Molekulid ja kristallid 1. Ioonside: tekib siis kui molekul "koosneb" positiivsest ja negatiivsest ioonist ning neid hoiab koos elektriline tõmbejõud. Kovalentne side: seletub elektriliste ja vahetusjõududega, mille tõttu on erineva sümmeetriaga olekutel erinev energia. Seotud seisund kovalentne side - saab tekkida ainult siis kui väliselektronide spinnid on antiparalleelsed (radiaalosa on sümmeetriline).Kovalentne side on spetsiifilise kvantmehaanilise päritoluga ja sellel klassikalist analoogi ei ole. (Ühinevate aatomite tuumade tõuge tasakaalustatakse nii,et elektronpilve tihedus on suurim tuumade vahelises alas ). 2. Kristallvõre: Kristallid on makroskoopilised hiidmolekulid, milles aatomid või ioonid on paigutunud korrapärasesse (perioodiliselt korduvate ühikrakkudega) ruumvõresse. Kristallides (tahkistes) muunduvad aatomite/ioonide väliselektron...
kõrgemasse tsooni juhtivustsooni, jättes valentstsooni tühikuid auke. Auk käitub elektriväljas nagu positiivse laenguga voolukandja. Pooljuhti läbiv vool liitub elektronide ja aukude voogudest Dielektrikuis ning tugevasti külmutatud pooljuhtides on valentstsoon elektronidega täidetud, liikumisvabadus puudub, elektrivool ei pääse läbi. Dielektrikutes on keelutsoon lai (510eV), soojusenergiast ei piisa juhtivuselektronide tekitamiseks. LISANDJUHTIVUS, DOONORID JA AKTSEPTORID Pooljuhtide, nt Si, Ge, elektrijuhtivust tõstavad lisandid elektrone loovutavad doonorid, elektrone haaravad ning valentstsooni auke jätvad aktseptorid. Doonorlisandiga pooljuhid on npooljuhid, aktseptorlisandiga pooljuht aga ppooljuht ( joonis), (joonis n ja ppooljuhi võrepilt (A) ja tsooniskeem (B). Üksikute lisandiaatomite tasemed ei teisene tsoonideks. +4 põhiaine (Si, Ge) 4 valentselektronidega aatomid; +5 doonorlisandi (Sb, Bi) 5valentsed aatomid; +3 aktseptorlisandi (Al,
rühmade paigutus. Stereoisomeerid rühmade paigutus ruumis. Normaalahel C-ahel ei hargne Isoahel C-ahel hargneb. Primaarne, sekundaarne, tertsiaarne, kvaterinaarne 109,5 120 180 kraadi Newman'i projektsioon - saepukk Resonants elektronide ümberpaigutumine. Ainult läbi -sideme. Resonantsstruktuurid näit. laengute jaotuse muutust süsteemis. Konjugeeritud -elektronsüsteemides on -sidemed osalised Elektronide doonorid aatomid, kus on mitteseotud elektronpaar Elektronide aktseptorid rühmad, mis on võimelised vastu võtma elektrone Keemiliste sidemete polariseeritavus see määr, mille võrra molekuli ümbritsev keskkond muudab laengute esialgset jaotust molekulis. Mida suurem molekul, seda nõrgemini hoiab valentselektrone, seda paremini temaga moodustunud keemilised sidemed polariseeritavad. Mittepolariseeritavad sidemed jäigad, hästi polariseeritavad sidemed pehmed. Elektronvaesed tsentrid (osaliselt)vabad orbitaalid elektrofiilid+(Lewis'e happed)
1.1. Aatomeid seob molekulideks ja kristallideks keemiline side, mille põhiliigid on ioon- ja kovalentside. 1.2. Ioonside tekib positiivsete ja negatiivsete ioonide vahel, kovalentside elektronpaaride ühistamisel 1.3. Kristallid on makroskoopilised hiidmolekulid, milles aatomid või ioonid on paigutunud korrapärasesse (perioodiliselt korduvate ühikrakkudega) ruumvõresse. 2.1. Kristallides (tahkistes) muunduvad aatomite/ioonide väliselektronide energiatasemed mitme eV laiusteks energiatsoonideks, mille hõivamine elektronide poolt järgib tõrjutusprintsiipi ja mis on ühised kogu kristallile. 2.2. Metallides on kõrgeim hõivatud energiatsoon ainult osaliselt elektronidega asustatud. Seetõttu on nad head elektrijuhid: elektronid saavad tsooni hõivamata ossa tõustes ammutada elektriväljalt energiat ja liikuda. 2.3. Dielektrikuis ning tugevasti külmutatud pooljuhtides on kõrgeim hõivatud energiatsoon valentstsoon elektronidega täidetud. Liik...
