elektronegatiivse aatomi (H-aktseptor) vahel, kas samas või mõnes naabermolekulis. Side on tugevam, kui aatomid asuvad ühel joonel. 3) ioonsed sidemed 20 kJ/mol 0,25 nm Ioonsed sidemed on vastaslaenguliste polaarsete funktsionaalsete rühmade vaheliste elektrostaatiliste tõmbejõudude tulemus. (ehk erinevate laengutega osakeste vaheline side :) ) 4) hüdrofoobsed interaktsioonid - <40 kJ/mol sarnaste apolaarsete aatomirühmade (aromaatsed tuumad, hästi pikad süsinikuahelad) omavaheline tõmbumine vesikeskkonnas, nus avaldub tänu elektrostaatilistele omadustele, mis sunnib molekulide hüdrofoobseid piikrondi omavahel "suhtlema", et vältida kokkupuudet veega. Ehk põhimõtteliselt peaks sideme energia suurenema selle sideme pikkuse vähenemisega. Nõrkade sidemete roll biomolekulides (NB! vesinikside!) Vesiniksidemete oluline tähtsus seisneb nende rollil bioloogilise makromolekulide
derivaadid. Tuntud on ka aminohapped, mida valkude koostises pole, kuid mis täidavad siiski olulisi funktsioone (-alaniin). Proteogeensed aminohapped jaotatakse struktuuri ja polaarsuse järgi: · Polaarsete mitteionogeensete radikaalidega: Gly(Glütsiin), Ser(Seriin), Asn(Asparagiin), Gln(Glutamiin), Thr(Treoniin), Cys(Tsüsteiin), Tyr(Türosiin) · Ionogeensete radikaalidega aluselised: Arg(Arginiin), Lys(Lüsiin), His(Histidiin) · Apolaarsete radikaalidega: Ala(Alaniin), Val(Valiin), Leu(eutsiin), Ile(Isoleutsiin), Met(Metioniin), Phe(Fenüülalaniin), Trp(Trüptofaan), Pro(Proiin) · Ionogeensete radikaalidega happelised: Asp(Asparagiinhape), Glu(Glutamiinhape) Vakudel esinevad erinevad ruumilised struktuurid: primaarne- aminohappeine järjestus, sekundaarne- voltunud/heeliks, tertsiaarne- valgumolekuli kolmemõõtmelisus, kvaternaarne- oligomeerse valgu osamolekulide interaktsioon. Ruumilisi struktuure seovad nõrgad
hüdroksü-, metüül-, fosforüül- jt derivaate. Tuntud on ka rida aminohappeid ja nende derivaate, mida ei leidu valkudes, kuid mis täidavad olulisi füsioloogilisi funktsioone (- aminobutüraat, -alaniin, ornitiin jt). Proteogeensed aminohapped jaotatakse polaarsuse järgi: a) Polaarsete mitteionogeensete radikaalidega: Gly, Ser, Asn, Gln, Thr, Cys, Tyr b) Ionogeensete radikaalidega aluselised: Arg, Lys, His c) Apolaarsete radikaalidega: Ala, Val, Leu, Ile, Met, Phe, Trp, Pro d) Ionogeensete radikaalidega happelised: Asp, Glu Valgud täidavad erinevaid funktsioone tänu iseloomulikele ruumilistele struktuuridele, mis tulenevad valkude primaarsest struktuurist, st aminohapete valikust ja järjestusest polüpeptiidahelas. Ahela lokaalset korrapärastumist iseloomustab sekundaarne struktuur, kogu valgumolekuli kolmemõõtmelise struktuuri iseloomustamiseks kasutatakse tertsiaarset struktuuri
Transpordivalgud. 4) Kvaternaane struktuur valguahelate mittekovalentne seondumine. Aktomüosiin lihastes, kaseiinimitsellid piimas. Füüsikalised omadused Amfoteersed Omavad isoelektrilist punkti pH, mille juures valk on elektriliselt neutraalne. Peptiidid ja valgud hüdrolüüsuvad proteolüütilised ensüümid Veesidumisvõimega 1) Lahustuvus, hüdratsioon, pundumisvõime Sõltub polaarsete ja apolaarsete rühmade arvust ja nende rühmade järjestusest piki molekuli Lahustuvad ainult tugevalt polaarsete lahustites Lahustuvus vees sõltub pHst ja soola kontsentratsioonist Hüdraatumise aste on varieeruv Lahustumatud valgud punduvad 2) Valkude denatureerumine Omadused muutuvad keemiliste(happed, raskemetalli soolad jne) või füüsikaliste tegurite toimel. Valgu molekuli ruumiline ehitus muutub, aga peptiidsidemed säilivad.
