Valkude biosüntees Valkudel on organismides täita palju mitmesuguseid ülesandeid. Valgud kuuluvad kõik rakuorganellide koostisse. Ainult valgulise ehitusega on nahatekised: karvad, suled, sõrad ja kabjad. Seega on valkudel kõigis organismides ehituslik funktsioon. Rakumembraani kostises esinevad transpordivalgud, mis juhivad kindlat tüüpi molekule nii rakku sisse kui ka sealt välja. Sellele tuginedes saab järeldada, et valgud täidavad organismis transpordifunktsiooni. Rakumembraanis esineb mõningaid valke, mis edastavad väliskeskonna infot raku sisemusse. Seda nimetataksegi valgu retseptorfunktsiooniks. Tänu retseptorvalkudele liigub amööb toiduosakese suunas ning kingloom eemaldub vette asetatud keedusoola kristallist. Valkude kaitsefunktsioonid avalduvad väga eriilmeliselt. Inimorganismi sattunud võõrvalkude,- nukleiinhapete ja teiste organismile mitteomaste orgaaniliste ühendite vastu moodustuvad ...
tatakse initsiaator-tRNA-ks. tRNA seostub aminohappeid, kuni jõutakse stoppkoodonini. mRNA molekuliga ainult komplementaarsus- Sellele ei vasta ükski tRNA antikoodon. printsiibi alusel. tRNA molekuli koodonit, mis Sellega lõpeb aminohappeahela sünteesimine ja on komplementaarne mRNA koodoniga, vastav stoppkoodoniga seostuv ensüüm lahutab nimetatakse antikoodoniks. Initsiaatorkoodon- translatsioonis osalenud komponendid. iks oleva AUG-ga ühineb initsiaator-tRNA a) Selgita oma sõnadega, kuidas saab polüpeptiidahelast valk! Polüpeptiidahel ei ole veel valmis valk. osalevad ensüümid, liiguvad kõigepealt Aminohappejärjestus on valgu primaar- tsütoplasmavõrgustikku, kus toimub polüpep- struktuur. Lisaks primaarstruktuurile on valgul tiidahela kokkukeerdumine kõrgemat järku
Stoppkoodoniteks on kas UGA, UAA või UAG ja neile ei vasta ükski aminohape. Valgusüntees e. translatsioon toimub raku tsütoplasmas asuvates ribosoomides ning selleks on vaja mRNA ja tRNA molekule, aminohappeid, ensüüme ning ATP-d ja GTP-d. Algab mRNA ühinemisega ribosoomiga. Iga tRNA molekul seostub tsütoplasmas kindla aminohappega ja seostub siis komplementaarsusprintsiibi alusel mRNA molekuliga, alustades initsiaator- tRNAst. Antikoodoniks nimetatakse tRNA pealingu kolme nukleotiidi, mis on komplementaarsed mRNA koodoniga. Edasi sünteesitakse tRNA molekuli otste küljes olevate aminohapete vahele peptiidside, mis jääb viimasena ribosoomi sisenenud tRNA molekuli külge. Aminohappeta tRNA väljub ribosoomist. mRNA koos tRNA-ga nihkub ribosoomi suhtes edasi, millega luuakse võimalus uue tRNA pääsemiseks ribosoomi. Protsess kestab seni, kuni järg jõuab stoppkoodonini, millega seostub ensüüm lahutab
Inimese geenifondi moodustavad kõik geenid: a) ühe inimese keharakkudes, b) ühe inimese kõigis rakkudes, c) kõigi inimeste sugurakkudes, d) kõigi inimeste kõigis rakkudes. Organismi geenide kogumit nimetatakse geenifondiks. Replikatsioonil sünteesitakse DNA molekule ja transkriptsioonil RNA molekule. tRNA molekuli osa, mis seostub mRNA molekuliga, nimetatakse antikoodoniks. Transkriptsiooni alguses seostub ensüüm DNA promootorpiirkonnaga ja lõpetab, kui on jõudnud terminaatorpiirkonda. Translatsioon algab mRNA järjestusest, mida nimetatakse initsiaatorkoodoniks. Viiruse pärilik info paikneb kas DNA või RNA molekulides. Replikatsiooni tulemusena saavad mitoosil moodustunud tütarrakud identse geneetilise info.
