Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Aminohapete metabolism". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
aminohape, karbamiid, atsetüül, katabolism, glutamaat, transmitter, metabolism, detoksikatsioon, reaktsioon, neurotransmitter, inimkeha, amiinid, koliin, karnosiin, stabiliseerimine, keskne, maksas, toksilisus, diks, aminohappeid, kreatiin, serotoniin, regulatsioon, agregatsioon, adrenaliin, histidiin, alaniin, niatsiin, regulaator, kataboolne Kaitsefunktsioon (immuunglobuliinid) Ensümaatiline roll Proteaaside inhibitsioon Antioksüdatiivsus Markerensüümid diagnostikas 1 3. Selgita valkude käibe/aminohapete metabolismi ja aminohapete fondi tähtsust inimkeha talitluses ja lämmastiku metabolismis Lämmastik on inimkeha üks põhibioelemente, domineerivalt on see aminohapetes. Seetõttu on lämmastiku metabolism sisuliselt AH käive ja AH metabolism. Positiivne N bilanss – keharakkudesse tuleb N rohkem kui väljutub, iseloomulik väikelapsele, rasedale. Negatiivne N bilanss – väljub rohkem kui sisestub, esineb ägedate infektsioonide puhul raske vähi korral, peale traumat või operatsiooni, nälgimisel, põletuste puhul. Seda põhjustavad stresshormoonid (kortisool, adrenaliin) ja tsütokiinid. Valkude käibeks nimetatakse valkude pidevat lammutamist ja sünteesi inimkehas. ATP-
Cis-akonitaadi muutmine isotsitraad-iks (CO2+ NADH) Isotsitraadi muutmine -ketoglütaraad-iks -ketoglütaraadi muutmine sukstinüül-CoA-ks Sukstinüül-CoA muutmine sukstinaad-iks (ADP defosforüleerimine ATP-ks) TKT põhiülesanne: metaboliitide lõplik lõhustumine energia tootmiseks ( PyrDH, NADH ja CO2 tootmine) Trikarboksüülne tsükkel (TKT) (AcCoA + 3NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2H2O => 3NADH + FADH2 + GTP + CoA + 2CO2 + 2H+ + HSCoA) Süsivesikute, lipiidide, aminohapete metabolism TKT tähtsus Energia kasutamine: (1 ATP, 3 NADH, 1 FADH2)= 12 ATP TKT talitluse ja häirete meditsiinilised aspektid TKT funktsioneerimishäired organismile ohtlikud ja kriitilised väga intensiivse aeroobse metabolismi kudedes. TKT vajadus Tiamiin, riboflaviin, pantoteenhape, nikotiinhape, lipoehape Regulatoorsed ensüümid TKT talitluses ATP/ADP/AMP, GTP/GDP/GMP, NADPH/NADH/NAD, sukstinüül-CoA, Ca2+, atsüül-CoA, hormoonid TKT kontrollpunktid
31. Aine- ja energiavahetus: üldiseloomustus, põhietapid, assimilatsiooni- ja dissimilatsiooniprotsessid on katabolismi ja anabolismi integratsioon. Metabolism hõlmab seedimist, imendumist, rakus toimuvaid metaboolseid radu ja lõpp-produktide eritumist. Rakusisene metabolism toimub metaboolsete radadena, milles ensüümide toimel muunduvad/tekivad metaboliidid (biomolekulid). Metabolismi põhifunktsioonid on: · energia omastamine väliskeskkonnast toitainete vormis · toitainete omastamine ja kasutamine organismispetsiifiliste biomolekulide sünteesiks · senestsentsete biomolekulide lammutamine · lõpp-produktide väljutamine · organismi sattuvate ksenobiootikumide detoksikatsioon ja väljutamine Katabolismi staadiumid: 1
laktaat. Glükoosi lõplik lõhustumine toimub hapniku juuresolekul. Tekivad CO 2 ja H2O ning see toimub mitokondrites tsitraaditsükli vahendusel. Glükoosi lõhustumise etapid: I Glükoosi aktiveerimine fosforüleerimise teel. Süneesitakse glükoos-6-fosfaat ensüümi heksoosi kinaas vahendusel. Reaktsioon on sisuliselt pöördumatu ja vajab 1 molekuli ATP-d. II Glükoos-6-fosfaat isomeriseerub fruktoos-6-fosfaadiks ensüümi fosfoglükoosi isomeraasi vahendusel. Reaktsioon on pöörduv ja mittereguleeritav. III Fruktoos-6-fosfaat fosforüleeritakse ensüümi fosfofruktoosi kinaasi vahendusel (see on glükolüüsi keskne ensüüm, allosteeriliselt reguleeritav) fruktoos-1,6-bisfosfaadiks. Reaktsioon on pöördumatu ja vajab 1 molekuli ATP-d. IV Fruktoos-1,6-bisfosfaat lõhustatakse glütseraldehüüd-3-fosfaadiks (GAP) ja dihüdroksüatsetoonfosfaadiks (DAP) ensüümi aldolaas vahendusel. Reaktsioon on pöörduv ja mittereguleeritav.