Iooniraktsioonid (vesi)lahustes Elektrolüütide lahustes kulgevad reaktsioonid on ioonidevahelised protsessid. Tüüpilisi ioonireaktsioone kutsutakse põhikoolis vahetusreaktsioonideks, sest "molekulid" nagu vahetavad osi. Põhireegel on lihtne Kokku lähevad ainult positiivne ioon negatiivsega Reaktsioon kulgeb juhul, kui mõni ioonidest lahkub lahusest (reaktsioon kulgeb kõige halvemini dissotsieeruva aine tekke suunas) Selleks on mõned võimalused 1. Tekib nõrk elektrolüüt ja enamus tema koostisse kuuluvatest ioonidest lahkub lahusest molekulidena ( vesi, mõni nõrk hape) 2. Tekib gaasiline aine, mis lahusest minema lendab 3. ( leeliste toimel: NH3 ja hapete toimel:CO2, SO2 , H2S) 4. Tekib vees lahustumatu aine (sade) ja vastavad ioonid lahkuvad lahusest. 5. Kui vähemalt üks tingimustest pole täidetud - reaktsioon ei kulge Tee nii Kontrolli, kas 1 lähteainetest on hape Jah ...
ATPd ADPst ja anorgaanilisest fosforist. ATP süntaas pumpab prootoneid kloroplastide stroomasse. Eraldub hapniku molekul. On teada, et fotosüsteem II asub tülakoidide membraanis nii, et vett oksüdeeriv sait ehk doonorsait on suunatud tülakoidide sisemuse ehk luumeni poole ja plastokinooni reduktaasi sait ehk aktseptorsait asub stroomapoolsel küljel. FSII absorbeerib kiirgust max 680nm juures (klorofüllid a ja b ning lisapigmendid: P680). Terminaalsed elektronide aktseptorid kinoonid. Fotolüüsib vett, O2 eraldub. I fotosüsteem absorbeerib kiirgust max 700nm juures (klorofüll a ja lisapigmendid. P700). Terminaalsed elektronide aktseptorid ferredoksiinid. Toodab NADPH. Taimedes esineb kaht tüüpi fosforüleerimist: 1 atsükliline (osalevad FSII ja FSI, sünteesitakse ATP ja NADPH ning eraldub O2). Iseloomulik z-skeem. 2 tsükliline (osaleb ainult FSI, ATP ainus produkt, O2 ei genereerita ja NADPH ei sünteesita). P700lt
LIPIIDIDE METABOLISM Rasvad · moodustavad 10-20 % imetajate kehamassist · moodustavad ~80 % loomse organismi energiavarust · paiknevad adipotsüütide (rasvarakkude) vakuoolides · katavad ca 1/2 südame, neerude, maksa ja skeletilihaste energiatarbest · sisalduvad taimede seemnetes kui esmane energiaallikas LIPIIDID KUI EFEKTIIVNE "KÜTUS" 70 kg kaaluva inimese keskmine"kütusevaru" Ainegrupp Üldine Energiasisaldus Üldine kcal Energiavaru sisaldus kcal/g % RASVAD 15,6 9 140 000 78 VALGUD 9,5 4 38 000 21 SÜSIVESI KUD 0,5 4 2 000 1 LIPIIDID - kontsentreerituim "kütus" rakkudele, kuna rasvhapetes on C aatomid enamsati vesinikuga maksimaalselt külla...