1.Kahte katseklaasi valasin 2 ml munavalgu lahust 2.Ühte katseklaasi lisasin 1 ml konts. Etaanhapet 3.Mõlemaid kuumutasin keeval vesivannil Lahuses kus oli ainult munavalk tekkis sade, kuna etaanhappe lisamine teisesse katseklaasi muutus keskkona pH väärtuse => erineb ta tunduvalt valgu pI väärtusest =>valk ei sadestu. VALKUDE SADESTAMINE ORGAANILISTE LAHUSTITEGA Veega segunevad orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides (esile aminohapete apolaarsete radikaalide) pöördumise molekulide välispinnale. Valgu dehüdratiseerumine valk sadestub (denatureerub pöörduvalt) 1.2ml munavalgu lahust 2.Tilgakaupa ja loksutades lisasin etanooli, tekkis sade 3.Lahjendasin veega , sade lahustus Etanooli lisamisega valk dehüdratiseerus ja sadestus => valk denatureerus pöörduvalt, kuna vee lisamisega sade kaos. SÜSIVESIKUD - polümeerid, monomeerid monosahhariidid (monoosid = lihtsuhkrud), seotud O-glükosiidsidemega
Kaitses me näeme, et happelises keskkonnas (pH<7) valk ei sadestu, aga samal temperaturil munavalk, mille keskkond on neutraalne (pH=7), sadestus. Kui aga keskkonna pH väärtus erineb tunduvalt valgu isoelektrilise täpi (pI) väärtusest, siis ei pruugi denatureerunud valk lahusest välja sadestuda. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Lisades valgumolekulidele orgaanilist solventi, kutsub lahusti esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise välispinnale. Valk sadestub selle tagajärjel lahusest välja. Lahustit aegalselt ja segu pidevalt segades toimub valgu pöörduv denaturatsioon, mis tähendab et tekkinud sade tekib hiljem uuesti. Lahustit kiiresti lisades tekib valgu pöördutamtu denaturatsioon ning sade ei lahustu enam täielikult. Töö käik · Katseklaasi valatakse 2 ml munavalgu lahust · Segu pidevalt loksutades lisatakse orgaanilist lahustit kuni sademe tekkimiseni. Segu
võimaldab Idenfitseerida segus olevaid komponente väga väikese proovi mahu juures. ÕK kromotograafias viiakse protsess läbi plaatidel, mis on saadud sorbendikihi kandmisel klaas- alumiinium,- või mõnest muust lahustit mitteimavast materjalist lehele. Mida väiksem on sorbendiosakese läbimõõtsed lihtsam on aine tuvastamine. Voolutitena kas puhtaid lahusteid või nende segusid. Polaarsete ainete lahutamiseks sobivad polaarsed , apolaarsete ainete lahutramiseks sobivad apolaarsed voolutid. Normaalfaaskromotograafia polaarne adsorbent ja apolaarne vooluti . Pöördfaaskromotograafia- apolaarne adsorbent ja polaarne vooluti Kui lahutatavad kombonendid ei ole värvilised võib kasutda UV- kiirgust v mõünda muud ilmutusreagenti. Rf= ühendi kaugus stardijoonest/ lahustifrondikaugus stardijoonest.Meie töös uuriti aminohapete lahutamist tõusva vooluga vertikaalse ÕK kromotograafia abil. Meetod põhineb
kahe lähestikku jõudnud aatomi positiivselt laetud elektronpilvede vahel · Vesiniksidemed tekib el.negatiivse aatomiga kovalentselt seotud H ja teise el.negatiivse aatomi vahel samas või naaber molekulis. Side on tugevaim, kui molekulid asuvad ühel joonel. · Ioonsed sidemed vastaslaenguliste polaarsete funktsionaalsete rühmade vahelise elektrostaatiliste tõmbejõudude tulemus. · Hüdrofoobsed vastasmõjud sarnaste apolaarsete aatomirühmade omavaheline tõmbumine vesikeskkonnas. Rakk on väikseim süsteem, millel ilmnevad elu tunnused. Rakk on isepaljunev mikroskoopiline mullreaktor. Rakud on avatud termodünaamilised süsteemid. PROKARÜOOTNE EUKARÜOOTNE SUURUS 1-10 m 5-100 m GENOOM DNA nukleoidis, puuduvad DNA kromosoomidesse
