Mõisted: 1. Nukleosiid koosneb lämmastikalusest ja suhkrust 2. Nukleotiid Lämmastikalus( puriin v pürimidiin) + suhkur+fosforhappe jääk ( fosforüül) 3. Oligonukleotiid RNA v DNA jupp, mis koosneb mitmest nukleotiidist( tavaliselt kuni 20 nukleotiidi) oligonukleotiid on lühike DNA/RNA järjestus 4. Geen- DNA molekuli funktsionaalne lõik, mis tavaliselt sisaldab informatsiooni ( mRNA vahendusel) ühe VALGU sünteesiks ( rRNA ja tRNA geenid ei kodeerivalgumolekule 5. DNA denaturatsioon - vesiniksidemete katkemine ja polünukleotiidiahelate lahknemine ( kõrge temp. 85 90 ºC)v tugeva aluse v happe mõjul 6. DNA renaturatsioon e noolutamine - termodenatureerunud DNA aeglasel jahutamisel toimuv ahelate reassotsiatsioon 7. DNA sekveneerimine- DNA nukleotiidse järjestuse määramine Lämmastikalused jaotatakse põhistruktuuri alusel - puriin (adeniin, guaniin) ...
Nukleaasid Ensüümid, mis katalüüsivad fosfodiestersideme hüdrolüüsi Funktsioone nukleiinhapete degradatsioon kahjustuste, võõra DNA sissetungi korral jm Mõned nukleaasid on DNA või RNA spetsiifilised, mõned järjestusspetsiifilised, mõned mittespetsiifilised DNaas desoksüribonukleaas, hüdrolüüsib DNA molekule RNaas ribonukleaas, hüdrolüüsib RNA molekule Nukleaasid Vastavalt hüdrolüüsitava sideme asukohale jaotatakse nukleaasid: Eksonukleaasid katalüüsivad terminaalse nukleotiidi eemaldamist 3´ eksonukleaasid 5´ eksonukleaasid Endonukleaasid katalüüsivad ahelasisese fosfodiestersideme hüdrolüüsi produktiks 3´ fosfaadiga nukleotiid produktiks 5´fosfaadiga nukleotiid Nukleaasid Ensüüm substraat klass spetsiifika Pankrease RNA endo(I) 3´ Pyr ribonukleaas A
2) GTP lisatakse lõppfosfaadile guanolüül transferaasi poolt, kaotadest 2 fosfaatrühma GTP'lt protsessi käigus (tekib GMP). See viib 5' - 5' trifosfaat sidemele. 3) 7-N guaniinil metüleeritakse (metüültransferaasi poolt) 4) Teisi metüültransferaase kasutatakse valikuliselt lähedaste 5' nukleotiidide metüleerimisel. (RNA 5' otsas paiknevate ribooside 2' oksügeenidele) Capi funktsioonid - 1) tuumaekspordi regulatsioon 2) kaitseb selle eest, et eksonukleaasid (otsast 5'-3' lõikavad) tulevad lõikama, aga see on 5'-5' 3) translatsiooni promootor 4) 5' lähimate intronite äralõikamise promootor Mis on HDAC ehk histooni deatsetülaas Ensüümiklass, mis eemaldab atsetüülgrupid epsilonNatsetüül lüsiin aminohappe histoonil. See teguviis on vastupidine histoon atsetüültransferaasile HDAC eemaldab need atsetüülgrupid, et suurendada positiivset laengut histoonide sabades ja soodustab suure afiinsusega sidumist histoonide ja DNA selgroo vahel
KLASSIKALINE GENEETIKA 1. Kas tütarkromatiidid on geneetiliselt identsed vi ei ja miks? On, sest nad tekkisid replikatsiooni tulemusel (samad geenid, samad alleelid). 2. Kas homoloogilised kromosoomid on geneetiliselt identsed vi ei ja miks? Ei, sest üks on saadud isalt ja teine emalt. 3. Millisteks osadeks jaotub rakutsükkel? Interfaas (G1, S, G2), profaas, metafaas, anafaas, telofaas (meioosi puhul jagunemisi 2). 4. Mis on mitoosi bioloogiliseks funktsiooniks? Organismi kasv, mittesuguline paljunemine, hävitatud rakkude asendamine; geneetiliselt identsete tütarrakkude saamine. 5. Mis on meioosi bioloogiliseks funktsiooniks? Geneetilise materjali ümberkombineerimine suguliselt sigivatel organismidel. 6. Miksa on mehed geneetiliselt kaitstud, naised aga mitte? Geneetiline konsultatsioon. Naistel munarakkude eellasrakkude arv määratud juba sünnihetkel ja elu jooksul neid juurde ei moodustu, seega vib sinna kuhjuda kikvimalikke muta...
