lämmastikalus 5. Nukleotiidid on nukleosiidide fosfaateetrid 6. Teades ühe DNA ahela koostist võib komplementaarsuse alusel sünteesida teise ahela. ahelatevahelisel paardumisel seostub A vaid T-ga ja G seostub C-ga. Lämmastikaluste komplementaarsus ongi päriliku info kopeerimise aluseks 7. DNA: Primaarstruktuur: fosfordiestersidemetega seotud deoksüribonukleotiidide järjestus polünukleotiidahelas Sekundaarstruktuur: kaksikspiraalne, antiparalleelne heeliks, ahelad on lineaarsed, antiparalleelsed, komplementaarsed RNA: Primaarstruktuur: Nukleotiidijääkide hulk ja järjestus RNAs. Tekib sünteesijärgselt. Sekundaarstruktuur: Molekul, milles üksikahelalised lõigud vahelduvad kaksikahelaliste lõikudega. omavahel paarduvad (A ja U)(G ja C) 8. DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli
· Mitu heeliksit võivad valgus omakorda kokku keerdunud olla heeliks on paremakäeline heeliks Regulaarsete (korduvate) ja väärtustega sekundaarstruktuurid II struktuur: Paulig ja Corey 1951 volditud leht H sidemed ei moodusta sama ahela vaid külgneva ahela rühmitustega. Stabiliseerivad H sidemed tekivad primaarstruktuuris üksteisest kaugel asuvate aminohappe jääkide vahel. 1. Antiparalleelne leht külgnevate ahelate N C suunalisus vastupidine 2. Paralleelne leht külgnevate ahelate suunalisus sama lehed koosnevad 2..12 ahelast, iga ahel keskmiselt 6 aminohappe jääki Paralleelsed lehed alla 5 ahela haruldased, nende stabiilsus väiksem. Sageli esinevad paralleelne ja antiparalleelne struktuur segamini. Lehed tihti pöördes Ahelate omavahel ühendamise topoloogia võib olla kompleksne
13 aatomit täispöörde kohta. Stabiliseerivad sidemed: Vesiniksidemed, mis tekivad peptiidsideme koostisesse kuuluvate amiidrühma H ja karbonüülrühma O aatomite vahel. · (voldik) leht. Ahela otsad paiknevad kõrvuti. o Paralleelne (samasuunaline) Stabiliseerivad sidemed: Vesiniksidemed, mis tekivad peptiidsideme koostisesse kuuluvate amiidrühma H ja karbonüülrühma O aatomite vahel. o Antiparalleelne (vastassuunaline) Stabiliseerivad sidemed: Vesiniksidemed, mis tekivad peptiidsideme koostisesse kuuluvate amiidrühma H ja karbonüülrühma O aatomite vahel. Teised beeta-struktuurid: · pöörded · mõhk või kink 2. Tertsiaarstruktuur (tekib aminohapete omavaheliste külgahelate seondumisel) Kogu valgumolekulile iseloomulik ruumiline struktuur. Polüpeptiidahel omandab keraja (globulaarne
48. Kromosoom sisaldab: Kogu pärilik info, suurel hulgal geene - pärilikkuse fundamentaalseid ühikuid, DNA molekule 49. Nukleotiidid koosnevad: Fosforhape, pentoossuhkur, heterotsükliline lämmastikalus 50. DNA struktuurtasemed: Primaarstruktuur: fosfordiestersidemetega seotud deoksüribonukleotiidide järjestus polünukleotiidahelas. Sekundaarstruktuur: kaksikspiraalne, antiparalleelne heeliks, ahelad on lineaarsed, antiparalleelsed, komplementaarsed. Tertsiaarstruktuur: DNA kaksikspiraalse molekuli kokkupakkimine kromosoomiks. 51. RNA jaotus- tRNA - transport RNArRNA ribosoomi RNA mRNA informatsiooni RNA RNA ribonukleiinhape on päriliku info vahendaja DNA- lt valkudele. Teda nimetatakse ka molekulaarseks koopiamasinaks. 52