Töö käik Valan 2 ml munavalgu lahust kahte katseklaasi. Ühte neist lisan 1 ml kontsentreeritud äädikhapet. Kuumutan katseklaase keeval vesivannil. Järeldus Äädikhappeta lahusesse tekkis valge sade, seega valgud sadestusid kõrge temperatuuri mõjul lahuses välja. Äädikhappega lahus jäi samasuguseks ka pärast kuumutamist, seega pH alandamine tingis valkude mitteväljasadestumise. 1.1.8.Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Orgaanilised lahused tingivad aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale (hüdrofoobsed ,,pead" pööravad end ringi), mille tagajärjel valk dehüdratiseerub ja sadestub lahusest välja. Vee lisamisel lahustub tekkinud sade, va juhul, kui orgaanilist solventi lisatakse suures koguses, mis põhjustab valgu pöördumatu denaturatsiooni. Sellisel juhul ei lahustu sade enam täielikult. Töö käik Valan katseklaasi 2 ml munavalgu lahust ja lisan tilgakaupa atsetooni. Sademe tekkimisel lahjendan katseklaasi sisu veega
Tulemus: Peale kuumutamist on katseklaasis Valk oli denatureerunud ning välja sadestunud. segu selge, puudub sade. See on tingitud sellest, et etaanhappe pH erineb valgu isoelektrilise täpi väärtusest. Kõik valgumolekulid omandasid ühesuguse (,,+" või ,,-") laengu ning valk-valk interaktsioonid lakkasid. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Veega segunevad orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Valk sadestub lahusest välja ning võib pöörduvalt denatureeruda. Sellisel juhul lahustub tekkinud sade uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamise teel vähendada. Töö käik: 2 ml munavalgu lahusele lisatakse tilgakaupa ja segu loksutades orgaanilist solventi, kuni tekib sade. Seejärel lahjendada katseklaasi sisu veega. Tulemus: Orgaanilise solvendi lisades tekkis sade, kuid veega lahjendades see ei lahustunud.
~2 ml munavalgu lahusele lisasin tilgakaupa ja segu pidevalt loksutades ettevaatlikult atsetooni, kuni tekkis sade e hägustumine (lähemal vaatlusel väiksed tükid hõljusid lahuses). Seejärel lahjendasin katseklaasi sisu destilleeritud veega ja piisava koguse juures oli sade lahusest praktiliselt kadunud. Hilisemal vaatlusel sade oli katseklaasist täiesti kadunud. Järeldus Veega segunev orgaaniline solvend atsetoon kutsub valgumolekulis esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise veemolekulide poole, mistõttu katses munavalk dehüdratiseerus ja sadestus lahusest välja. Kui lisasin vett, siis lahustus tekkinud sade uuesti, sest vähendasin veega sadesti küllastuskontsentratsiooni. Tegu oli pöörduva denaturatsiooniga. Süsivesikud 1.2.1. Molisch'i test Ühte katseklaasi panin ~2 ml tärklise lahust, teise katseklaasi ~2 ml sahharoosi lahust. Mõlemasse katseklaasi tilgutasin 6 tilka Molisch'i reaktiivi, loksutasin. Tärklise lahusele
Ühte katseklaasi lisatakse 1ml kontsentreeritud etaanhapet. Mõlemat katseklaasi kuumutatakse keeval vesivannil. Ainult munavalgega katseklaasis sadestub valk välja, kuid etaanhappega valk ei sadestu. Järeldus Etaanhapet lisades muutus lahuse pH selliseks, et valgus agregatsiooni ei toimu ja valk ei sadene. 1.1.8. Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Etanool, atsetoon jt veega segunevad orgaanilised solvendid kutsuvad valgus esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Toimub valgu dehüdratiseerumine, mistõttu valk sadestub lahusest välja. Kui lahustit lisada ettevaatlikult ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, denatureerub valk pöörduvalt. Sel juhul lahustub sade uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni lahuses vähendada. Orgaanilise solvendi kiire või suures koguses lisamine võib põhjustada valgu pöördumatu denaturatsiooni. Töö käik Katseklaasi valatakse 2ml munavalgu lahust