sünteesitakse tsitraat. 2) Tsitraadi isomerisatsioon isotsitraadiks 3) isotsitraadi konverteerumine -ketoglutaraadiks a. Toimub teine oksüdatiivne dekarboksüülimine, mille tulemusel sünteesitakse suktsinüül-CoA, eraldub CO2 (väljub teine süsiniku aatom) ning toodetakse NADH 4) -ketoglutaraadi konverteerumine suktsinüül-koensüüm A-ks 5) Toimub suktsinüül-CoA konventeerumine suktsinaadiks a. Ainuke reaktsioon tsitaaditsüklis, mille käigus toodetakse energiarikas fosfaatside 6) Suktsinaadi konventeerumine fumaraadiks a. Toimub suktsinaadi dehüdrogeenimine annab fumaraadi ning tekib FADH2 b. Tsitraaditsükkel on seotud hingamisahelaga suktsinaadi kaudu 7) Fumaraadi konventeerumine malaadiks 8) Malaadi konventeerumine oksloatsetaadiks a. Toimub malaadi dehüdrogeenimine, mille tulemusel regenereeritakse oksaloatsetaat
! Ensüümidel on nii VALKUDE kui KATALÜSAATORITE omadused – amfoteersed, denatureeruvad, kristalliseeruvad, kõrgmolekulaarsed. Biokatalüsaatorina määravad biomolekulide muundumiste kiiruse ja suuna organismis, st nende tegevus on organismi talitluste aluseks. Alandavad reaktsiooni aktivatsioonienergiat – energia, mida osakesed peavad saavutama, et muutuda reaktsioonivõimeliseks. Mida väiksem aktivatsioonienergia, seda kiirem reaktsioon. Ensüüm-katalüüsitud reaktsiooni kiirus suureneb miljon korda. Ensüümid võimaldavad reaktsioonil kulgeda alternatiivset teed mööda – ei muutu reaktandid, produktid ja tasakaal. Ensüümidel on suur reaktsiooni kiirus, pehmed reaktsiooni tingimused, reaktsioonide suur spetsiifilisus, reguleeritavus. 15. Ensüümide toimemehhanism, substraat, ensüümiaktiivsus, aktiivtsenter, koensüümid Toimemehhanism seisneb reaktsiooni kiirust limiteeriva energeetilise barjääri
niudesooles) albumiin-seotult transporditakse värativeeni kaudu maksa. - Sealt sekreteeritakse nad sapipõide ja nad lähevad vajadusel ühissapijuha kaudu soolde. - Tagasiimendumata sapphapped muunduvad mikrofloora toimel sekundaarseteks sapphapeteks, millest teatud kogus imendub passiivselt tagasi jämesooles - Edasi viiakse nad maksa ja sekreteeritakse konjugaatidena samuti sapipõide - LIPOPROTEIINIDE METABOLISM INIMKEHAS JA ATEROSKLEROOS - Vere lipoproteiinide klassifikatsioon (segamakromolekulid) 1. Külomikronid (CM) 2. Väga madala tihedusega lipoproteiinid VLDL 3. Madala tihedusega lipoproteiinid LDL 4. Kõrge tihedusega lipoproteiinid HDL - Lipoproteiinide ehitus - Fosfolipiidid (PL) - Triglütseriidid (TG) - Kolesteriidid (EC) - Kolesteroolist (Chol)
! Ensüümidel on nii VALKUDE kui KATALÜSAATORITE omadused amfoteersed, denatureeruvad, kristalliseeruvad, kõrgmolekulaarsed. Biokatalüsaatorina määravad biomolekulide muundumiste kiiruse ja suuna organismis, st nende tegevus on organismi talitluste aluseks. Alandavad reaktsiooni aktivatsioonienergiat energia, mida osakesed peavad saavutama, et muutuda reaktsioonivõimeliseks. Mida väiksem aktivatsioonienergia, seda kiirem reaktsioon. Ensüüm-katalüüsitud reaktsiooni kiirus suureneb miljon korda. Ensüümid võimaldavad reaktsioonil kulgeda alternatiivset teed mööda ei muutu reaktandid, produktid ja tasakaal. Ensüümidel on suur reaktsiooni kiirus, pehmed reaktsiooni tingimused, reaktsioonide suur spetsiifilisus, reguleeritavus. 15. Ensüümide toimemehhanism, substraat, ensüümiaktiivsus, aktiivtsenter, koensüümid
