Polüpeptiidid kui peptiidi moodustavaid aminohappeid on üle kümne. 3. Side hapniku- ja vesinikuaatomi vahel on nõrk. Seetõttu katkeb see side kergesti ja vesinikioonide eraldumisel põhjustavad karboksüülhapped lahuses happelisi omadusi. 4. Aminorühm põhjustab aminohappe aluselisi omadusi 5. Kõik kodeeritavad aminohapped on -aminohapped.Alfa aminoh. on valkude struktuurielemendid ja looduses laialt levinud. Alfa-aminohape onkarboksüülhape, milles aminogrupp asub karboksüülhappejäägile lähima süsinikuaatomi küljes. 6. Kodeeritavad aminohapped on eluks vajalikud 20 aminohapet, millest loodus on ehitanud valgud. Igale kodeeritavale aminohappele vastab geneetilises koodis teatav sümbol. Kodeeritavad aminohapped jagunevad asendamatuteks ja asenduvateksaminohapeteks.Selliste struktuurierinevuste kaudu kujund. ülitäpne valkude struktuur ja omadused. 7.karboksüülh. reageerivad metallidega, aluseliste oksiididega, alustega, nõrgemate
CoA(lühem)+Atsetüül-CoA 8. Mis on ajukoe peamine energiallikas? Miks? Ainus energiaallikas aju jaoks, glükoos läbib piisava kiirusega hemato-entsefaliitset barjääri, suudab tagada ajukoe energiavajadused. Aju kasutab 110-130g glükoosi ööpäevas. 9. Kirjeldage nii üksikasjalikult kui suudate aminohapete aminorühma lõhustumise etappe. Aminohapete α-aminorühm kantakse α-ketoglutaraadile, mille tulemusel tekib glutamaat, millelt omakorda eemaldatakse aminogrupp ammoniaagi vormis. Transamiinimine (NH3 ülekanne α-aminohappelt α-ketohappele) Oksüdatiivne desamiinimine (Aminohappelt aminogrupi elimineerimine) Inimorganismil toimub vaid glutamaadi oksüdatiivne desamiinimine 10. Kirjeldage nii üksiskasjalikult kui suudate uureatsüklit. 11. Kirjeldage aminohapete süsinikskeleti lagundamist. Aminohapete süsinikskeletid lõhustatakse energia saamiseks tsitraaditsüklis või kasutatakse glükoosi ja lipiidide biosunteesiks.
Pikemaajalise nälgimise korral saab aju energiat ketokehadest. Ajukoes puuduvad energiavarud, mistõttu aju vajab pidevalt glükoosiga varustamist. Aju kasutab ca 120 g (420kcal) glükoosi ööpäevas, mis on ca 60% kogu organismi glükoosi kasutamisest. 9. Kirjeldage nii üksikasjalikult, kui suudate aminohapete aminorühma lõhustumise etappe. Aminohapete -aminorühm kantakse -ketoglutaraadile, mille tulemusel tekib glutamaat, millelt omakorda eemaldatakse aminogrupp ammoniaagi vormis. Aminohapete aminorühma ülekanne on transamiinimine. Aminohappelt aminogrupi 2 elimineerimine ammoniaagi vormis on oksüdatiivne desamiinimine. Ainult glutamaadilt saab aminorühma eemaldada NH + vomris. Teistelt aminohapetelt tuleb NH3 üle kanda glutamaadile. Transamiinimine on aminohapete metabolismi keskne protsess
inimkeha pidevalt bioaktiivseid toiduvalke, et säilitada hädavajalikku AH fondi. Mida rohkem ja sobivamas vahekorras täiendab toiduvalk asendamatute AH-ga aminohapete fondi, seda kõrgem on tema biokvaliteet. Põhikoguse aminohappeid annab fondi siiski kehavalkude lõhustumine. 6. Miks on transamiinimine aminohapete metabolismi keskne protsess? Kuna on vajalik nii AH-te katabolismi algastmena kui ka asendatavate AH-te sünteesil. Transamiinimine on pöördprotsess, milles aminohappe α–aminogrupp kantakse üle α– ketohappele. Aminohappest tekib talle vastav α-ketohape ja aminorühma vastu võtnud α- ketohappest tema aminohappe-analoog. Aminorünma akseptor on enamasti α-ketoglutaraat, millest tekib glutamaat. Seega transamiinimise kataboolne roll on teiste aminohapete aminorühma kanaliseerimine glutamaati, kuna glutamaat on hõlpsasti kasutatav mitmetes metaboolsetes protsessides. Blutamaat on inimkeha keskne aminohape, aminohapete metabolismi seisukohalt. 7