c) karotiinid, klorofüll a, klorofüll b (molekulide ja vooluti polaarsus) Fotosüsteem I paikneb strooma tülakoidides, fotosüsteem II graanide tülakoidides Loetlege PS I ja PS II peamised erinevused PSI neeldumis maksimum on 700nm juures, fotosüsteemi tsentris on pigment P700 PSII neeldumis maksimum on 680nm juures, tsentris on pigment P680 on väga erineva valgulise koostisega on erinevad elektronide doonorid ja aktseptorid Loetlege tunnuseid mille poolest PS I ja PS II on sarnased Mõlemad koosnevad 2 osast : reaktsioonitsentrist ja antennist. Reaktsoonitsentris on mõlemal kaks klorofüll a-d Töötavad koos PS II vee fotooksüdatsioon, PS I reduktiivjõudu tootmine PS II jaoks Kuidas toimub fotosüsteemi antennis neeldunud kvantide energia liikumine reaktsioonitsentrisse Liikumine toimud resonantsahelate kaudu. Kirjeldage valgust neelava kompleksi (LHC) ehitust
CH3COONH4 korral hüdrolüüsuvad nii katioon kui anioon. Hüdrolüüsiaste () näitab hüdrolüüsunud soola kontsentratsiooni ja soola üldkontsentratsiooni suhet. Mida nõrgemast happest ja alusest on sool moodustunud, seda täielikumalt ta hüdrolüüsub. HAPPED JA ALUSED. Brønsted Lowry teooria. Happed on ühendid, mis loovutavad prootoneid (ehk vesinikioone), alused aga ühendid, mis seovad prootoneid. Lewis teooria. Happed on elektronpaari aktseptorid, alused on elektronpaari doonorid. Hape kompleksimoodustaja, aluseks ligandid. VESINIK (-I) ühendid: hüdriidid- aluselised (LiH; CAH)ioonilised e met ja mittemet. Happelised (SiH4, BH3) kovalentsed e. Mittemetall. Amfoteersed (AlH3). HALOGEENID: Tüüpilised mittemetallid keemiliselt aktiivsed, ei reageeri lämmastiku, hapniku, süsiniku, kergemate väärisgaasidega. Metalliga reageerides ->metallhalogeniid. F2: F2+ H2O -> O2+ 2HF; 2F2+ SiO2-> SiF4+ O2; 2F2+ 2OH- -> OF2+ 2F- + H2O
Vale väide formuleerige ümber tõeseks. a. Elektronide kandjad paiknevad raku tsütoplasmas. mitokondri sisemembraanis b. NADH on võimsam redutseerija kui FADH 2 c. Elektronide lõpp-aktseptoriks hingamisahelas on O 2 d. Elektronide kandjad on transpordiahelas reastunud elektronafiinsuse (redokspotentsiaali) vähenemise järjekorras. suurenemise f. Fe2+ toimib tsütokroomides ja Fe-S valkudes kui elektronide aktseptorid. doonor g. Elektronide transpordiga kaasneb prootonite pumpamine mitokondri maatriksist membraani vastasküljele. 8. Püüdke selgitada: a) kus ja kuidas formeerub prootonigradient - kus: elektronide transpordiahelas, kuidas: elektronide transpordist saadav energia moodustab prootonigradiendi b) milline on prootonigradiendi roll oksüdatiivse fosforüleerimise protsessis - kui
Sr(OH)2, Br(OH)2 Nõrgad alused on kõik ülejäänud. 4. Puhverlahused koosnevad nõrga happe (või aluse) ja tema soola lahusest ning millel on võime säilitada püsivat vesinikioonide kontsentratsiooni väärtust nii lahjendamisel kui ka mõõduka hulga tugeva happe (aluse) lisamisel. Henderson-Hasselbalchi võrrand: pH = pK + log * (n base/n acid) pK = -logK Prootoni doonorid võivad loovutada prootoni (happed). Prootoni aktseptorid võivad liita endale prootoni (alused). Puhvermahtuvus on tugeva happe või aluse moolide arv, mis muudab 1 liitri lahuse pH-d 1 ühiku võrra. β = kolmnurkn/kolmnurkpH kolmnurkn – 1 kuupdetsimeeter puhverlahusele lisatud tugeva happe (või aluse) moolide arv. kolmnurkpH – sellele vastav pH muutus. 5. Lahuse pH. Happelised, neutraalsed või aluselised. Neutraalses lahuses on H+ ja OH- ioone võrdselt. Mida happelisem on lahus seda suurem on selle vesinikioonide sisaldus
toatemperatuuril gaasilised ained. Mis teeb vee nii eriskummaliseks? Vastus peitub veemolekulide omaduses moodustada omavahel vesiniksidemeid. Veemolekuli elektronstruktuur on skemaatiliselt toodud joonisel 3.1 a. Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH rühmad kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust (joonis 3.1b). Sellest tulenevalt (vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energia) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur ja suur aurustumissoojus (tabel 3.1). Tulenevalt kõrgest