Sõltuvalt keskkonna pH-st käituvad aminohapped prootoni doonoritena (lahus on nõrk -hape) või prootoni aksteptoritena (lahus on nõrk -alus). Füsioloogilise pH (7-7,4) juures on aminorühm protoneeritud ja karboksüülrühm karboksülaataniooni vormis. (need on laenguga, st molekulid on bipolaarsed ioonid) Isoeletriline punkt - pH väärtus, mille juures ta on elektriliselt neutraalne, s.t. anioonsed ja katioonsete laengud on võrdsed. pI juures aminohape elektriväljas ei liigu. Aminohapped on optiliselt aktiivsed polariseeritud valguse tasapinna pööramine. Molekulid on asümmeetrilised. Omavad (k)hiraalset tsentrit, v.a glütsiin (Gly). L- ja D-isomeersus. Lahustuvad polaarsetes lahustites (vees, etanoolis), ei lahustu apolaarsetes lahustites (benseen jt).Kõrge sulamistemperatuur kristallstruktuuri lõhkumiseks. Klassifikatsioon: * Proteinogeensed aminohapped valkude ehitusüksused
toimivad mikroobe hävitavalt, kuid selguse mõttes kasutatakse mõlemal juhul üldnimetust antibiootikumid. Toimespektrid: 1. Rakuseinale toimivad antibiootikumid 2. Valgusünteesi mõjutavad antibiootikumid 3. DNA sünteesi mõjutavad antibiootikumid 4. Plasmamembraanile toimivad antibiootikumid 27. Aine ja energiavahetus: üldiseloomustus, põhietapid, assimilatsiooni ja dissimilatsioonietapid. Metabolism organismi elu aluseks olev biokeemiliste muutuste võrgustik. Metabolism hõlmab seedimist, imendumist, rakus toimuvaid metaboolseid radu ja lõpp-produktide eritumist. Põhifunktsiooniks: energia omastamine väliskeskkonnast toitainete vormis; toitainete omastamine, lõhustamine ja kasutamine; senestsentsete biomolekulide lammutamine; lõpp-produktide väljutamine; organismi sattuvate ksenobiootikumide detoksikatsioon ja väljutamine. Aeroobse katabolismi staadiumid: · Makrotoitainete (SV, Valgud, Lipiidid) ja senestsentsete biomolekulide lõhustumine
Lüsosomaalsete ensüümide vabanemise stimuleerimine Eosinofiilide ja neutrofiilide migratsioon T-lümfotsüütide konversioon supressor-T-rakkudeks Ketokehad Ketokehad- atsetoatsetaat, 3-hüdroksübutüraat ja atsetoon. Atsetoatsetaat ja 3-hüdroksübutüraat sünteesitakse maksarakkude mitokondrites atsetüül-CoA baasil. Atsetoon sünteesitakse atsetoatsetaadi mitteensümaatilisel dekarboksüülimisel. Ketogenees Atsetüül-CoA molekuli kondenseerumine atsetoatsetüül-CoA-ks, mille reaktsioon atsüül-CoA-ga HMG-CoA süntaasi toimel annab 3-hüdroksü-3-metüülglutarüül-CoA. HMG-CoA on maksarakkudes olev ketogeneesi kiirustlimiteeriv ensüüm, mis lõhustub atsetoatsetaadiks, millest tekib 3-hüdroksübutüraat. Ketokehade kasutamine Ekstrahepaatilised koed oksüdeerivad atsetoatsetaadi, atsetoatsetaat muutub sukstsinüül-CoA osalusel atsetoatsetüül-CoA-ks, mis lõhustub 2-ks atsetüül-CoA-ks. Atsetüül-CoA lõhustumine TKT-s annab ATP.