Ühte katseklaasi lisatakse 1 ml kontsentreeritud etaanhapet. Mõlemaid katseklaase kuumutatakse vesivannil sademe tekkimiseni. Järeldus: Sadestumine toimus ilma äädikhappeta munavalgu lahuses, sest teises katseklaasis oleva munavalgu lahuse pH-d muutis äädikhape, mille tõttu erines keskkonna pH väärtus tunduvalt valgu pI väärtusest. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Toimub valgu dehüdratiseerumine, mistõttu valk sadestub lahusest välja. Kui sadestit ettevaatlikult lisada ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, denatureerub valk pöörduvalt. Sellisel juhul lahustub tekkinud sade uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamise teel vähendada. Töö käik: Katseklaasi valatakse 2 ml munavalgu lahust. Tilgakaupa lisatakse orgaanilist solventi ja loksutatakse pidevalt sademe tekkimiseni
sade. Järeldus: Silvia Laiv 112429 TTÜ 2013 1.1 Valgud ; 1.2 Süsivesikud Sade tekkis katseklaasis, kus sisaldus ainult munavalgu lahus, kuna äädikhape muutis teises katseklaasis keskkonnas pH-d nii palju, et valgu molekulid enam ei agregeerinud. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Veega segunevad orgaanilised solvendid (etanool, atsetoon) kutsuvad esile valgumolekulides aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise välispinnale. Toimub dehüdratiseerumine, valk sadestub välja. Kui lisada solventi ettevaatlikult pidevalt loksutades toimub pöörduv denaturatsioon e. sade lahustub uuesti kui veega sadesti kontsentratsiooni vähendada. Kui aga lisada solventi liiga kiiresti või suures koguses on tekkiv denaturatsioon pöördumatu. Töö käik: Valasin katseklaasi 2ml munavalgu lahust. Tilgakaupa ja loksutades lisasin orgaanilist solventi kuni tekkis sade (lahus muutus häguseks)
2. Kirjutage aminohappe molekuli üldistatud struktuurivalem. Kuidas aminohappeid klassifitseeritakse radikaali keemilise ehituse järgi? Valkude koostises leidub 20 proteogeenseteks aminohapeteks. Mõningad valgud sisaldavad ka nn ebaharilikke aminohappeid, peamiselt üldlevinud aminohapete hüdroksü-, metüül-, fosforüül- jt derivaate. Polaarsete mitteionogeensete radikaalidega: Gly, Ser, Asn, Gln, Thr, Cys, Tyr Ionogeensete radikaalidega aluselised Arg, Lys, His Apolaarsete radikaalidega: Ala, Val, Leu, Ile, Met, Phe, Trp, Pro Ionogeensete radikaalidega happelised: Asp, Glu 3. Kuidas tekib peptiidside? Kirjutage reaktsioonivõrrand, kasutades vabalt valitud aminohappeid. 1 Peptiidsideme moodustumine 4. Kirjutage 2 polüpeptiidahela fragmenti ja näidake, kuidas tekib biureetkompleks valguga. 5
Ainult munavalgu lahusega katseklaasi sisu hägustus, formeerus hele sade. Järeldus: Happe lisamine põhjustas pH muutuse, mistõttu kõik valgumolekulid omandasid ühesuguse laengu ning valgu väljasadestumist lahusest ei toimunud. Hapestamata munavalgu lahus denatureerus kuumutamisel pöördumatult ning toimus väljasadestumine lahusest. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Veega segunevad orgaanilised solvendid (nt etanool, atsetoon) kutsuvad valgumolekulis esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Valk dehüdratiseerub ning sadestub lahusest välja. Ettevaatlikult solventi lisades ning katseklaasi sisu pidevalt loksutades denatureerub valk pöörduvalt. Töö käik: Valasin katseklaasi 2 ml munavalgu lahust. Tilgutasin lahusele etanooli kuni lahus läks häguseks. Lahjendasin katseklaasi sisu veega. Tulemus: Veega lahjendamisel tekkinud sade lahustus uuesti. Järeldus: Toimus valgu pöörduv denaturatsioon. 1