umbritsev keskkond muudab laengute esialgset jaotust molekulis laengute jaotust molekulis saame muuta teiste aatomite (molekulide, katalusaatorite) lisamisega. · Elektronrikkad tsentrid voivad olla nukleofiilsed tsentrid/ osaliselt vabad elektronpaarid · elektrofiilsed tsentrid on elektronvaesed tsentrid, mis voivad votta vastu elektrone keemilise sideme moodustamiseks. Taiesti voi osaliselt vaba orbitaal · alused on prootoni aktseptorid, hape on prootoni doonor (Bronsted-Lowry happelisuse teooria) aluselisus on voime siduda prootonit · mida vaiksem/suurem on pKa, seda tugevam/norgem on hape · kuidas struktuur mojutab happelisust? Prootonit loovutava ja prootoni vahelise sideme tugevus prootonit loovutava aatomi elektronegatiivsus elektronide delokalisatsioon konjugeeritud aluses · sideme tugevus muutub perioodilisustabelis ulevalt alla norgemaks (vesinikhaliidide puhul: Hbr, Hcl, HI jne)
ruumiline paigutus. Sideme polariseeritus põhjustab nukleofiilsus- ja elektrofiilsustsentri tekke molekulis. Elektrofiilsustsenter- on aatom, millel on tühi v osaliselt tühi orbitaal ja positiivne osalaeng v laeng. Nukleofiilsustsenter- on aatom, millel on vaba(sidemeks kasutamata) elektronipaar ja negatiivne osalaeng v laeng. Elektrofiil- tühja orbitaaliga osakesed. Püüavad moodustada keemilist sidet, täites oma tühja orbitaali teise oskakese vaba elektronpaariga aktseptorid. Nukleofiil- vaba elektronpaariga osakesed. Tsentriks võib olla kaksik v kolmikside. Püüavad moodustada keemilist sidet, loovutades oma vaba elektronpaari teise osakese tühjale orbitaalile doonor. NUKLEOFIIL ÜHINEB ELEKTROFIILIGA, ELEKTROFIIL EI ÜHINE ELEKTROFIILIGA. NUKLEOFIIL EI ÜHINE NUKLEOFIILIGA. Radikaalid- paardumata elektroniga osakesed. On neutraalsed aatomirühmad. Mille koostisse kuulub aatom, mille ühel orbitaalil on paardumata elektron. Radikaalid
Kondensaator C = Q/P ; [F] 1 - dielektrik 2 - metall plaat S U Pinge d- Film Capacitor (Kile kondendsaator) Isolatsiooni kile paksus 2-20 mikromeetrit, Parameeter Polüester Polükarbonaat Polüstüeer Mahtuvus 100pF - 22nF 100pF - 68µF 10pF 0,5µF Sagedus 1MHz 1MHz 10MHz Tolerants ±5-20% ±5-10% ±1-5% C pinge 1600V 400V 500V Elektrolüüt kondensaator a) Märjad ehk klassikalised elektrolüüt kondesaatorid b) Kuivad ehk tandaal elektrolüüt kondensaator 1. Kuivad elektrolüüt kondensaatorid Ta2O C=25 Induktiiv poolid Mahtuvuslik reaktiivtakistus Alalisvool ei lähe läbi. Takistus lõpmatu. Induktivsus [H] Henri Pooljuht seadised (semi-conducktor) Pooljuht kui m...
vool hästi ning teises suunas praktiliselt mitte. 22. Doonor ja aktseptor. Doonor- lisand, millel on valentselektrone rohkem kui põhiaine aatomeid ja seal saab ülekaalu doonor ehk elektron ehk n-juhtivus ning sellist pooljuhti, kuhu on legeeritud doonorid nim. n-pooljuhiks. Aktseptor- lisand, kus on vähem valentselektrone kui põhiaine aatomeid ja seal saab ülekaalu aktseptor ehk auk ehk p-juhtivus. Sellist pooljuhti, kuhu on legeeritud aktseptorid nim. p-pooljuhiks. 23.Diood?- on kahekihiline struktuur, kuhu on ühendatud kaks eritüüpi pooljuhid( n ja p). 24.Transistor?- on pooljuht seadis, mis saadakse kahe dioodi vasttasjärjestuse ühendamisel. Transistorit kasutatakse elektriseadeldiste võimendamiseks, muundamiseks ja tekkitamiseks 25.Kiip?- Kiip ehk terviklülitus, millele on väiksele pindalale koondatud suurhulk üliväikesi transitore koos lisadetailidega, mis töötavad koos tervikkliku võimenti, protsessori vm taolise