Toimub UV kiirguse ja välgu kaasabil maa atmosfääris. Eluslooduses on lämmastikku fikseerima võimelised vähesed mikroorganismid, kes redutseerivad elementaarse lämmastiku ammooniumiks. Mõned sellistest bakteritest on vabalt elavad, paljud on aga taimede, eelkõige liblikõieliste taimede, sümbiondid. Valdav enamus organisme on võimeline omastama lämmastikku NH 4+ vormis. Summaarne reaktsioon N2 + 10H+ + 8e- + 16ATP Z 2NH4+ + 16ADP + 16 Pi + H2 2. Kirjeldage reaktsiooni, mida katalüüsib nitrogenaasi kompleks, pöörates tähelepanu üldisele stöhhiomeetriale ning energia tarbimisele. Selgitage, millised on reduktaasi ja nitrogenaasi biokeemilised funktsioonid. Nitrogenaas katalüüsib õhulämmastiku fikseerimist. Koosneb dinitrogenaasist ja dinitrogenaasi reduktaasist. Taandab õhus sisalduva N2 ammooniumiks
Aminohapete tähtsamad reaktsioonid: peptiidsideme teke ehk amiidide teke. Peptiidsideme teke: Ühe aminohappe -karboksüülrühm interakteerub teise aminohappe - aminorühmaga, mille käigus eraldub veemolekul ja tekib peptiidside 10 Dekarboksüülimine on CO2 elimineerimine dekarboksülaasiga. Aminohappe dekarboksüülimine annab biogeense amiini: glutamaat gamma- aminoburüraadi (GABA), histidiin histamiin, jne. Bioamiinid töötavad inimkehas signaalmolekulidena. Aminohapete aktivatsioon valgu sünteesil Aminohapete aktiveerimine seostumisel tRNA-ga on oluline eelreaktsioon valkude sünteesil. Amiidide süntees Glutamiinhappe amiid ja asparagiinhappe amiid sünteesitakse vastavalt Glu ja Asp baasil ATP ja ammoniaagi osalusel.
· hüdrofoobsed vastasmõjud - < 40kJ/mol, sarnaste apolaarsete aatomirühmade omavaheline tõmbumine vesikeskkonnas (MITSELLIDE TEKE) Nõrkade jõudude roll biomolekulides biomolekulaarne äratundmine, kõrgemate struktuuride moodustamine, supramolekulaarsete komplekside moodustamine, piiritlevad biomolekulide kitsastesse keskkonnatingimustesse Rakk kui eluühik Rakk on eluühik, kuna ta on väikseim süsteem, milell ilmnevad elu tunnused: kasv, metabolism, reageerimine stimulatsioonile ja paljunemine Prokarüootne rakk DNA nukleoidis, paljuneb pooldumise või pungumise teel, puuduvad membraaniga ümbritsetud mitsellid, energia metabolism toimub plasmamembraanis, puuduvad tsütoskelett ja rakusisene liikumine Eukarüootne rakk DNA pakitud kromosoomidesse, paljuneb mitoosi teel, esinevad membraaniga ümbritsetud organellid, energia metabolism toimub mitokondrites, tsütoskelett on kompleks mikrotuubulitest ja filamentidest,
4. HARJUTUSTUND SÜSIVESIKUD Mono-, oligo- ja polüsahhariidid 1. Andke definitsioon järgmistele mõistetele: a) süsivesinik (keemia alusel) - Biomolekul, mis koosneb vaid vesinikust, süsinikust ja hapnikust. Süsivesikuteks loetakse polühüdroksüaldehüüde ja -ketoone või aineid, mis annavad hüdrolüüsi käigus vastavaid ühendeid. Nimetus tuleb empiirilisest valemist (CH2O)n b) Oligosahhariid - liitsuhkrud, mis koosnevad 2-10 glükosiidsidemega seotud monosahhariidi jäägist. Jaotatakse redutseeruvateks - vaba hemiatsetaalrühm on olemas; ja mitteredutseeruvateks - puudub vaba hemiatsetaalrühm. c) Polüsahhariid - liitsuhkrud. Lihtsuhkrute polümeerid, mis koosnevad sadadest kuni tuhandetest kovalentselt glükosiidsidemega seotud monosahhariidi jääkidest. Jaotatakse kaheks: homopolüsahhariidid - koosnevad ühe monosahhariidi jääkidest; heteropolüsahhariidid - koosneva
· Plasmamembraan aktiivse transpordisüsteem · Tuum DNA replikatsioon, RNA transkiptsioon, tuumavalkude süntees · ER lipiidide süntees, biosünteesitud biomolekulide suunamine nende lõplikku paika rakus. · Golgi kompleks glükoproteiinide ja muude membraanikomponentide lõplik valmimine · Mitokondrid tsitraaditsükkel, elektrontransport, rasvhapete ja püruvaadi oksüdatsioon, aminophapete katabolism. · Lüsosoomid hüdrolaasid eraldamine · Ribosoomid valkude süntees · Peroksioomid aminohapete oksüdeerimine · Tsütoskelett tagab raku kuju ja liikumisvõime. · Endoplasmaatiline võrgustik kareda ja siledapinnaline ER. Valkude, fosfolipiidide süntees · Rakusein säilitada raku vorm · Peroksüsoom reaktsioonid, mille käigus vaba hapniku abi seotakse vesiniku aatomeid. Tekkiv vesinikperoksiidi kasut oksüdeerimisel.