Aju kasutab ööpäevas ca 60% kogu organismi glükoosi kasutamisest. Enamus energiast kulub ajul Na+-K+ membraani potentsiaali hoidmiseks, mis on vajalik närvi impulside ülekandeks. Biosünteetilistest protsessidest on ajus olulised neurotransmitterite süntees. 9. Kirjeldage nii üksikasjalikult kui suudate aminohapete aminorühma lõhustumise etappe. Aminohapete -aminorühm kantakse -ketoglutaraadile, mille tulemusel tekib glutamaat, millelt omakorda eemaldatakse aminogrupp ammoniaagi vormis. Aminohapete aminorühma ülekanne on transamiinimine. Aminohappelt aminogrupi elimineerimine ammoniaagi vormis on oksüdatiivne desamiinimine TRANSAMIINIMINE · Transamiinimine on aminohapete metabolismi keskne protsess: · Aminohapete lõhustumise esimene etapp · Kasutatakse asendatavate aminohapete biosünteesiks · Transamiinimine on -aminorühma ülekanne -aminohappelt - ketohappele:
Väikse subühik : ~ 33 valku mida tähendab S nimedes 30S, 50S jne. Näitab, kui kergesti mingi osake tsentrifuugimisel põhja sadestub Valkude ja RNA struktuuri erinevad tasemed primaar- (1’) (aminohappe lineaarne järjestus), sekundaar- (2’) (AH järjestus on seotud vesenik sideme abil ) ja tertsiaarstruktuur (3’) (ühe polüpeptiid ahel ühe v mtme valgu sekundaarse struktuuriga ) valkude sekundaarstruktuuri elemendid (α-heeliks- iga aminogrupp on seotud AH karbonüül rühmaga, mis asub 4 AH varem, β-leht- koosneb beeta ahelast, mis on külgsuunas seotud kahe v kolme vesiniksidemega) RNA sekundaarstruktuuri elemedid (stem-loop, pseudosõlm, A-minoor- ahelate seondumine, kui vähemalt 2 ahelat on omavahel juba alfa-heeliksis ja siis midagi veel selle külge kleepuda üritab.) 10
väiksem alaühik 40S koos Met-tRNAga moodustub valgusünteesi initsiaatorkompleks Elongatsioon- aminohapete lisandumine polüpeptiidahelasse, mis on tsükliline protsess: tRNA, mis kannab ahelasse juurdelisanduvat aminohapet, seostumine ribosoomi A saiti 60S subühikus 60S subühiku P saidist kasvava valguahela ülekanne A saidis olevale tRNA-le (s.t. juurdelisanduvale aminohappele) Juurdelisatava aminohappe aminogrupp reageerib viimase aminohappe karboksüülgrupiga ja moodustub peptiidside. Katalüüsib ensüüm peptidüül transferaas, mis asub ribosoomi suuremas alaühikus vabanenud tRNA lahkub ribosoomist, ribosoom liigub mRNA-l edasi ühe sammu ehk koodoni võrra. Tsükkel kordub Terminatsioon- valguahela pikenemine peatub, kui STOP koodon siseneb A saiti Eukarüootidel tunneb STOP koodoni ära üksainus vabastusfaktor eRF (prokarüootidel on neid faktoreid mitu)
selles pH vahemikus. Kuna paljud biokeemilised protsessid on äärmiselt tundlikud isegi väikeste pH kõikumiste suhtes, siis on pH kontrollimine biokeemilises praktikas väga oluline. Nõrkade hapete ja aluste tasakaal Paljud bioloogiliselt olulised ühendid sisaldavad oma koostises ioniseeritavaid gruppe, milleks on valdavalt kas nõrgad happed või nõrgad alused. Suured valgumolekulid sisaldavad arvukalt happelisi (näit karboksüülgrupp) või aluselisi (näit aminogrupp) ioniseeritavaid gruppe. Nende gruppide ioniseerituse vorm sõltub keskkonna pH väärtusest ja seega on ka valgu kui terviku funktsioneerimine pH sõltuv. Heaks näiteks on siin ensüümid, mis omavad tihtipeale aktiivsust ainult teatud gruppide õige ionisatsiooni vormi puhul ja seetõttu on paljude ensüümide aktiivsus pH sõltuv. Järgnevalt vaatleme lähemalt nõrkade hapete ja aluste dissotsiatsiooni tasakaalu. Ka ja pKa Kõik tabelis 3
ringlus tasakaalus. Väljutatav lämmastik lahkub inimkehast põhiliselt aminohapete metabolismi lõpp-produktidena. Positiivne rasedatel ja väikelastel. Negatiivne haiguste, stressi ja nälgimise, operatsiooni korral. 48. Aminohapete üldine ainevahetus Aminohapete metabolismi keskus on maks, aminohapete aminorühma metabolism = aminohapete metabolismi tsentraalne osa. Transamiinimine – keskne protsess. Pöördprotsess, milles aminohapete α-aminogrupp kantakse üle α-ketohappele Glutamaadi oksüdatiivne desamiinimine – ensüümi on rohkesti maksas ja neerudes(glutamaadi dehüdrogenaas), Glu on ainuke aminohape, mille desamiinimine toimub kiiresti ja efektiivselt. Ammoniaagi teke ja saatus – ammoniaak on mürgine! Salvestatakse Gln ja Ala vormis, kasutatakse asendavate aminohapete sünteesiks, tekivad ammooniumsoolad ja kasutamine karbamiidi sünteesis.