haigus. Inimese geenifondi moodustavad kõik geenid: a) ühe inimese keharakkudes, b) ühe inimese kõigis rakkudes, c) kõigi inimeste sugurakkudes, d) kõigi inimeste kõigis rakkudes. Organismi geenide kogumit nimetatakse geenifondiks. Replikatsioonil sünteesitakse DNA molekule ja transkriptsioonil RNA molekule. tRNA molekuli osa, mis seostub mRNA molekuliga, nimetatakse antikoodoniks. Transkriptsiooni alguses seostub ensüüm DNA promootorpiirkonnaga ja lõpetab, kui on jõudnud terminaatorpiirkonda. Translatsioon algab mRNA järjestusest, mida nimetatakse initsiaatorkoodoniks. Viiruse pärilik info paikneb kas DNA või RNA molekulides. Replikatsiooni tulemusena saavad mitoosil moodustunud tütarrakud identse geneetilise info.
a) lipiidid, b) polüsahhariidid, c) valgud, d) RNA molekulid. 16. Sarnaselt elusorganismidega on köigile viirustele omane: a) ainevahetus, b) p ärilikkus, c) kasvamine, d) liikumine. Täitke lünk sobiva sõnaga! 17. Organismi geenide kogumit nimetatakse geenifondiks. 18. Replikatsioonil sünteesitakse DNA molekule ja transkriptsioonil RNA molekule. 19. tRNA molekuli osa, mis seostub mRNA molekuliga, nimetatakse antikoodoniks. 20. Transkriptsiooni alguses seostub ensüüm DNA promootorpiirkonnaga ja vabaneb, kui ta on jõudnud terminaatorpiirkonda. 21. Translatsioon algab mRNA järjestusest, mida nimetatakse initsiaatorkoodoniks. 22. Viiruse pärilik info paikneb kas DNA või RNA molekulides. 23. Replikatsiooni tulemusena saavad mitoosil moodustunud tütarrakud identse geneetilise info. 24
a) lipiidid, b) polüsahhariidid, c) valgud, d) RNA molekulid. 16. Sarnaselt elusorganismidega on köigile viirustele omane: a) ainevahetus, b) p ärilikkus, c) kasvamine, d) liikumine. Täitke lünk sobiva sõnaga! 17. Organismi geenide kogumit nimetatakse geenifondiks. 18. Replikatsioonil sünteesitakse DNA molekule ja transkriptsioonil RNA molekule. 19. tRNA molekuli osa, mis seostub mRNA molekuliga, nimetatakse antikoodoniks. 20. Transkriptsiooni alguses seostub ensüüm DNA promootorpiirkonnaga ja vabaneb, kui ta on jõudnud terminaatorpiirkonda. 21. Translatsioon algab mRNA järjestusest, mida nimetatakse initsiaatorkoodoniks. 22. Viiruse pärilik info paikneb kas DNA või RNA molekulides. 23. Replikatsiooni tulemusena saavad mitoosil moodustunud tütarrakud identse geneetilise info. 24
aminohape metioniin (Met). Stoppkoodoneid ehk terminaatorkoodoneid on kolm: UGA, UAA ja UAG. Valgu süntees Toimub tsütoplasmas ribosoomides. 1. mRNA ühineb ribosoomiga 2. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimene tRNA molekul, millega on ühendatud aminohape Met. Aminohappe ühinemisel tRNA-ga kasutatakse ATP energiat. tRNA, mis ühineb initsiaatorkoodoniga, nim. initsiaator-tRNA-ks. tRNA kolme nukleotiidi, mis on komplementaarsed mRNA koodoniga nimetatakse antikoodoniks. 3. Ribosoomi siseneb teine tRNA molekul, toob endaga kaasa järgmisele koodonile vastava aminohappe 4. tRNA molekulide aminohapete vahele sünteesitakse peptiidside ensüümide abil. 5. moodustunud kahest aminohappest koosnev ühend (dipeptiid) vabaneb initsiaator- tRNA-st ning jääb viimasena ribosoomi sisenenud tRNA molekuli külge. Aminohappeta tRNA väljub ribosoomist. 6. tRNA nihkub koos temaga seotud mRNA-ga ribosoomi suhtes edasi. Uus tRNA
