Allosteeriline ensüüm- Inhibiitorid- ained, mis võimaldavad vähendada reaktsiooni kiirust (pidurdavad reaktsiooni) · Konkureeriv inhibiitor (max kiirus jääb samaks) · Mittekonkureeriv inhibiitor (max kiirus väheneb) Võtmeensüüm- määrab ära reaktsioonide jada (ainevahetusraja) effektiivsuse/ intensiivsuse Isoensüümid- erinevad valgud, mis katalüüsivad samu reaktsioone ühe ja sama substraadiga (geneetilise päritoluga)- aitavad täpselt diagnoosida. ENSÜÜMIDE AKTIIVTSENTRID · Ensüümi aktiivtsenter on ensüümi pinnaala, mis seob substraadi (ja kofaktori selle olemasolul): · Aktiivtsentris asuvad aminohappejäägid, mis loovad substraadiga nõrku sidemeid (vesiniksidemed, hüdrofoobsed ja elektrostaatilised vastaktoimed), harva esinevad kovalentsed või kooperatiivsed sidemed · Neid aminohappejääke kutsutakse katalüütilisteks rühmadeks · Aktiivtsentril on kaks põhilist rolli: · Siduv roll: seob endaga substraadi
Funktsioonid: signaalmolekulid, antioksüdandid. 24) Valgud: Biomakromolekulid, mis koosnevad ühest või mitmest polüpetpriidiahelast (üle 50 aminohappejäägi). Igal valgul on individulaane aminohappejääkide järjestus ja koosseis, millest sõltuvad nende keemilised/füüsikalised omadused, valkude struktuuritasemed, biofuntksioonid. Aminohappejääkide vahel polüpeptiidis on kovalnetne peptiidside. Aktiivtsentrid ja sobiv konformatsioon ligandite (ioon,molekul,funk.rühm) sidumiseks – tagab valkude mitmekesisuse ja biofuntksiooni. 25) Valkude struktuurtasandid: Primaarstruktuur – aminohapete kindel järjestus polüpeptiidis. Määrab ära valkude spetsiifilisuse (on aluseks biofuntksioonidele). Molekulaarhaigused (nt sirparkuline aneemia), põhjustatud mõne aminohappe jäägi asendusest primaarstruktuuis
biofunktsioonid Kudede valgusisaldus sõltub nende ülesannetest (lihased – kontraktiilvalgud, maks – ensüümid, rasvkude – transport- ja struktuurvalgud jne) ning muutub arengu ja haiguste korral AH-jääkide vahel polüpeptiidis on kovalentne peptiidside Biomakromolekulidena on neil mitmetasandiline struktuur (3D), fn täitmiseks valik arv polüpeptiidahelaid Neil on aktiivtsentrid (-alad) ja sobiv konformatsioon ligandite (ioon, molekul, funktsionaalne rühm) sidumiseks – tagab valkude mitmekesisuse ja biofunktsiooni Valke 40-46 % keha kuivkaalust Vereplasmas 63 – 85 g/L Uriiniga eritub alla 100 – 150 mg ööpäevas VALKUDE STRUKTUURITASANDID - Primaarstruktuur aminohappejääkide kindel järjestus antud valgu jaoks, kus aminohappejäägid on seotud polüpeptiidiks kovalentse peptiidsidemega.
o VESINIK- võimaldab vesiniksidemeid biomolekulide koostises Puhtas olekus mürgine Struktuuride loomine Kehatemperatuuri hoidmine o LÄMMASTIK- aminohapped, valgud, nukleotiidid Täiendab süsinikskeletti, muudab polaarsust molekulides Vaja vesiniksidemete juures Reaktiivsed aktiivtsentrid DNA, RNA o HAPNIK- biomolekulide lõhustumine, energia salvestamine, biofunktsioonideks hädavajaliku hapniku reaktiivsete vormide teke o FOSFOR- nukleiinhapped, fosfolipiidid, fosfoestrid, koensüümid ATP ja ADP moodustamine o VÄÄVEL- metioniinis ja tsüsteiinis, naha, küünte ja juuste valkudes
pakitakse kokku ning suunatakse Golgi kompleksi. Valkude transport ER-st Golgi kompeksi toimub transportvesiikulite abil. KDEL-järjestus kui ER hoidmissignaal. KDEL-järjestusega valgud suunatakse samuti Golgi kompleksi, ent sealt saadetakse ta transportvesiikuliga tagasi ER-i. Siledapinnaline ER. Lipiidide süntees siledapinnalises ER-s (atsüültransferaasid, fosfolipiidi translokaasid), ainete detoksifikatsioon. Lipiidide sünteesi läbiviivad ensüümid paiknevad ER-i membraanis, nende aktiivtsentrid aga on suunatud tsütoplasma poole, kus leiduvad vajaminevad metaboliidid. Süntees toimub 3- etapiliselt. Esimesena liidetakse ensüüm atsüültransferaasi poolt kaks rasvhappemolekuli glütseroolfosfaadile, tekib fosfatiidhape. Järgnevates etappides modifitseeritakse tekkinud fosfatiidhapet, vastavalt sellele tekivad eri tüüpi fosfolipiidid. ER-i membraanis on ensüümid fosfolipiidi translokaasid e. flipaasid mis võimaldavad sünteesitud