V. 38. Kirjutage prootonite liikumapaneva jõu arvutamise valem kloroplastides ja leidke väärtus pmf = Em+ 0,06deltapH. pmf= 0,01V + 0,06*3=0,17 39. Mitu ATP molekuli on võimalik sünteesida ja miks, kahe vee molekuli fotooksüdeerumisel vabanevate prootonite ja elektronide transpordil? Kahe vee fotooksüdatsioonil vabaneb 4 elektroni (+4H) ja selle arvel viiakse üle 8H (Cytcb6f kompleks). 4/12=3 ATP-d 40. Nimetage fotosüsteem II aktseptorpoolel paiknevad elektronide aktseptorid redokspotentsiaali suurenemise (positiivsemaks muutumise) järjekorras P680 Pheo QA QB 41. Nimetage fotosüsteem I aktseptorpoolel paiknevad elektronide aktseptorid redokspotentsiaali suurenemise (positiivsemaks muutumise) järjekorras P700 A0 A1 Fes kompleksid (FxFaFb) Fdx 42. Millise redokspotentsiaaliga ühend peab moodustuma, et toimuks elektronide liikumine vee molekulilt fotosüsteem II reaktsioonitsentrisse? Positiivsema redokspotensiaaliga ühend. 43
tsentri poolest erinevad: PSI ja PSII klorofüllid aga ei ole spektraalselt ühesugused: PSI-s on kaugpunased Chl-d (doonorpigment P700), PSII-s ei teata olevat (doonorpigment P680) ehk tsentraalklorofüllid on erineva neeldumisspektriga (PSI's P700 ning PSII's P680); PSII on Mn-kompleks, mis lagundab H2O'd PSI annab oma elektronid edasi valkudele, PSII't lähevad nad edasi plastokinoonile; elektronide doonorid ja aktseptorid on erinevad: - PSII't doonoriks H2O ja akseptoriks plastokinoon; - PSI'l doonoriks plastotsüaniin ja akseptoriks ferredoksiin; · PSI tsentri ergastamisel tekib väga tugev redutseerija; PSII tsentri ergastamisel tekib väga tugev oksüdeerija. PSI tegeleb NADPHga ,aga PSII vee oksüdatsiooniga, doonor H2O, aktseptroid kinoonid (kinoon on esimeseks e. aktseptoriks) 16. Loetlege tunnuseid mille poolest PS I ja PS II on sarnased
Küll ei piisa sellest aga dielektrikute 5 10 eV keelutsooni ületamiseks. Vt. Joonis slaidil 45. Metallide vabad elektronid pole mitte ainult voolukandjad vaid ka toimetavad edukalt aines edasi soojusenergiat. Kuna elektronid dielektrikutes puuduvad, on need ka nii elektri- kui ka soojusisolaatorid. Metallid seevastu aga juhivad mõlemat ühtviisi hästi. Juhtivuse erijuhud ja mõjutamine. Lisandjuhtivus, doonorid ja aktseptorid. Pooljuhi juhtivust saab suurendada kristalliseerumise ajal temasse väikeses koguses lisandainete viimise teel. Viies germaaniumi (4 väliselektroni, neljavalentne) arseeni (5- valentne) aatomeid, jääb keemiliste sidemete moodustumisel 1 elektron üle ja saadakse valdavalt elektronjuhtivusega pooljuht e. n-tüüpi pooljuht. Elektrone loovutav lisand kannab nimetust "Doonor" andja. Kui pooljuht sisaldab lisandit, mille
20 878 21 Loeng 9-10 Tasakaal 1: happed ja alused Vaadete areng hapete ja aluste loomusest on hea näide teooria arengust üldisema käsitluse suunas. Arrheniuse käsitluses on happed ja alused ained, mis vees lahustumisel annavad vastavalt kas vesinikioone või hüdroksiidioone. Brönstedi-Lowry käsitluse järgi on happed prootoni (H+) doonorid ja alused prootoni aktseptorid. Vees vaba prootoni ei ole, sest ta on mitu suurusjärku väiksem ka kõige väiksemast aatomist, seetõttu prooton seotakse kohe vee molekuli elektronegatiivse hapniku aatomiga ja nii esineb prooton alati vees seotuna vee molekulidega, näit H(H 2O)4+. Reeglina aga kujutatakse prootonit hüdrooniumioonina (H3O+) mis on mugavam. Alused annavad vesilahusesse hüdroksiidioone (OH–). Vesi ise on väga nõrk hape ja ta ioniseerub vähesel määral:
Bakterirakus on 50 DNA polümeraasi molekuli. Milline on DNA polümeraasi kontsentratsioon bakterirakus? 47. Millega on põhjendatav vee kõrge sulamis- ja keemistemperatuur? V: Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH rühmad kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust. Sellest tulenevalt (vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energia) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur. 48. Miks lahustuvad ioonid vees hästi?