asendamisele tsütosiinidega. RNA kõrvutiasetsevad 2' ja 3' OH-rühmad muudavad RNA vastuvõtlikuks hüdrolüüsile, DNA-l 2'OH puudub ja on seega stabiilsem RNA on disainitud kasutamiseks ja seejärel hävitamiseks; geneetiline materjal peab aga olema stabiilne. XVI METABOLISMI ÜLDPÕHIMÕTTED 1. Metabolism. Keemiliste muutuste kogum, mis muundab toitained energiaks ning keemiliselt ehituselt keerulisteks rakuproduktideks. Metaboolsed kaardid esitavad reaktsioonide kaskaade integreeritud kujul. Sajad ensüümreaktsioonid on organiseeritud diskreetseteks metaboolseteks radadeks. Põhiliste metabolismiradade osas on organismidel märkimisväärne sarnasus (mis võib tõestada, et kogu elu pärineb ühes eellasest). Esineb ka suur mitmekesisus (auto- hetero- kemotroofid jne).
Maris Kallus KKS 2010 Inimese organismi keemiline koostis 1. Elusa ja eluta looduse võrdlus: 1) Elusorganismidele on iseloomulik keerukas seesmine struktuur; 2) Elusorganismide iga koostisosa omab kindlat funktsiooni; 3) Elusorganismid on võimelised väliskeskkonnast energiat ammutama, seda muundama ning oma seesmise struktuuri ja funktsioonide säilitamiseks kasutama; 4) Elusorganismid on võimelise paljunema. 2. Inimese keha ja maakoore atomaatse koostise võrdlus: Kui võtta 8 enamlevinud keemilist elementi maakoorest ja inimese kehast, näeme, et 3 neist langevad kokku – O (mk 47%, ik 25,5%); Ca (mk 3,5%, ik 0,31%); K (mk 2,5%, ik 0,06%). Maakoor : I O – 47%; II Si – 28%; III Al – 7,9%. Inimese keha : I H – 63%; II O – 25,5%; C – 9,5%. 3. H, O, C, N kui peamised keemilised elemendid, millest koosnevad elusad rakud: Hapnik – osaleb oksüdatsiooniprotsessides, millel põhineb
Ensüüme tootvad bakterid rikastavad söötasid vitamiinide ja kasvu ning arengut kiirendavate bioaktiivsete ühenditega ning ainetega, mis hävitavad haigustekitajaid või pidurdavad haigustekitajate paljunemist - aitavad suurendada loomade vastupanuvõimet haigustele. N: atsidofiilbakterid e. teatavat sorti piimhappebakterid aitavad piimasöötade ja ka teiste söötade seedimisele kaasa, eriti oluline noorloomade söötmisel ja looduslikust hoopis varajasemal võõrutamisel... VII KARBAMIID [CO(NH2)2] Vees lahustuv valge kristalne aine, sisaldab 46 % lämmastikku. Söödetakse mäletsejatele proteiinitarbe osaliseks (kuni 25 %) rahuldamiseks. Mäletsejate eesmao mikroobid lõhustavad karbamiidi molekuli, eraldub NH2- (amiid-) rühm, tekib ammoniaak, mille bakterid imavad endasse. Bakterirakus sünteesitakse ammoniaaki kasutades kõiki vajalikke aminohappeid ja pannakse aminohapetest kokku bakteriraku valgud.
Määrab ära reaktsiooni spontaanse kulgemise võimalikkuse, kuid mitte kiirust; G* - reaktsiooni kiirus on määratud aktiviseerimise vaba energia väärtusega 5. Bioloogilise termodünaamika alused. Mida näitab G märk ja arvväärtus? Bioloogilised standardtingimused. Kuidas on seotud G ja G0'? Eksergoonilised ja endergoonilised reaktsioonid. G < 0 spontaanne, eksergooniline reaktsioon; G > 0 mittespontaanne, endergooniline reaktsioon G = 0 tasakaaluline reaktsioon 6. Siirdeseisundi EX# tähendus ensüümireaktsioonis ja selle saavutamine. Katalüüsi soodustavad faktorid. Miks ja kuidas saavutatakse ES kompleksi destabiliseerimine? Siirdeseisund ehk aktiveeritud vaheoleku moodustumine. Siirdeolek on ühendil lähteaine ja produkti vahepealne olek, ebastabiilne. (Kõrgeim punkt reaktsioonikoordinaadil). Katalüüs aktiveeritud siirdeoleku stabiliseerimine.
