaciju izvanškolskih aktivnosti, Manuela Murvaj potiče učenike da istražuju svakodnevne izazove kroz znanstvenu perspektivu, istodobno razvijajući kritičko mišljenje i praktične vještine.