V=(10^(6)m)^3=10^(18) m^(3) n=50 c=n/V=5*10^19 molaarne 47. Millega on põhjendatav vee kõrge sulamis ja keemistemperatuur? Veemolekuli elektronstruktuur on skemaatiliselt toodud joonisel 3.1 a. Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH grupid kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust Sellest tulenevalt (vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energiat) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur ja suur aurustumissoojus T 48. Miks lahustuvad ioonid vees hästi
6)m)^3=10^(18) m^(3) n=50 c=n/V=5*10^19 molaarne 47. Millega on põhjendatav vee kõrge sulamisja keemistemperatuur? Veemolekuli elektronstruktuur on skemaatiliselt toodud joonisel 3.1 a. Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH grupid kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust Sellest tulenevalt (vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energiat) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur ja suur aurustumissoojus T 48. Miks lahustuvad ioonid vees hästi
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 ...
represseeritud anaerobioosis ja kompleks ise inhibeeritav NADH poolt. Anaeroobsetes tingimustes metaboliseeritakse püruvaat peamiselt püruvaadi-formiaadi lüaasi Pfl toimel, mille tulemusena moodustuvad atsetüül-CoA ja formiaat. Juhul, kui puuduvad hapnikule alternatiivsed elektronaktseptorid, metaboliseeritakse need ühendid fermenteerimise käigus lõpp-produktideks. Anaeroobse hingamise regulatsioon Anaeroobse hingamise terminaalsed elektronide aktseptorid nitraat nitrit fumaraat dimetüülsulfoksiid (DMSO) trimetüülamiin N-oksiid (TMAO) Nende ühendite koosesinemisel kasutatakse neid samaaegselt, kuid nitraat on võrreldes teistega eelistatud. Fumaraadi, DMSO ja TMAO reduktaasid avalduvad vastavalt substraatide olemasolule ja nende redokspotentsiaalidele. Substraate kasutatakse järjekorras DMSO > TMAO > fumaraat.
repressiooni. Raku kommunikatsioon väliskeskkonnaga Muutused geenide transkriptsioonitasemes toimuvad vastusena kasvukeskkonnastiimulitele. Vastavalt nende toimespetsiifikale võib stiimuleid klassifitseerida järgmiselt: 26 1) Laia toimega keskkonnastiimulid nagu näiteks temperatuur, osmolaarsus, pH, DNA-d kahjustavad agensid. 2) Raku toitumisega seotud stiimulid (mineraalainete olemasolu, energiaallikad, elektronide aktseptorid, spetsiifilised metaboliidid). 3) Signaalid samatüüpi rakkudelt (näiteks quorum sensing e. hulgatunnetus). 4) Signaalid, mida edastatakse peremees-parasiit interaktsioonidel ja rakkude diferentseeerumisel. Suur osa neist stiimulitest on tunnetatavad rakusiseselt. Sel juhul peab stiimul sisenema rakku ja mõjutama seal toimuvaid protsesse. Näiteks DNA kahjustusi indutseerivate keskkonnatingimuste tunnetamine võib
aktiveeritud kui keskkonnas on NO ja on NO-stressile tundetu. 58 E. coli tsütokroom bd-II (appCB) on vähem uuritud ning täpne roll pole selge. Tõenäoliselt tsütokroom bd-II ei osale prootongradiendi tekitamises. Seda tsütokroomi ekspresseeritakse statsionaarses faasis, samuti C- ja P-nälja korral. ArcAB kahekomponentne süsteem aktiveerib geenide transkriptsiooni. Elektronide aktseptorid Nitraatne hingamine. E. coli'l on 3 nitraadi reduktaasi, mis on võimelised elektrone kandma kinoolilt elektronide lõpp-aktseptorile, antud juhul nitraadile. Nendest kaks, nitraadi reduktaas A (NRA) ja nitraadi reduktaas Z (NRZ) on membraaniseoselised, mis viivad läbi tsütoplasmaatilist redutseerimist, ja on biokeemiliselt sarnased. Nii NRA kui NRZ on aktiveeritud aeroobses keskkonnas, samas kui kolmas, Nap, on ekspresseeritud anaeroobses keskkonnas. Kõik kolm
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