Liitvalgud sisaldavad lisaks mitteaminohappelist osa: kui see osa on funktsonaalselt oluline prosteetiline rühm (lihtne ehitus kofaktor, keeruline koensüüm). Liitvalgud jagatakse vastavalt mitteaminohappelisele osale: glüko-, lipo-, nukleo-, fosfo-, metallo-, hemo-, ja flavoproteiinideks. 3. Valkude bioloogiliste funktsioonide loetelu, näiteid vastava funktsiooniga valkudest. 4. Sekundaarstruktuuri mõiste ja tüübid. -heeliks ja -leht ehk voldik (paralleelne ja antiparalleelne) põhilised parameetrid, stabiliseerivad sidemed. Teised - struktuurid. Valgu sekundaarstruktuur moodustub põhiahela amino- ja karbonüülrühma aatomite vahel tekkivate vesiniksidemete abil. Moodustuvad struktuurid: 1. alfa-heeliks - silindriline struktuur, mille sisemuses on heeliksisse keerdunud peptiidahela peaahel ning väljapoole jäävad kõrvalahelad. Heeliksit hoiavad koos üle nelja peptiidsideme tekkinud H-sidemed peaahela C=O ja NH vahel. Annavad paindlikkust. 2
ülejäänud peptiidist. 1 M HCl abil toimub struktuuri korrastamine. Eraldatud kompleksi fenüültsüanaadiga analüüsitakse HPLC abil. 2.2 Kirjeldage valkude kõrgemaid struktuuritasemeid. Sekundaarstruktuur: alfa-heeliks või beeta-kiht (moodustuvad vesiniksidemete abil ja teiste stabiliseeruvate mehhanismide toimel) Paralleelne Antiparalleelne Tertsiaarstruktuur (polüpeptiidahela spetsiifiline kokku pakkimine: polaarsed aminohapped pinnal- transpordimiseks; hüdrofoobsed - sees): globulaarne (nt
liiguvad valgud seni, kuni on jõudnud sellise pH-ga geeli ossa, mis vastab nende isoelektrilisele puntkile (pI) e. kui valgu summaarne laeng muutub nulliks ja kui laeng on null ei ole võimalik enam elektriväljas edasi liikuda. α – heeliks – valgu helikaalne sekundaarstruktuur, mida stabiliseerivad keskteljega paralleelset asetsevad vesiniksidemed aminohapete amino ja karboksüülrühmade vahel. Paralleelne ja antiparalleelne β – leht – teine võimalik valgu sekundaarstruktuur, kus aminihapped moodustavad pikki „linte“, mis seonduvad vesiniksidemete abil külgepidi teiste lintide külge (tekivad laiad „lehed“). Antiparalleelsed teineteise suhtes on kaks kõrvutiasetsevat lehte siis, nende C- ja N-terminus asetsevad eri suundades. Paralleelsed on kaks lehte siis, kui nende C- ja N-terminus asetsevad samas suunas. Antiparalleelsete lehtede
filtreeritakse välja. Arvuti abil juhitavad automaatsed süntesaatorid võimaldavad kiiresti sünteesida pikki polüpeptiide. LIISI KINK 16 BIOKEEMIA test I V. VALKUDE RUUMILISED STRUKTUURID 1. Sekundaarstruktuuri mõiste ja tüübid. -heeliks ja -leht ehk voldik (paralleelne ja antiparalleelne) põhilised parameetrid, stabiliseerivad sidemed. Teised - struktuurid. Def: Polüpeptiidahela mingi osa lokaalne konformatsioon, mis on stabiliseeritud vesiniksidemetega amiidrühma vesiniku ja karbonüülrühma hapniku vahel. Sekundaarstruktuuri tüübid: heeliks üldlevinud valkude sekundaarstruktuurielement, stabiliseeritud lähestikku asuvate aminohappejääkide peptiidsideme amiidrühma vesiniku ja karbonüülrühma hapniku vaheliste H-sidemete poolt.