Tavalises munavalgu lahuses tekkis soojendamisel sade. Etaanhappe pH on happeline ning järeldades katsest, erineb tunduvalt valgu isoelektriliselt täpi väärtusest. Sellest tingituna omandasid kõik valgumolekulid positiivse laengu, valk-valk interaktsioonid lakkasid ja väljasadestumist ei toimunud. Munavalgu lahuse keskkond on neutraalne ja sadestumine toimub kuumutades. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Toimub valgu dehüdratiseerumine, mistõttu valk sadestub lahusest välja. Kui sadestit ettevaatlikult lisada ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, denatureerub valk pöörduvalt. Sellisel juhul lahustub tekkinud sade uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamise teel vähendada. Töö käik: Katseklaasi valatakse 2 ml munavalgu lahust. Tilgakaupa lisatakse orgaanilist
interaktsioonid katkesid. Agregeerumist ei tekkinud ning lahus jäi selgeks. Lahus millele ma etaanhapet aga ei lisanud, muutus kuumutamisel häguseks. Seega denatureerus valk kuumuse toimel ning kuna lahuse pH oli sarnane valgu pI- ga, agregeerus ka valk ning tekkis sade. 1.1.7 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Veega segunevad orgaanilised solvendid (nt etanool, atsetoon) kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete ehk siis hüdrofoobsete radikaalide pöördumine molekulide välispinnale valgu dehüdratiseerumine. Tekkinud sade lahustub taas, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamisel vähendada. Kui aga sadestit pidevalt loksutades lisada, denatureerub valk täielikult. Töö käik · Valan katseklaasi 2 ml munavalgu lahust · Lisan tilgakaupa orgaanilist solventi (etanooli) tekib sade · Seejärel lisan vett
Etaanhappe lisamine põhjustas pH muutuse, mistõttu kõik valgumolekulid omandasid ühesuguse laengu ning valgu väljasadestumist ei toimunud. Hapet mitte lisatud munavalgu lahus denatureerus kuumutamisel pöördumatult ning toimus väljasadestumine. 1.1.8.Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Teoreetilised alused Veega segunevad orgaanilised solvendid (nt. etanool, atsetoon) kutsuvad valgumolekulis esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Valk dehüdratiseerumine ning valk sadestub lahusest välja. Kui sadestit ettevaatlikult lisada ja pidevalt loksutada denatureerub valk pöörduvalt. Sellisel juhul lahustub valk uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamisel vähendada. Töö käik Valasin katseklaasi 2 ml munavalgu lahust. Tilgutasin lahusele atsetooni kuni lahus läks õrnalt häguseks. Lisasin katseklaasi vett. Tulemus
Järeldus: äädikhape muutis keskkonna pH väärtust, seega omandasid valgumolekulid ühesuguse laengu ja valgu väljasadestumist ei toimunud. Kirjanduse järgi on munavalgu isoelektriliseks täpiks 4,6, järelikult muutis äädikhappe lisamine keskkonna pH happelisemaks ja väljasadestumist ei toimunud. 8. Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Etanool, atsetoon jt veega segunevad orgaanilised lahustid kutsuvad esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumist molekulide välispinnale. Toimub valgu dehüdratiseerumine, valk sadeneb lahusest välja. Kui sadestit ettevaatilkult lisada ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, denatureerub valk pöörduvalt. Kui sadesti konsentratsiooni vee lisamise teel vähendada, siis lahustub tekkinud sade uuesti. Orgaanilise solvendi liiga kiire või suures koguses lisamine toob kaasa valgu pöördumatu denaturatsiooni.