Tavaliselt moodustavad ribosoomid polüribosoome (polüsoome), kus ribosoome hoiab koos mRNA-molekul. Valgumolekuli «ehituskivid» aminohapped transporditakse polüsoomile tRNA molekulide abil. mRNA molekuliga seostub esimene tRNA molekul, mida nimetatakse initsiaator-tRNA-ks. Selleks peab initsiaator-tRNA komplementaarselt paarduma initsiaator- koodoniga AUG (metioniin). tRNA molekuli kolme järjestikulist nukleotiidi, mis on komplementaarsed mRNA koodoniga, nimetatakse antikoodoniks. Seega on initsiaator-tRNA koodoniks UAC. Initsiaatorkoodon määrab ära, milline on mRNA molekuli nukleotiidide jaotuvus järgnevatesse koodonitesse. Valgusünteesi järgmine etapp seisneb aminohapete asetamises õigesse järjestusse vastavalt mRNA-ga etteantud geneetilise informatsiooni dekodeerimisele. Seejuures osalevad fermendid, mis aktiveerivad aminohappeid ja kindlustavad peptiidsideme tekke aminohapete vahele. Seda etappi valgusünteesil nimetatakse translatsiooniks
rRNA-st ja valgust. Tavaliselt moodustavad ribosoomid polüribosoome (polüsoome), kus ribosoome hoiab koos mRNA-molekul. Valgumolekuli «ehituskivid» aminohapped transporditakse polüsoomile tRNA molekulide abil. mRNA molekuliga seostub esimene tRNA molekul, mida nimetatakse initsiaatortRNA-ks. Selleks peab initsiaatortRNA komplementaarselt paarduma initsiaatorkoodoniga AUG (metioniin). tRNA molekuli kolme järjestikulist nukleotiidi, mis on komplementaarsed mRNA koodoniga, nimetatakse antikoodoniks. Seega on initsiaatortRNA koodoniks UAC. Initsiaatorkoodon määrab ära, milline on mRNA molekuli nukleotiidide jaotuvus järgnevatesse koodonitesse.Valgusünteesi järgmine etapp seisneb aminohapete asetamises õigesse järjestusse vastavalt mRNA-ga etteantud geneetilise informatsiooni dekodeerimisele. Seejuures osalevad fermendid, mis aktiveerivad aminohappeid ja kindlustavad peptiidsideme tekke aminohapete vahele. Seda etappi valgusünteesil nimetatakse translatsiooniks
tRNA transpordib aminohappejääke ribosoomidesse. tRNA 3' otsa võidakse liita üks aminohape st tekib seos nukleiinhappe ja aminohappe vahel (hüdroksüülrühma ja aminohappe karboksüülrühma vahele tekib keemiline side, mida mujal ei esine) Sellist tRNA molekuli nimetatakse aminoatsüül-tRNA'ks. Sideme tekke protsessi nim aminoatsüleerimiseks. tRNA'l on selline piirkond, mida kutsutakse antikoodoniks. tRNA antikoodon on võimeline paaduma mRNA's oleva koodoniga komplementaarsusprintsiibi alusel. Transporditaval aminohappel pole mingit rolli tRNA ja mRNA omavahelisel paardumisel. tRNA peab vastama korraga kahele tingimusele: tema küljes peab olema õige aminohappejääk ja rakkudes peavad olemas olema kõik võimalike koodonitega tRNA, et suvalisele (61) mRNAle oleks vaste. Kui tRNA'de külge pannakse aminohappeid, siis õige tRNA külge tuleb panna õige aminohappejääk