Valkude transport ER-st Golgi kompeksi toimub transportvesiikulite abil. KDEL-järjestus kui ER hoidmissignaal. KDEL-järjestusega valgud suunatakse samuti Golgi kompleksi, ent sealt saadetakse ta transportvesiikuliga tagasi ER-i. Siledapinnaline ER. Lipiidide süntees siledapinnalises ER-s (atsüültransferaasid, fosfolipiidi translokaasid), ainete detoksifikatsioon. Lipiidide sünteesi läbiviivad ensüümid paiknevad ER-i membraanis, nende aktiivtsentrid aga on suunatud tsütoplasma poole, kus leiduvad vajaminevad metaboliidid. Süntees toimub 3- etapiliselt. Esimesena liidetakse ensüüm atsüültransferaasi poolt kaks rasvhappemolekuli glütseroolfosfaadile, tekib fosfatiidhape. Järgnevates etappides modifitseeritakse tekkinud fosfatiidhapet, vastavalt sellele tekivad eri tüüpi fosfolipiidid. ER-i membraanis on ensüümid fosfolipiidi translokaasid e. flipaasid mis võimaldavad sünteesitud lipiidimolekulidel "hüpata" ka
Allosteerilise regulatsiooni mudelid: MWC kooskõlaline mudel- Tingimused: 1. Peab olema mitu aktiivtsentrit erinevatel polüpeptiidahelatel; 2. Eksisteerib kaks erinevat olekut: R-(relaxed) aktiivne ja T (tense) vähem aktiivne vorm; 3. Ühes molekulis on aktiivtsentrid alati ühes olekus. S seondumine nihutab T ja R vahelist tasakaalu tugevalt R suunas kooperatiivsus. Järjestikkuse muutumise mudel- Ensüümi struktuurimuutused võivad toimuda üksteise järel. Substraadi seostumine ühte aktiivtsentrisse põhjustab muutused ainult selle tsentriga piirnevates subühikutes mitte kogu ensüümis. Enamike allosteeriliste ensüümide tööd kirjeldab kahe mudeli kombinatsioon. 5. Hemoglobiini funktsioneerimine allosteerilise regulatsiooni näitena.
Sellegipoolest ei saa neid üksi kasutada, kuna vastasel juhul tekib nende sidumise kohas mutatsioon. Kasutatakse koos NRTI-dega. HIV proteaasi inhibiitorite toimemehhanism Proteaasi inhibiitorid on disainitud siirdeoleku inhibiitoritena, mis sisaldavad hüdrolüüsile vastupidavat siirdeoleku tetraeedrilist isosteeri. Inhibiitor peab olema mittepeptiid ja väikese molekulaarmassiga suukaudse manustamise võimaldamiseks. Siirdeoleku isosteer seostub aktiivtsentrid tugevamini kui substraat või produkt, mistõttu peab inhibiitor olema siirdeolu isosteeri (hüdroksüetüleenamiini) sarnane. Proteaasi inhibiitorid, PI-d - saqinavir, ritonavir, indinavir, nelfinaqvir HIV-i proteaas katalüüsib peptiidide hüdrolüüsi, mille tagajärjel kapsiid rakus laguneb. Proteaas koosneb kahes identsest subühikust, mille vahel asub aktiivtsenter. Kummalgi subühikul on neli katalüütilist piirkonda, S1-S4 ning S1'- S4' vastavalt
Maos ei ole süsivesikuid seedivaid ensüüme. 3. Peensooles süsivesikute seedimise põhikoht. a) Pankrease -amülaas jätkab sülje amülaasi alustatud tärklise ja glükogeeni seedimist. See toimub pms. 12sõrmiksoole valendikus, kus on pankrease amülaasi põhihulk. Amülaaside tekitatud produktid ja toidu disahhariidid (sahharoos, laktoos, maltoos) lõhustatakse monoosideks. Lõplik hüdrolüüs toimub hariäärise pinnal, kus asuvate ensüümide aktiivtsentrid on suunatud soolevalendikku. b) Isomaltaas lõhustab isomaltoosi ja piirdekstriinide (1,6) sideme ning tekivad vastavalt glükoos ja maltoos. c) Glükoamülaas lõhustab amüloosi maltoosiks ja glükoosiks. Selle ja toidus oleva maltoosi lõhustab maltaas glükoosiks. d) Sahharaas lõhustab sahharoosi glükoosiks ja fruktoosiks. e)Laktaas lammutab laktoosi glükoosiks ja galaktoosiks. Sahhariidide imendumine:
membraani tagasi tsütosooli, kus ta lagundatakse proteosoomides. Kalneksiini ja kalretikuliini osa.: Kalneksin ja kalretikulin on lektiinisarnased chaperonid seostuvad valkude sahhariidsete jääkidega. Kalneksin on ~67kDa valk ER-s 18.)Nimetage millised reaktsioonid (milliste ensüümide vahendusel) peavad toimuma membraanide lipiidide sünteesil. Kus toimub selliste lipiidide süntees? Lipiidide sünteesi läbiviivad ensüümid paiknevad ER-i membraanis, nende aktiivtsentrid aga on suunatud tsütoplasma poole, kus leiduvad vajaminevad metaboliidid. Süntees toimub 3- etapiliselt. Esimesena liidetakse ensüüm atsüültransferaasi poolt kaks rasvhappemolekuli glütseroolfosfaadile, tekkiv fosfatiidhape on vees lahustumatu ning jääb membraani bilipiidkihti. Sellega suureneb ER-i membraani lipiidse kaksikkihi välimise (tsütoplasmapoolse) kihi pindala. Järgnevates etappides modifitseeritakse tekkinud
Saidi nimetus tulebki peptidüül-tRNA järgi. E-sait on deatsüleeritud tRNA spetsiifiline. Peale seda kui P-saidis tekkis deatsüül- tRNA liiguvad tRNA'd koos mRNA'ga ribosoomis ühe koodoni võrra edasi ja deatsüül-tRNA satub E-saiti. E-sait on saanud oma nime selle järgi, et selle koha kaudu väljub ribosoomist deatsüül-tRNA et minna "uuele ringile". Nii A- kui P-saidis toimub tRNA antikoodoni paardumine mRNA koodoniga. Lisaks tRNA sidumiskohtadele on ribosoomis veel aktiivtsentrid. Ribosoomi väiksemal subühikul mRNA sidumispiirkond, mis toimib valgusünteesi initsiatsioonil. See piirkond koosneb eranditult rRNA'st ja moodustub 16S rRNA 3' otsas, mis paardub mRNA ribosoomi seondumispiirkonnaga (nn. anti-Shine-Dalgarno järjestus). Valgusüntees ribosoomidel jagatakse kolmeks etapiks: initsitsioon, elongatsioon ja terminatsioon. Initsiatsioonil toimub ribosoomi subühikute assotseerumine, valku kodeeriva ala alguse leidmine mRNA'l, õige lugemisraami
enne tRNA lahkumist ribosoomist. Seepärast tehakse mõnede autorite poolt vahet kahe erineva E-saidi oleku vahel. Kui ribosoomi saite vaadata tRNA liigi järgi, siis aa- tRNA seondub ainult A-saiti, peptidüül-tRNA võib asuda nii A- kui P-saidis ja deatsüül-tRNA võib asuda nii P- kui E-saidis. tRNA sidumis-saite vaatleme veelkord peale elongatsioonitsükli käsitlemist seoses translatsiooni elongatsiooni hübriidsaitide mudeliga. Lisaks tRNA sidumiskohtadele on ribosoomis veel aktiivtsentrid. Ribosoomi dekodeeriv tsenter asub ribosoomi väiksemal subühikul. Dekodeerivas tsentris toimub koodon-antikoodon äratundmine. Selles protsessis osaleb ribosoom aktiivselt, ribosoomis toimuv koodon-antikoodon interaktsioon on stabiilsem ja täpsem kui vabas lahuses tRNA antikoodoni ja mRNA koodoni paardumine. Dekodeeriva tsentri moodustumisel osalevad nii 16S rRNA kui ribosoomi väiksema subühiku valgud. Dekodeeriva tsenri läheduses paikneb ribosoomi väiksemal subühikul mRNA
- ei seo aa-tRNA-d ega peptidüül-tRNA-d. - asub suuremal subühikul Kui uus mingisugune tRNA satub A-saiti, siis lahkub E-saidist tRNA. kui tRNA liigub E-saiti jääb koodon-antikoodon seos ajutiselt alles ja katkeb enne kui tRNA lahkub ribosoomilt. Ribosoom sisaldab 3 saiti tRNA sidumiseks. Kogu aeg samaaegselt 2 tRNA-d ribosoomiga seotud. Väiksemal subühikul asub mRNA kanal. Koodon-antikoodon paardumine toimub väiksemas subühikus. tRNA aktiivtsentrid: Ribosoomi dekodeeriv tsenter – asub väiksemal subühikul. Toimub koodon- antikoodon äratundmine. Moodustavad 16S rRNA ja väiksema subühiku valgud. mRNA sidumispiirkond – dekodeeriva tsentri läheduses, väiksemal subühikul. Toimib valgusünteesi initsiatsioonil. Koosneb rRNA-st ja moodustub 16S rRNA 3’ otsas, mis paardub mRNA seondumispiirkonnaga. peptidüültransferaasne tsenter – peptiidsideme moodustumist katalüüsiv tsenter – asub ribosoomi suuremal subühikul
annaabi.ee 