Väävel mikroobid kasutavad enamasti sulfaatset väävlit, mida tuleb rakuainesse lülitamiseks redutseerida. Söötmetesse pannakse sulfaati ammooniumsulfaadina, mis on nii S- kui ka N-allikaks. Sulfaat transporditakse rakku ATP energia arvel. Et redutseerida sulfaati, tuleb ta esmalt aktiveerida ATP arvel fosfoadenosiinfosfosulfaadiks (PAPS) ja seejärel toimub redutseerimine sulfiidini. Redutseerijatena kasutatakse tioredoksiini ja NADPH-d. Sulfiidi arvel moodustatakse aminohape tsüsteiin, mida kasutatakse edaspidi väävlit sisaldavate orgaaniliste ühendite sünteesil. Kui mikroob ei suuda sulfaati redutseerida, siis peab söötmesse lisama redutseeritud väävlit sulfiidina või tsüsteiinina. Peaks aintama ka pärmiekstrakti ja peptooni lisamine. Sulfiidist moodustatakse aminohape tsüsteiin, mida kasutatakse edaspidi väävlit sisaldavate orgaaniliste ühendite sünteesil. Sulfaadi assimileerimiseks läheb vaja NADPH-d. NADPH-d toodetakse rakus peamiselt
hüdrolaaside ja pürofosfataaside poolt · Nikotiinhape/nikotiinamiid/niatsiin imenduvad maos ja peenooles lihtdifusiooni teel (pärsivad alkohol, koh, suhkur, mitmed antibiootikumid) · Viiakse verega kudedesse (salvestub teatud määral maksas) kasutuvad NAD ja NADP sünteesis · Liig eraldub uriiniga Biofunktsioonid: 1. Koensüümidena NAD ja NADP koostises, seega ka paljude redoksensüümide koostises katabolism, rasvhapete oksüdatsioon, hingamisahela ensüümid 2. Närvikoe ja naha normaalne talitlus Defitsiit · Alkoholism, seedetrakti kroonilised haigused, ülekaalukalt ja kestvalt teraviljaderohke toit Tunnused: · Lihaste nõrkus, väsimus, isutus, unetus, depressioon, ärritatavus, anoreksia, oksendamine, igemete valulisus, mitmed naha kahjustused, glossiit · Avitaminoosiks pellagra dermatiit, diarröa, dementsus
kasutusele tähestik. Viimasel ajal on 43 asemel kasutusel tähis A. Bakteris E. coli on teada 7 erinevat sigma faktorit Alternatiivsed faktorid bakteris E. coli teatud geenirühmade avaldumist: 32 , E - kuumashoki (heat shock) geenid; E aktiveerub vastusena valkude denaturatsioonile periplasmas S - statsionaarne faasi ja oksüdatiivse stressi geenid 54 - N-metabolism, dikarboksüülhapete transport, pilide süntees, tolueeni/ksüleeni katabolism F - viburite süntees fecI Fe-tsitraadi transportsüsteemi regulaator Osades graam-negatiivsetes bakterites, näiteks perekonda Pseudomonas kuuluvates bakterites on kirjeldatud ligikaudu 20 erinevat sigma faktorit. Bacillus subtilis'el on 9 faktorit: A, B, C, D on seotud vegetatiivse kasvuga; E, F, G, H, K aga sporulatsiooniga. Nende faktorite avaldumine on kaskaadselt reguleeritud. Oma toime iseloomult ja järjestuse homoloogialt jaotub enamus faktoreid 2 klassi:
1. Milliseid RNA polümeraasi subühikuid peate transkriptsiooni aktivatsiooni regulatsiooni seisukohalt olulisteks? Selgitage. Aktivatsiooni seisukohalt olulised ja faktor. Eubakterite RNA polümeraas, suurusega 480 kDa, koosneb viiest subühikust. 2ßß` - apoensüüm - koosneb neljast subühikust ja on võimeline katalüüsima RNA sünteesi. ülesandeks on apoensüümi assambleerumine (N-terminus) ja interaktsioon TF-dega või promootori UP-elemendiga (C-terminus). Sageli on transkriptsiooni initsiatsiooniks vajalik ka spetsiifiliste TF-de olemasolu. Kui transkriptsiooni kontrolliv järjestus -35 on vaevu äratuntav on vajlikud transkriptsiooni aktivaatorid. Miks ei ole konsensus igalpool? vaja geeniregulliks. Aktiveeritavatel promootoritel on -35 heksameer konsensusjärjestusest TTGACA märkimisväärselt erinev konsensusjärjestusest ja sel juhul soodustab aktivaator polümeraasi seondumist promootorile. Lisaks TF-dele toimub transkriptsiooni regulatsioon ka erineva
Plasmamembraan aktiivse transpordi süsteemid Tuum DNA replikatsioon, tRNA, mRNA ja tuumavalkude süntees Endoplasmaatiline võrgustik lipiidide süntees, biosünteesitud biomolekulide suunamine nende lõplikku paika rakus Golgi kompleks glükoproteiinide jm membraanikomponentide lõplik valmimine Mitokondrid tsitraadi tsükkel, elektrontransport ja oksüdeeriv fosforüülimine, rasvhapete ja püruvaadi oksüdatsioon, aminohapete katabolism Lüsosoomid hüdrolaaside eraldamine Ribosoomid valkude süntees Peroksisoomid aminohapete oksüdeerimine Tsütoskelett tagab raku kuju ja liikumisvõime Kloroplastid - fotosüntees Viirused millest koosnevad, miks pole elusorganismid; viiruse elutsükkel. Väljaspool rakku viirusosakesed e virionid supramolekulaarsed kompleksid. Valdav enamus sisaldab üht DNA või RNA molekuli (genoom) ja valkkatet (kapsiid). Komplitseeritumatel on