DNA vigade tüübid: replikatsioonivead, kühmud liigsete või puuduvate jääkide tõttu, UV indutseeritud muutused nagu pürimidiini dimeerid, fosfodiestersidemete või desoksüriboosi katkestused ja kovalentsed ristsidemed ahelate vahel. Parandamine: 2 põhimõttelist mehhanismi: vale paardumise korrigeerimine ja meetodid keemiliste kahjustuste kõrvaldamiseks vigaste lõikude väljalõikamise teel. Ensüümidest osalevad endo- ja eksonukleaasid, polümeraasid ja ligaasid. 5. Mutatsioonid on spontaansed või indutseeritud päritavad muutused kromosoomi nukleotiidide järjestuses. Mutageenid on indutseeritud mutatsioonide esilekutsujad: ioniseeriv radiatsioon, UV-kiirgus, keemilised mutageenid (lämmastikushape, heterotsüklilised aluste analoogid, alküleerivad ja interkaleeruvad agendid). (keemilised mutageenid põhjustavad peamiselt vist valesid paardumisi).
tuuma ribonukleoproteiinidena (snRNP). siRNA (väike interfeeriv RNA) osaleb transkriptisoonijärgses geenide vaigistamises. 5. Nukleiinhapete hüdrolüüs. RNA onvastupidav lahjades hapetes, hüdrolüüsitakse lahja leelise poolt. DNA on vastupidav leeliste suhtes; lahjades hapetes depurineeritakse, st hüdrolüüsitakse puriinnukleosiidide N- glükosiidside. Polünukleotiidahelate lõikamine. Eksonukleaasid hüdrolüüsivad fosfodiestersidet terminaalsete jääkide juurest. Endonukleaasid hüdrolüüsivad nukleiinhapete sisemisi (mitte-terminaalseid) fosfodiestersidemeid. Restriktsiooniensüümid. Bakterid kaitsevad ennast võõra DNA sissetungi eest restriktsiooniensüümide e restriktaaside abil. II ja III tüüpi restriktaasid lõikavad DNA ahelaid kindlates kohtades. Ensüümid võivad ära tunda 4-6 või rohkem aluseid potensiaalse lõikamissaidi juures.
BIOKEEMIA KONSPEKT I ATP (adenosiintrifosfaat) ja NADPH (taandatud nikotiinmiidadeniindinukleotiid- fosfaat) on energiarikkad e. makroergilised ühendid. Makroergiliste molekulide reageerimisel teiste biomolekulidega vabaneb energia, mille arvelt toimuvad mitmed energeetiliselt ebasoodsad protsessid (biosüntees, liikumine, osmoos). MOLEKULAARNE HIERARHIA: Anorgaanilised eellased CO2, H2O, NH3, N2. Metaboliidid püruvaat,tsitraat, suktsinaat Monomeersed ehituskivid aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped, glütserool Makromolekulid valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid. Supramolekulaarsed kompleksid ribosoomid, tsütoskelett Organellid tuum, mitokondrid, kloroplastid. ELUSLOODUSE HIERARHIA: Molekul väikseim iseseisev osake Makromolekul kovalentsete sidemete abil lihtsatest molekulidest konstrueeritud biomolekul. Organell re...
RNA polümeraas sünteesib DNA ahelale komplementaarse RNA; seondub spets. promootorjärjestusega ; praimerit pole vaja Pöördtranskriptaas ehk revertaas sünteesib RNA ahelale komplementaarse DNA; vajab sünteesil praimerit · Muud ensüümid: DNA helikaas katalüüsib DNA ahelate üksteisest eraldumist Nukleaasid degradeerivad nukleiinhappeid, lõhkudes fosfodiestersidemeid Eksonukleaasid lagundavad nukleiinhappeid kas 5' või 3' otsast Endonukleaasid lõhuvad fosfodiestersidemeid ahelasiseselt DNA ligaas ensüüm, mis liidab DNA ahelate otsad, katalüüsides fosfodiestersideme moodustumist 5' fosfaadi ja 3' -OH rühma vahele 49. DNA replikatsiooni kolm mudelit konservatiivne, dispersiivne ja semikonservatiivne. Milline neist mudelitest leidis eksperimentaalselt kinnitust?