Puriinid: Adeniin; Guaniin. Suhkrud: Riboos/desoksüriboos. Fosfaat. Nukleiinhapped sünteesitakse 5' 3' suunas nii, et järgmise nukleotiidi vahele tekib fosfoester side. 3. DNA struktuurid, komplementaarsusprintsiip. DNA sekundaarstruktuur vesiniksidemed komplementaarsete aluspaaride vahel. Suhkur-fosfaat põhiskelett väljaspool; lämmastikalused seespool. Paremakäeline kaksikheeliks jätab aluspaaride omavaheliseks kauguseks 3,4 Å. Antiparalleelne kaksikheeliks. Lineaarse biheeliksi vormid: A-vorm: paremakäeline, lühike ja lai 2,3 Å, 11 bp pöörde kohta. Esineb DNA-RNA interaktsioonide korral. B-vorm: paremakäeline, pikem ja peenem 3,32 Å, 10 bp pöörde kohta. Tavaline. Olulisim omadus on võime painduda piki telge, kui DNA komplekseerub valkudega. Z-vorm: vasakukäeline, pikim ja peenim 3,8 Å, 12 bp pöörde kohta. Sellise vormi annavad lühikesed ahelad ja alternatiivsed nukleotiidid. (Kolmeaheliline struktuur).
Desoksüriboos erineb riboosist selle poolest, et ühe hüdroksüülrühma asemel on vesinikuaatom. Biokeemias tähtsaim ja tuntuim on 2- desoksüriboos (hüdroksüülrühm on asendunud vesinikuaatomiga teise süsinikuaatomi juures). 2-desoksüriboos kuulub nukleotiidide ja DNA koostisesse. 2. Nukleiinhapete valemid 3. DNA struktuurid, komplementaarsusprintsiip, Chargraffi reeglid DNA on tsirkulaarne prokarüootides ja lineaarne eukarüootides. DNA on antiparalleelne kaksikheeliks, looduses esineb enamasti B-vormina. DNA primaarstruktuur – nukleotiidide järjestus. loetakse 5’otsast. DNA sekundaarstruktuur – interaktsioonid nukleotiidide lämmastikaluste vahel (vesiniksidemed, aga tegelikult stabiliseerivad ka van der Waals interaktsioonid, hüdrofoobsed interaktsioonid). Suhkur-fosfaat põhiskelett väljaspool; lämmastikalused sees. Lineaarse biheeliksi vormid: A-vorm: paremakäeline, lühike ja lai –, 11 bp pöörde kohta. Esineb DNA-RNA
Uratsiil U) Selgroog: suhkur-fosfaat · Nukleotiidid asetsevad ühtpidi · Fosfaatgrupp liidab ühe suhkrumolekuli 3nda süsiniku teise suhkru 5nda süsinikuga Lisatakse lämmastikalus · Alus lisatakse esimesele süsinikule · Aluste järjekord on oluline see määrab geneetilise info DNA koosneb kahest polünukleotiidi ahelast 2 DNA on... · Kaheahelaline · Antiparalleelne (mõlemad ahelad suunduvad vastassuunda) · Lämmastikalused on omavahel liidetud · Igal lämmastikalusel on spetsiifiline partner: A ja T G ja C Puriin ja pürimidiin paarduvad omavahel. · Kaks ahelat on komplementaarsed aga mitte identsed · Alused on omavahel liidetud vesiniksidemetega. RNA on... Üksik polünukleotiidi ahel (võib olla keerdus või aasadega) · Suhkur: Riboos · Lämmastikalustest:Adeniin (A), Guaniin (G), Tsütosiin (C), Tümiin - uratsiil (T=U)