Väljutatav lämmastik lahkub inimkehast põhiliselt aminohapete metabolismi lõpp-produktidena. Positiivne rasedatel ja väikelastel. Negatiivne haiguste, stressi ja nälgimise, operatsiooni korral. 48. Aminohapete üldine ainevahetus Aminohapete metabolismi keskus on maks, aminohapete aminorühma metabolism = aminohapete metabolismi tsentraalne osa. Transamiinimine keskne protsess. Pöördprotsess, milles aminohapete -aminogrupp kantakse üle - ketohappele Glutamaadi oksüdatiivne desamiinimine ensüümi on rohkesti maksas ja neerudes(glutamaadi dehüdrogenaas), Glu on ainuke aminohape, mille desamiinimine toimub kiiresti ja efektiivselt. Ammoniaagi teke ja saatus ammoniaak on mürgine! Salvestatakse Gln ja Ala vormis, kasutatakse asendavate aminohapete sünteesiks, tekivad ammooniumsoolad ja kasutamine karbamiidi sünteesis.
fosforhappe jäägid (valkude fosforüleerimine). Aminohapped on omavahel ühendatud peptiidsideme abil. Peptiidside on amiidsideme vorm, mis moodustub -amiknohapete vahel. -aminohapetel on amino- ja karboksüülrühm ühedatud sama süsinuku aatomi (-süsiniku) külge. Valguahel moodustub -süsinike ja peptiidsidemete abil, kus - süsinike küljest hargnevad aminhapete külgahelad (joon 1.7). Valguahela otsad on erinevad - ahela alguses (otsas millest valgusüntees algab) on valgu selgrool aminogrupp (-NH2) ja ahela lõpus on karboksüülrühm (-COOH). Vastavalt nimetatakse valguahela algust N-terminuseks e. amino-otsaks ja lõppu C-terminuseks e. karboksüül- otsaks. Aminohapped on erinevate keemiliste omadustega erinevate külgahelate tõttu. Erinevad aminohapped seonduvad omavahel lisaks peptiidsidemetele, mis moodustab valgu selgroo, ka erinevate keemiliste sidemete varal, mille abil moodustub valgu ruumiline struktuur. Eriline tähtsus on siinjuures vesiniksidemetel (H - sidemed).
Erütromütsiini ja teiste makroliinide struktuur on suhteliselt keeruline. Rühmade ümberasetamisega on saadud väga palju derivaate. Kuidas saavutatakse resistentsus: märklaua modifitseerimine – modifitseeritakse kohta, kuhu ta seondub, nt tuleb modifitseerida ainult ühte A nukleotiidi, et resistentsus tagada antibiootikumide modifitseerimine – nt kloramfenikooli puhul (inhibeerib peptiidsideme süntees, seonduvad 3’ otsa). Nendel on α-aminogrupp, seondub sinna, kuhu peaks siduma aminoatsüül-tRNA aminorühm. Peab ainult atsetüleerima antibiootikumi rakust välja pumpamine – lihtsalt aetakse rakust välja. nt tetramütsiini puhul epigeneetilised fenomenid: - PTGS - posttranskriptsiooniline geeni vaigistamine. Käib üle 2-ahelalise RNA. Võib rakkudesse sattuda nii, et rakku nakatatakse 2-ahelalise või üheahelalise viirusega – viirusliku päritoluga. 2-ahelalisest tehakse 22 nukleotiidilisi 2-ahelalisi ja siis 1-ahelalisi