kui ka valgulisi subühikuid. Üldiselt leiab 5’ otsa protsessing aset enne 3’ otsa protsessingut. tRNA geeni transkripti 3’ poolne protsessing on komplitseeritum. Erinevaid protsessingu radasid võidakse kasutada isegi ühe ja sama organismi piires. Esmalt lõikab prekursorit 3’- otsast endoribonukleaas RNaasE. Seejärel treivad eksoribonukleaasid RNaas PH ja RNaas T 3'-otsa parajaks. Kui tRNA on transkribeeritud pikemate prekursoritena, siis lõikavad eksonukleaasid PNPaas ja RNaas II esmalt transkripti lühemaks ja nüüd asuvad tööle 5' otsas RNaas P ja 3' otsas RNaas PH ja RNaas T. Kui tRNA geen ei kodeeri CCA-otsa, osaleb 3’ otste protsessimisel endonukleaas RNaas Z. RNaas Z sooritab lõike prekursori 3' otsas kohe pärast diskriminaatornukleotiidi (N73). Lisaks RNaas Z-le võib 3’ otsa protsessingul osaleda ka eksonukleaase, näiteks pärmi ensüüm Rex1p. Eukarüootidel leiavad nii tRNA protsessing
omavahelisel elektronide jagamise teel. riboos 14. Nukleaasid on ensüümid, mis hüdrolüüsivad nukleiinhappe fosfodiestersidemeid. Milles seisneb ekso- ja endonukleaaside toimespetsiifika erinevus? Eksonukleaasid hüdrolüüsivad otsmisi ehk terminaalseid fosfodiestersidemeid. Endonukleaasid hüdrolüüsivad nukleiinhapete ahelasiseseid ehk mitte-terminaalseid fosfodiestersidemeid. 15. Iseloomustage järgmiste ensüümide toimet (kirjeldage katalüüsitavaid reaktsioone). Vajadusel illustreeriga vastust joonise või skeemi abil. a) Endonukleaas Rnaas A endonukleaasid hüdrolüüsivad nukleiinhapete sisemisi fosfodiestersidemeid. Powerpoindist võetud tabel:
võidakse eritada ka rakust välja. Väliskeskkonda eritatavad valgud on tüüpiliselt stabiilsed ja taluvad hästi muutlikke keskkonnatingimusi. Väliskeskkonnas immobiliseeruvad ensüümid ka pidadele, mis stabiliseerib neid. Osa hüdrolüütilisi ensüüme on seotud raku pinnaga. Nende kaudu akurdatakse hüdrolüüsitav substraat raku külge. Nt tselluloosi hüdrolüüsiv kompleks tsellusoom. Eksoensüümid: tsellulaasid, amülaasid, proteaasid, penitsillinaasid, eksonukleaasid, invertaas, ksülanaasid, pektinaasid jne. Orgaaniliste ainete aeroobne ja anaeroobne oksüdatsioon. Tsitraaditsükkel, selle funktsioonid. Heksooside katabolismirajad mikroobides. Polümeersed suhkrud mikroobide toidulaual. Glükolüüs (tavaline ja ürgne), pentoosfosfaaditsükkel, Entneri-Doudoroffi rada. Erinevate suhkrute sisenemine glükolüüsi. Suhkrute fosforülaasid. Heksoosid (kuue süsinikuga suhkrud) on väga olulised ühendid mikroobidele. Looduses sünteesitakse
”Rakubioloogia II” aineprogramm. DNA struktuur ja funktsioonid. Nukleotiidide koostisosad (lämmastikalused, suhkur, fosfaatgrupp). Lämmastikalused puriinid:adeniin,guaniin 2-tsüklilised Lämmastikalused pürimidiinid:uratsiil, tümiin, tsütosiin- ühetsüklilised Suhkur:pentoos-riboos või desoksüriboos Nukleosiid: alus + suhkur (dAMP,dGMP) Nukleotiid: alus 1´ + suhkur + fosfaatgrupp 5´ Keemilised sidemed DNA kaksikheeliksis. Nukleiinhappe teke: fosfodiester sidemetega ühendatud 5´algus 3´ lõpp süsinikega. Uus nukleotiid lisatakse 3´otsa. Nukleotiidide vahel on vesinikside DNA polünukleotiidisete üksikahelate keemiline polaarsus. DNA kaksikahelas olevate polünukleotiidide vastassuunalisus e. Antiparalleelsus- kaksikahel, üks kulgeb 5´3´ ja teine 3´5´ Nukleotiidide komplementaarsuse printsiip- lämmastikaluste võime omavahel seonduda jamoodustada paar A=T(U), G=C DNA kaksikheeliksi suur ja väike vagu- suur vagu 3,4nm, sisaldab 10 nukleo...