Täiendava fosfaatrühma lisandumine fosfoanhüdriidsideme abil 4. Nukleiinhape = polünukleotiid. Biopolümeerid, mille monomeersed ühikud, nukleosiidmonofosfaadid, on ühendatud 3'-5'- fosfodiestersidemetega. Monomeersete ühikute järjestust loetakse alati 5' 3' suunas. DNA on antiparalleelne kaksikheelik. Võib olla tsirkulaarne (prokarüootides) või lineaarne. Kompkaten ja tihedalt pakitud. Eukarüootne DNA kerituna ümber histoonvalkude moodustab nukleosoome. Eukarüootne mRNA (maatriks-RNA) vahendab geneetilist koodi. DNA transkriptsiooni käigus sünteesitakse heterogeenne tuuma RNA, kus vahelduvad intronid (vahejärjestused) ja eksonid (kodeerivad järjestused), sisaldab polü-A saba (seotud RNA stabiilsusega). Splaissimise
3. Valkude bioloogiliste funktsioonide loetelu, näiteid vastava funktsiooniga valkudest. Funktsioon Näide Katalüütiline Ribonukleaas Transport Hemoglobiin Struktuurne Kollageen Kaitse Immunoglobuliinid Eksootilised funktsioonid Antifriisvalgud kalades 4. Sekundaarstruktuuri mõiste ja tüübid. -heeliks ja -leht ehk voldik (paralleelne ja antiparalleelne) põhilised parameetrid, stabiliseerivad sidemed. Teised - struktuurid. Valgu sekundaarstruktuur moodustab põhiahela amino- ja karbonüülrühma aatomite vahel tekkivate vesiniksidemete abil. Alfa-heeliks on silindriline struktuur, mille sisemuses on heeliksisse keerdunud peptiidahela peaahel ning väljapoole jäävad kõrvalahelad. Heeliksit hoiavad koos üle nelja peptiidsideme tekkinud H-sidemed peaahela C=O ja NH vahel. Beeta-leht koosneb beeta-ahelatest, Ahelad võivad olla
· transport hemoglobiin · struktuurne kollageen, keratiin · reserv ovalbumiin, müosiin · kontraktsioon müosiin, aktiin · kaitse immunoglobuliinid -heeliks pöörde kohta 3,6 jääki, ühe jääki tõus 1,5 Å, heeliksin suur dipoolmoment, stabiliseeritud lähestikku asuvate aminohappejääkide peptiidsideme amiidrühma vesiniku ja karbonüülrühma hapniku vaheliste vesiniksidemetega -leht paralleelne ehk samasuunaline (tõus 3,47 Å jäägi kohta) või antiparalleelne ehk vastassuunaline (tõus 3,25 Å jäägi kohta) Globulaarsed valgud polaarsed jäägid on suunatud väljaspoole ja nad interakteeruvad vesikeskkonnaga, hüdrofoobsed jäägid on suunatud sisemusse ja nad interakteeruvad omavahel, jäägid täidavad 72-77% ruumist, valkude struktuur ei ole staatiline ning domeenid võivad omavahel liikuda jagunevad antiparalleelsete -heeliksite struktuuriga valgud, paralleelse või segatüüpi .leht struktuuriga
GTP - peamine energiaallikas valgu sünteesis CTP - oluline metaboliit fosfolipiidide sünteesis UTP - suhkrute aktiveerija polüsahhariidide sünteesis Desoksünukleosiid-5'-trifosfaadid (dNTP) on substraati- deks DNA molekulide sünteesil. Nukleiinhapped = polünukleotiidid. Biopolümeerid, mille monomeersed ühikud nukleosiidmonofosfaadid on ühendatud 3' 5' fosfodiestersidemetega. DNA · Antiparalleelne kaksikheeliks · Aluspaarid: A -T ja G - C · Molekul lineaarne (eukarüootidel) või tsirkulaarne (prokarüootidel, eukarüootidel mitokondrites) · Kaksikspiraali diameeter ~ 2 nm (20 Å) · Pikkus 1,6×10 9 nm = 1,6×106 mm (E. coli) · Kompaktne ja tihedalt pakitud (E. coli raku pikkus ainult 2 mm) · Eukarüootne DNA on keritud ümber histoonvalkude, moodustades nukleosoome