Kaitses me näeme, et happelises keskkonnas (pH<7) valk ei sadestu, aga samal temperaturil munavalk, mille keskkond on neutraalne (pH=7), sadestus. Kui aga keskkonna pH väärtus erineb tunduvalt valgu isoelektrilise täpi (pI) väärtusest, siis ei pruugi denatureerunud valk lahusest välja ei sadestuda. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Toimub valgu dehüdratiseerumine, mistõttu valk sadestub lahusest välja. Kui sadestit ettevaatlikult lisada ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, denatureerub valk pöörduvalt. Sellisel juhul lahustub tekkinud sade uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamise teel vähendada. Töö käik: Katseklaasi valame 2ml munavalgu lahust. Tilgakaupa ja loksutades lisame orgaanilist solventi kuni sademe tekkimiseni (hägune sade)
See tähendab, et molekuli summaarne laeng võrdus nulliga ning seetõttu saidki valgumolekulid lahusest välja sadestuda. See katseklaas, kuhu lisati aga ka äädikhapet, seal ei toimunud midagi. See annab märku olukorrast, kus kõik valgumolekulid on omandanud laengu, pl ja pH väärtused on erinevad ning väljasadestumist ei toimu. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Orgaanilised lahustid põhjustavad valgumolekulides aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide pinnale. Toimub valgu dehüdraatimine ning valk sadestub lahusest välja. Kui sadestit lisada ettevaatlikult ja katseklaasi pidevalt loksutada, siis denatureerib valk pöörduvalt ning sade võib uuesti lahustuda, kui sadesti kontsentratsiooni vähendada. Kui aga lahustit lisada liiga kiiresti või liiga palju, toimub valgu pöördumatu denaturatsioon. Töö käik: 2 ml munavalgule lisada tilgakaupa orgaanilist solventi (atsetoon), samal ajal
valgumolekulid ühesuguse laengu ja agregatsiooni ega väljasadestumist ei toimu. Valkude denatureerimisest tingitud väljasadestumine sõltub keskkonna pH-st. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Töö teoreetilised alused: Töö eesmärgiks oli järeldada, kas munavalgule orgaanilise solvendi lisamisel toimub pöörduv või pöördumatu denaturatsioon. Katse põhineb veega segunevate orgaanilistest solventidest, nt. atsetoon, etanool, põhjustatud valgumolekulide aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale ehk toimub valgu dehüdratiseerumine, kus valk sadestub välja. Valgu pöörduv denatureerumine toimub, kui sadestit lisada ettevaatlikult, ja kui sadesti kontsentratsiooni vähendada veega, lahustub tekkinud sade uuesti. Valgu pöördumatu denaturatsioon toimub, kui orgaanilist solventi lisada kiiresti või suures koguses. Töö käik: 1) Valasin katseklaasi 2 ml munavalgu lahust
äädikhapet. Mõlemaid lahuseid kuumutan keemiseni. Tulemus: Esimeses katseklaasis,kus oli munavalk ja kontsentreeritud äädikhape ,lahus ei muutu,sade ei tekkinud.Teises katseklaasis,kus oli munavalk,tekkis valge sade.See tähendab,et valk denatureeris. Esimeses katseklaasis erinevus valgu pI ja pH vahel on suur ja denatureerunud valk jääb lahusesse. 8.Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Veega segunevaid orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale.toimub valgu dehüdreerumine,mistõttu valk sadestub lahusest välja. Sadesti kontsentratsiooni vähenemisel lahustub sade uuesti. Töö käik: Katseklaasi valan 2 ml munavalgu lahust.Loksutan segu pidevalt, lisan orgaanilist solventi kuni sade tekkib. Seejärel segu lisan vesi kuni sade lahustub. Tulemus: Alguses lahus oli läbipaistev,pärast solvendi lisamist tekkis valge sade,toimus valgu dehüdratiseerumine
Puhtas lahuses valk denatureerus ja tekkis valge sade. Lahuses, kuhu oli lisatud äädikhapet ja pH alla viidud, ei toimunud valgu väljasadestumist. Võib järeldada, et pH muutmise tagajärjel valgumolekulid omandasid lahuses ühesuguse laengu ning peale seda enam ei agregeerunud, seetõttu ei toimunud ka lahusest väljasadenemist. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Etanool, atsetoon jt. veega segunevad orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Toimub valgu dehüdratiseerumine, mistõttu valk sadestub lahusest välja. Kui sadestit ettevaatlikult lisada ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, denatureerub valk pöörduvalt. Sellisel juhul lahustub tekkinud sade uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamise teel vähendada. Orgaanilise solvendi lisamine ettevaatamatult kiiresti või suures koguses tekitab solvendi kõrge lokaalse