2. Valgu süntees e. Translatsioon Toimub tsütoplasmas ribosoomides. 1. mRNA ühineb ribosoomiga 2. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimene tRNA molekul, millega on ühendatud aminohape Met. Aminohappe ühinemisel tRNA-ga kasutatakse ATP energiat. tRNA, mis ühineb initsiaatorkoodoniga, nim. initsiaator-tRNA-ks. tRNA kolme nukleotiidi, mis on komplementaarsed mRNA koodoniga nimetatakse antikoodoniks. 3. Ribosoomi siseneb teine tRNA molekul, toob endaga kaasa järgmisele koodonile vastava aminohappe 4. tRNA molekulide aminohapete vahele sünteesitakse peptiidside ensüümide abil. 5. moodustunud kahest aminohappest koosnev ühend (dipeptiid) vabaneb initsiaator-tRNA-st ning jääb viimasena ribosoomi sisenenud tRNA molekuli külge. Aminohappeta tRNA väljub ribosoomist. 6. tRNA nihkub koos temaga seotud mRNA-ga ribosoomi suhtes edasi. Uus tRNA pääseb
Initsiaatorkoodoni üles leidmisel osaleb Shine-Dalgarno (SD) järjestus, mis asub mRNA initsiaatorkoodoni ees. rRNA 3’ ots seondub SD järjestusega. Initsiaatorkoodoniks on AUG. Kui 30S initsiatsioonikompleks on paika saanud, siis lahkub sealt IF3 faktor ning järelejäänud kompleksiga ühineb suurem subühik, misjärel võib elongatsioon peale alata. AUG start-koodon on komplementaarne initsiaator-tRNA-ga (ehk fMet-tRNA, antikoodoniks 3’ – UAC – 5’, mis võimeline seega seondama AUG start-koodoniga). Initsiatsioonisaidi valik sõltub suuresti 30S subühiku omavahelisest interaktsioonist mRNA järjestusega. Elongatsioon Elongatsioon on tsükliline protsess, mille ühe tsükli käigus pikeneb peptiidahel ühe aminohappe võrra. Valgud sünteesitakse N-terminusest C-terminuse poole. Igal aminohappel
Seetõttu nimetataksegi geneetilist koodi seaduspärasuste kogumiks, mille kohaselt DNA-st RNA-sse kanduv geneetiline info “tõlgitakse“ nukleotiidide lineaarsest järjestusest polüpeptiidahela aminohappejääkide lineaarseks järjestuseks. Geneetilise koodi talitluslikuks üksuseks on kolmest järjestikusest nukeotiidijäägist koosnev triplett. DNA puhul nimetatakse seda kodogeeniks, mRNA puhul koodoniks ja tRNA puhul antikoodoniks. Geneetiline kood esitatakse mRNA nelja N-aluse A, G, C ja U tripletsete koodonitena. Geneetilise koodi omadused: 1) Universaalsus – kehtib kogu eluslooduses; 2) Triplentsus – iga koodon koosneb kolmest nukleotiidijäägist; 3) Mittekattuvus – ükski nukleotiidijääk ei kuulu üheaegselt kahte kõrvuti asetsevasse koodonisse; 4) Sünonüümsus – üht ja sama aminohapet võib kodeerida mitu koodonit. 12. Geen, genoom:
Tavaliselt moodustavad ribosoomid polüribosoome (polüsoome), kus ribosoome hoiab koos mRNA-molekul. Valgumolekuli «ehituskivid» aminohapped transporditakse polüsoomile tRNA molekulide abil. mRNA molekuliga seostub esimene tRNA molekul, mida nimetatakse initsiaatortRNA-ks. Selleks peab initsiaatortRNA komplementaarselt paarduma initsiaatorkoodoniga AUG (metioniin). tRNA molekuli kolme järjestikulist nukleotiidi, mis on komplementaarsed mRNA koodoniga, nimetatakse antikoodoniks. Seega on initsiaator- tRNA koodoniks UAC. Initsiaatorkoodon määrab ära, milline on mRNA molekuli nukleotiidide jaotuvus järgnevatesse koodonitesse. Valgusünteesi järgmine etapp seisneb aminohapete asetamises õigesse järjestusse vastavalt mRNA-ga etteantud geneetilise informatsiooni dekodeerimisele. Seejuures osalevad fermendid, mis aktiveerivad aminohappeid ja kindlustavad peptiidsideme tekke aminohapete vahele. Seda etappi valgusünteesil nimetatakse translatsiooniks