Elektronkate jaguneb elektronkihtideks ja need omakorda alamelektronkihtideks ja orbitaalideks. Keemilised reaktsioonid toimuvad eelkõige valentselektronkihi elektronidega (nn valentselektronidega), mis asuvad aatomi tuumast kõige kaugemal. Tuumajõud mõjuvad ainult hadronite (kvarkidest koosnevate osakeste) vahel. Tuumajõud on laengust sõltumatu. Ta mõjub ühtviisi nii neutronite kui prootonite vahel. Tuumajõud sõltub sellest kas nukleonide spinn on paralleelne või antiparalleelne. Radioaktiivsus, ehk tuumalagunemine on ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma iseeneselik lagunemine. Selle protsessiga kaasneb radioaktiivne kiirgus. Samuti nimetatakse radioaktiivsuseks ebastabiilsete elementaarosakeste (nt neutron) lagunemist. Tuumareaktsioon on kahe aatomituuma või elementaarosakese ja aatomituuma kokkupõrge, mille tulemusena tekivad uued aatomituumad ja/või elementaarosakesed. Tuumareaktsioon võib olla eksotermiline reaktsioon või endotermiline reaktsioon
○ moodustub NH- ja CO-rühmade vesiniksidemete abil, iga neljanda aminohappe vahel on seosed. ○ paremalt poolt rullis või spiraalne konformatsioon, kus on selgrooks N-H grupp, mis domineerib vesiniksideme C=O grupile aminohappes. ● beeta-leht ○ b-lehe korral tekivad vesiniksidemed kahe või enama polüpeptiidse b-ahela vahel ○ b-leht võib olla vastassuunaline (antiparalleelne) või samasuunaline (paralleelne) 38. Iseloomusta valgudomeeni. Too näiteid valkude suuruse ja tertsiaarsete struktuuride kohta Valgu domeenid on funktsionaalsed üksused suurusega 40 aminohapet ja enam. Valgu domeen – valgu tertsiaarstruktuuri element, mis kujutab endast üpris stabiilset ja iseseisvat struktuuri, mille kokkupanemine toimub sõltumatult teiste osade moodustamisest. Domeen sisaldab tavaliselt mitut sekundaarstruktuuri elementi
Aktiivse ja inaktiivse DNaasitud segud Southern blottitakse, ning inaktiivses on näha globiini kohal "auk". 29. Loetle DNA erineva struktureerituse astmed, mis lõpevad kromosoomi tekkega. DNA-ahel: Nukleosiid trifosfaatides on fosfaadid seotud C5'-ga. Suhkru aatomite järgi nimetatakse 5' ja 3' otsteks. Nukleiinhapped sünteesitakse 5' otsast alates 3' suunas nii, et järgmise nukleotiidi vahele tekib fosfodiester side. Polükondensatsioonireaktsioon. DNA sekundaarstruktuur: Antiparalleelne kaksikheeliks, Komplemetaarne paardumine; erinevad vormid: B vorm (tavaline, 1 pööre 10 aluspaari, olulisim omadus on võime painduda pikki telge kui DNA komplekseerub valkudega (kromatiin)), A vorm (kompaktsem, esineb DNA-RNA interaktsioonide korral, 11 aluspaari), Z vorm (vasakukäeline heeliks, annavad lühikesed ahelad ja alternatiivsed nukleotiidid), Kolmikahelaline struktuur (Hoogstein paardumine on komplementaarne)
võime ruutjuure all teise liidetava tema väiksuse tõttu arvestamata jätta. Siis avaldub lineaarse dipooli elektrivälja tugevuse moodul sellises ruumipunktis, mis asub tema keskmest dipooli õlaga ristuvas sihis, järgmise valemiga: p E . (11.2) 4 0 r 3 Elektrivälja tugevuse vektori suund on nimetatud juhul antiparalleelne dipooli õlaga. Sarnaselt leiame elektrivälja tugevuse ka niisuguses ruumipunktis, mis paikneb dipooli õla pikendusel. q q E E|| E d r