7 Heterofunktsionaalsed orgaanilised ühendid 31 8 Heterotsüklilised orgaanilised ühendid 37 9 Lisamaterjalid 41 Soovitatav kirjandus täiendavaks lugemiseks: 1. M. Zilmer, A. Rehemaa, U. Soomets, K. Zilmer. Inimkeha põhilised biomolekulid (meditsiiniliselt tähtsamad ülesnded). Inimorganismi metabolism (biokemism ja kliinilised aspektid). Tartu, TÜ Meditsiiniteaduste valdkond, Bio– ja siirdemeditsii- ni instituut, biokeemia osakond, 2015 2. M. Zilmer, E. Karelson, T. Vihalemm, A. Rehemaa, K. Zilmer. Inimorganismi bio- molekulid ja nende meditsiiniliseltolulisemad ülesanded. Inimorganismi metabo- lism, selle häired ja haigused. Tartu, TÜ Arstiteaduskond, Biokeemia Instituut, 2010 3. Talvik, A.-T., Orgaaniline keemia, TÜ kirjastus, Tartu 1996
AMINOHAPETE ÜLESANDED Aminohappeid saab jaotada asendamatuteks ja asendatavateks. Asendamatuid aminohappeid ei suuda inimorganism sünteesida ja seega peab ta need saama toiduvalkudest. Valkude ehitusüksustena kasutab inimorganism 20 aminohapet. Neid nimetatakse põhiaminohapeteks. Paljudel põhiaminohapetel (ja ka valkudes mitteleiduvatel aminohapetel) on veel teatud iseäralikke ülesandeid, millest annab ülevaate alljärgnev lühitutvustus. Metioniin on asendamatu aminohape, mis on põhiline metüülrühma doonor inimorganismis (näiteks närvitegevuseks vajaliku atsetüülkoliini sünteesil, kehavõõraste ühendite detoksikatsioonil jne). Metioniin on veel tsüsteiini ja meile vähemtuntud ning valkude koostises mitteesinevate aminohapete karnitiini ja tauriini (vt. allpool) eelühendiks. Trüptofaan on asendamatu aminohape, mis on näiteks vitamiini niatsiin ning neuroülekandeaine serotoniini eelühend.
Tsütoplasma pH reguleerimine prootonite transportimise abil.............36 4.1.2. Prootonite tarvitamine või genereerimine metaboolsete ensüümide abil................................................................................................................. 37 4.1.3. Passiivsed mehhanismid, mis toetavad pH homöostaasi.....................38 4.2. Ekstremofiilide kohanemine pH-ga.............................................................39 5. Bakterite koordineeritud metabolism...............................................................41 5.1. Metabolismi regulatsioonietapid.................................................................42 5.2. Süsiniku transpordi ja katabolismi regulatsioon.........................................44 5.3. Energia metabolism................................................................................... 47
Jagunevad T- ja B- lümfotsüütideks. ÜL lümfotsüüdid on organismi spetsiifilise immuunsüsteemi funktsiooni kandjad. Leukotsütaarvalem e leukogramm on leoukotsüütide alaliikide protsentuaalne suhe. 9. Vereplasma koostis. Vereplasma valgud ja nende ülesanded. Vereplasma koostis : ·vesi 90-92% ·valgud 7-8%. Albumiinid, globuliinid, fibrinogeen ·mittevalgulised orgaanilised ühendid 1%. Glükoos, rasvhapped, sapphapped, kolesterool, karbamiid, kreatiin, aminohapped, ammooniumisoolad ·anorgaanilised ained 0,9%. Na, Ca, K, Cl- ioonid, mikroelemendid, sulfaat-, fosfaat-, vesinikkarbonaatioonid Vereplasma valgud : Sõltuvalt loomaliigist keskmiselt 55-85 g/l. Ööpäeva jooksul uuendatakse umbes 25% vereplasma valkudest. Vereplasma valgud sünteesitakse põhiliselt maksas. ·albumiinid moodustavad 52-68% vere proteiinidest. ÜL: ainete transport (metalliioonid, rasvhapped, sapphappesoolad,
tundlikkust.(lihasrakule motoneuronitelt lähetatud närviimpulsid, närvirakule teiselt närvirakult lähetatud närviimpulss, silm-valgus, kõrv-helilained) Mitteadekvaatsed ärritajad, mis füsioloogilistes tingimustes organite ja kudede ärritust esile ei kutsu, koed ei ole spetsiaalselt kohanenud.(elekter, meh faktorid, hape, alus, temp). ÄRRITUS Ärritaja toime eluskoele. Bioloogilise reaktsiooni alusel: Alaläviärritus läviärritusest väiksem ärritus, reaktsioon ärritaja toimele avaldub nõrga lokaalse vastusena. Läviärritus eluskoe minimaalne vastusreaktsioon ärritaja toimele Üleläviärritus läviärritusest tugevam ärritus ERUTUVUS Närvi-, lihas- ja näärmekoe omadus vastata ärritusele erutuse tekkega. ERUTUS Keerukas energiatarbimisega seotud vastusreaktsioon ärritaja toimele. See on protsess, mille käigus muutub nii ärritunud koe füüsikalis-keemiline seisund kui ka ainevahetus.