tõttu agregeerumist ja väljasadestumist ei toimundki. Teoreetiliset, katseklaasis, kuhu ei olnud pandud happet, pidi toimuma denaturatsion, sest seal pH väärtus oli pl-le lähedane, aga tegelekult denatureerimist ei toimunud, sest munavalgulahus oli rikkis. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Etanool, atsetoon jt. veega segunevad orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete (= fudrofoobsete) radikaalide poordumise molekulide valispinnale. Toimub valgu dehudratiseerumine, mistottu valk sadestub lahusest valja. Kui sadestit ettevaatlikult lisada ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, denatureerub valk poorduvalt. Sellisel juhul lahustub tekkinud sade uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamise teel vahendada. Orgaanilise solvendi lisamine ettevaatamatult kiiresti voi suures koguses tekitab solvendi korge lokaalse kontsentratsiooni, voib toimuda valgu
valge hägu näol. Katseklaasis, kus olin etaanhappe lisamisega muutnud lahuse pH-d, ei sadestunud kuumutamise tagajärjel midagi, vaid lahus jäi selgeks ja värvituks. Antud katse tõestas, kuidas pH muutmisel valgu molekulid lahuses ei agregeeru ja valk ei sadene pöördumatul denaturatsioonil lahusest välja. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega. Veega segunevad orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Toimub valgu dehüdratiseerumine ja valk sadestub lahusest välja. Kui sadestit lisada ettevaatlikult ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, siis denatureerub valk pöörduvalt. Tekkinud sade lahustub uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamise teel vähendada. Kui orgaanilist solventi lisada liiga kiiresti ja ettevaatamatult või liialt suures koguses võib toimuda valgu pöördumatu
valgu isoelektrilise täpi (pI) väärtusest. Segu, kus äädikhapet aga polnud (pildil paremal), toimus valgu denatureerimisega ka sadestumine. Sadestumine toimus, sest katseklaasi keskkonna pH ei erinenud palju valgu isoelektrilise täpi (pI) väärtusest. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Etanool, atsetoon jt. veega segunevad orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete (= hüdrofoobsete) radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Toimub valgu dehüdratiseerumine, mistõttu valk sadestub lahusest välja. Kui sadestit ettevaatlikult lisada ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, denatureerub valk pöörduvalt. Sellisel juhul lahustub tekkinud sade uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamise teel vähendada. Orgaanilise solvendi lisamine ettevaatamatult kiiresti või suures koguses tekitab solvendi kõrge lokaalse
valgu isoelektrilise täpi (pI) väärtusest. Segu, kus äädikhapet aga polnud (pildil paremal), toimus valgu denatureerimisega ka sadestumine. Sadestumine toimus, sest katseklaasi keskkonna pH ei erinenud palju valgu isoelektrilise täpi (pI) väärtusest. 1.1.8 Valkude sadestamine orgaaniliste lahustitega Etanool, atsetoon jt. veega segunevad orgaanilised solvendid kutsuvad valgumolekulides esile aminohapete apolaarsete (= hüdrofoobsete) radikaalide pöördumise molekulide välispinnale. Toimub valgu dehüdratiseerumine, mistõttu valk sadestub lahusest välja. Kui sadestit ettevaatlikult lisada ja katseklaasi sisu pidevalt loksutada, denatureerub valk pöörduvalt. Sellisel juhul lahustub tekkinud sade uuesti, kui sadesti kontsentratsiooni vee lisamise teel vähendada. Orgaanilise solvendi lisamine ettevaatamatult kiiresti või suures koguses tekitab solvendi kõrge lokaalse