Toimub transkriptsioon. Transkriptsiooni initsiatsiooniks seondub RNA polümeraas spetsiifiliselt promootorjärjestusega ning seejärel katkevad promootrorpiirkonnas DNA ahelate vahelised vesiniksidemed. Ei vaja initsiatsiooniks praimerit. 3. Pöördtranskriptaas e. revertaas ensüüm, mis sünteesib RNA ahelale komplementaarse DNA ahela. Vajab sünteesil paimerit. Nukleaasid Ensüümid, mis degradeerivad nukleiinhapet, lõhkudes fosfodiestersidemeid. 1. Eksonukleaasid lagundavad nukleiinhappe ahelat kas 5' või 3' otsast. 5'eksonukleaasid 3'eksonukleaasid 2. Endonukleaasid lagundavad nukleiinhapet, lõhkudes fosfodiestersidemeid ahelasiseselt Restriktsioonilised endonukleaasid e. restriktaasid DNA ligaas ensüüm, mis liidab DNA ahelate otsad, katalüüsides fosfodiestersideme moodustumist 5' fosfaadi ja 3'-OH rühma vahel. DNA replikatsiooni käigus lülitatakse kasvavasse DNA ahelasse inimesel 3000 nukleotiidi minutis, bakteril
Toimub transkriptsioon. Transkriptsiooni initsiatsiooniks seondub RNA polümeraas spetsiifiliselt promootorjärjestusega ning seejärel katkevad promootrorpiirkonnas DNA ahelate vahelised vesiniksidemed. Ei vaja initsiatsiooniks praimerit. 3. Pöördtranskriptaas e. revertaas ensüüm, mis sünteesib RNA ahelale komplementaarse DNA ahela. Vajab sünteesil paimerit. Nukleaasid Ensüümid, mis degradeerivad nukleiinhapet, lõhkudes fosfodiestersidemeid. 1. Eksonukleaasid lagundavad nukleiinhappe ahelat kas 5' või 3' otsast. 5'eksonukleaasid 3'eksonukleaasid 2. Endonukleaasid lagundavad nukleiinhapet, lõhkudes fosfodiestersidemeid ahelasiseselt Restriktsioonilised endonukleaasid e. restriktaasid DNA ligaas ensüüm, mis liidab DNA ahelate otsad, katalüüsides fosfodiestersideme moodustumist 5' fosfaadi ja 3'-OH rühma vahel.
KESKKONNAMIKROBIOLOOGIA konspekt Koostanud Jaak Truu (T molekulaar-ja rakubioloogia instituut) e-mail: [email protected] 1. MIKROORGANISMIDE MITMEKESISUS Traditsiooniliselt phineb koosluste mitmekesisuse hindamine liigilise koosseisu mramisel, konkreetsete liikide arvukuse hindamisel ja iga liigi funktsiooni teadmisel. Mikroorganismide puhul on kigi nende nitajate usaldusvrne mramine hetkel veel vimatu. Miste mitmekesisus kasutamine mikroorganismide puhul on erinev kui makro-organismide korral. Mikroorganismide puhul ei ole vimalik mitmekesisuse hindamiseks kasutada ksnes organismi morfoloogilisi ja anatoomilisi tunnuseid, vaid tuleb kasutada lisaks veel spetsiifilisi fsioloogilisi tunnuseid. Rohkem kui 100 aastat phineski mikroobide mitmekesise hindamine fenotbilistel tunnustel ning mikroobide sarnasuse hindamiseks kasutati numbrilist taksonoomiat. 20 aastat tagasi arvati, et ca 40% prokarootidest on teada, praegusel hetkel on isegi ...
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