KONTROLLTÖÖ III Veri. Süda ja vereringe. Ainevahetus. Hormoonid AINEVAHETUS Ainevahetus e. metabolism kui organismi elutegevuse tähtsaim alus: AV on biokeemiliste protsesside kompleks, mille kaudu organism on seoses ümbritseva keskkonnaga ning mis võimaldab tema kasvamist, säilimist, uuenemist ja paljunemist. Organismi AV-s kulgeb 2 täiesti vastupidist, kuid lahutamatut protsessi: anabolism ja katabolism. Anabolism ehk assimilatsioon on organismis asetleidvate ainevahetuslike protsesside kogum, kus lihtsamatest keemilistest ühenditest sünteesitakse keerulisemad ühendid. Protsessi käigus vajatakse energiat ja aine. (rohelistel taimedel põhineb anabolism fotosünteesil, mis lähtub lihtsaist anorgaanilistest ühenditest CO", H2O, NH3; loomadel, seentel, väiksemal osal taimedest aga pms toiduga saadavatest valmis, kuid kehavõõrastest orgaanilisest ainest, mis
lambal, seal ja lindudel. Nad on väga liikuvad, aga neil puudub fagotsütoosivõime. Jagunevad T- ja B- lümfotsüütideks. ÜL lümfotsüüdid on organismi spetsiifilise immuunsüsteemi funktsiooni kandjad. 9. Vereplasma koostis. Vereplasma valgud ja nende ülesanded. Vereplasma koostis : ·vesi 90-92% ·valgud 7-8%. Albumiinid, globuliinid, fibrinogeen ·mittevalgulised orgaanilised ühendid 1%. Glükoos, rasvhapped, sapphapped, kolesterool, karbamiid, kreatiin, aminohapped, ammooniumisoolad ·anorgaanilised ained 0,9%. Na, Ca, K, Cl- ioonid, mikroelemendid, sulfaat-, fosfaat-, vesinikkarbonaatioonid Vereplasma valgud : Sõltuvalt loomaliigist keskmiselt 55-85 g/l. Ööpäeva jooksul uuendatakse umbes 25% vereplasma valkudest. Vereplasma valgud sünteesitakse põhiliselt maksas. ·albumiinid moodustavad 52-68% vere proteiinidest. ÜL: ainete transport (metalliioonid, rasvhapped,
1665 tegi kindlaks erütrotsüütide olemasolu veres. RENE DESCARTES (1569 1660) prantslane. Uuris reflektoorset olemust. TÜ omaaegsete füsioloogide panus F arenemisesse. *H.A.A. SCHMIDT (1831 1894) formuleeris teooria verehüübimise kohta. *F.H. BIDDER (1810 1894) - kirjutas koos eelnimetatuga 1852 "Seedemahlad ja ainevahetus". Tegi kindlaks, et inimese maomahl sisaldab soolhapet. II AINEVAHETUSE FüSIOLOOGIA · Ainevahetuse olemus ja üldine regulatsioon. Ainevahetus e. metabolism kui organismi elutegevuse tähtsaim alus. AV on biokeemiliste protsesside kompleks, mille kaudu organism on seoses ümbritseva keskkonnaga ning mis võimaldab tema kasvamist, säilimist, uuenemist ja paljunemist. Organismi AV-s kulgeb 2 täiesti vastupidist, kuid lahutamatut protsessi: anabolism ja katabolism. Anabolismil moodustuvad toitainete omastamise e. assimilatsiooni (orgaaniliste ainete süntees) tulemusena organismi koostisosad