elektronegatiivse aatomi (vesiniku aktseptori) vahe samas või naaber molekulis. Side on tugevaim, kui molekulid asuvad ühel joonel. Suur tähtsus bioloogiliste makromolekulide ruumiliste struktuuride moodustumisel. Ioonsed sidemed (20 kJ/mol) 0,25 nm vastaslaenguliste polaarsete funktsionaalsete rühmade vahelise elektrostaatiliste tõmbejõudude tulemus. Hüdrofoobsed vastasmõjud (<40 kJ/mol) sarnaste apolaarsete aatomirühmade amavaheline tõmbumine vesikeskkonnas. Avaldub tänu veemolekulide elektrostaatilistele omadustele, mis sunni molekulide hüdrofoobseid piirkondi interakteeruma, et vältida kokkupuudet veega. Nõrkade jõudude abil toimub biomolekulaarne äratundmine, biomolekulide kõrgemate struktuuride formeerumine, supramolekulaarsete komplekside moodustumine. Nõrgad jõud piiritlevad organismid kitsasse keskkonnatingimuste
tõmbejõudude tulemus, võivad tekkida vastaslaenguliste funktsionaalrühmade vahel. VALGU KOKKUPAKKIMINE (Tugevus 20 kj/mol) Van Der Waalsi jõud - elektrilaengute ajutine asümmeetria, kus ajas tekivad aatomi ümber osalise positiivse ja osalise negatiivse laenguga alad. BIOMOLEKULIDE PAKKIMINE (Tugevus 0,4-4 kJ/mol) Hüdrofoobsed vastasmõjud - Sarnaste apolaarsete (mittepolaarsete) aatomirühmade omavaheline tõmbumine vesikeskkonnas. Avaldub tänu veemolekulide elektrostaatilistele omadustele, mis sunnib molekulide hüdrofoobseid piirkondi omavahel interakteeruma, et vältida kokkupuudet veega. (Tugevus <40 kJ/mol) 3.Rakk kui eluühik; prokarüootsete ja eukarüootsete rakkude, taime- ja looma
negatiivse laenguga alad. Osaleb nt DNA ahelas lämmastikaluste pakkimisel või äratundmismehhanismides. Vesiniksidemed (8-20) moodustuvad elektronegatiivse aatomi ja vesiniku vahel, mis on omakorda seotud elektronegatiivse aatomiga. Ioonsed vastasmõjud (20) ehk elektrostaatilised vastasmõjud on vastaslaenguliste ioonide või polaarsete fun rühmade vaheliste elektrostaatiliste tõmbejõudude tulemus. Hüdrofoobsed vastasmõjud (<40) sarnaste apolaarsete aatomirühmade omavaheline tõmbumine vesikeskkonnas. 3. Rakk kui eluühik; prokarüootsete ja eukarüootsete rakkude, taime- ja looma rakkude ehituslikud iseärasused; rakuorganellide funktsioonid (õpikust iseseisvalt). 4. Vesi omadused, struktuur, H-sidemed vees ja jääs. Kõrge sulamis- ja keemistemperatuur. Suur aurumissoojus, suur soojusmahtuvus, kõrge pindpidevus, kõrge dielektriline konstant, maksimaalne tihedus vedelas olekus. Organismi kõige olulisem lahusti
mis täidavad olulisi füsioloogilisi funktsioone (-aminobutüraat, -alaniin, ornitiin jt). 5 Proteogeensete aminohapete struktuurid ja jaotus polaarsuse järgi Polaarsete mitteionogeensete radikaalidega: Gly, Ser, Asn, Gln, Thr, Cys, Tyr Ionogeensete radikaalidega aluselised (sinisel taustal): Arg, Lys, His 6 Apolaarsete radikaalidega: Ala, Val, Leu, Ile, Met, Phe, Trp, Pro Ionogeensete radikaalidega happelised: Asp, Glu 7 Valgud, nagu teisedki biopolümeerid, täidavad oma funktsioone tänu iseloomulikele ruumilistele struktuuridele, mis tulenevad primaarsest struktuurist, st aminohapete valikust ja järjestusest polüpeptiidahelas. Ahela lokaalset korrapärastumist iseloomustab
negatiivse elektronpilve vahel · vesiniksidemed 10 30 kJ/mol, 0,3 nm, tekib kovalentselt seotud H ja teise elektronegatiivse aatomi vahel (O ja N), suur tähtsus makromolekulide ruumiliste struktuuride moodustamisel · ioonsed sidemed - 20kJ/mol, 0,25nm, vastaslaenguliste polaarsete funktsionaalsete rühmade vahel elektrostaatiline tõmbejõud · 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
Side on tugevaim kui aatomid asuvad ühel joonel ja molekulid on struktuurilt komplementaarsed. Suur tähtsus bioloogiliste makromolekulide ruumiliste struktuuride moodustumisel. Ioonsed sidemed Sidemeenergia 20 kJ/mool Pikkus 0,25 nm Ioonsed sidemed on vastaslaenguliste polaarsete funktsionaalsete rühmade vaheliste elektrostaatiliste tõmbejõudude tulemus. Hüdrofoobsed interaktsioonid Sidemeenergiad - <40 kJ/mool Sarnaste apolaarsete aatomirühmade (aromaatsed tuumad, pikemad C-radikaalid) omavaheline tõmbumine vesikeskkonnas. Avaldub tänu veemolekulide elektrostaatilistele omadustele, mis sunnib molekulide hüdrofoobseid piirkondi omavahel interakteeruma, et vältida kokkupuudet veega. LIISI KINK 4 BIOKEEMIA test I 3
annaabi.ee 
