Oksüdeerumine – Energia vabaneb. Redutseerimine – Energia salvestub. Vabanenud energiat saab organismis transportida ja talletada ATP abil. *ATP on LÜHIEALINE molekul. Energiat vahendab ATP. ATP – Makroergiline ühend, ta salvestab ja kannab energiat edasi. ATP saab loovutada ühe fosfaatrühma loovutada: 1. ATPst saab ADP (adenosiindifosfaat) 2. energia vabaneb ADP saab pärast tagasi ATP (-ks) muuta (selleks Kukun energiat). Lagunemisprotsessid – Energia vabaneb, Nt. Glükoosi lagundamine (ehk gükolüüs), toimub oksüdeerumine (aatom loovutab elektrone). Heterotroofid (söövad olemasolevat) – loomad, seened, osad bakterid, osad protistid.
Protsessi peamisteks lähteaineteks on süsihappegaas, vesi, lõpp-produktis glükoos, eraldub ka hapnik 1.Mis on assimilatsioon ja dissimilatsioon ning, milles seisneb nende omavaheline seos? 1. seotud ainete kaudu, AS tekivad org.ained, osa nendest on lähteaineks DS nt, toiduga valgud lagund.aminohapeteks(D) ja A pr.käigus aminohapped uuesti valguks. 2. energia kaudu: D en. vabaneb, talletatakse en. rikastesse üh.(ATP), A kasutavad energiat, mis tuleb ATPst. 2. Kirjeldage ATP molekuli ehitust, ülesandeid ATP on keemiliselt olemuselt nukleotiid. Fosfaatjääke on 3 (trifosfaat), mille vahel on energiarikkad sidemed (2), tähist. ~ .Iga sideme katkemisel laguneb 30 kJ e 60 Kcal energiat, mida kasutatakse uute ainete sünteesiks. Kui üks side katkeb, saame ATP'st ADP (2fosfaatjääki), kui mõlemad katkevad, saame AMP ( 1 fosfaatjääk). Ül. A) varuainete lagundamine b) toiduainete lagundamine c) taimede puhul fotosüntees valgusfaasis
Protoonid kuhjuvad rakus ATP hüdrolüüsi ja gl. Ja proteolüüsi tulemusel Tagajärjed: glükolüüsi pidurdumine, kromatiini kämpumine, valkude denatureerimine Mitokondrite kahjustus Sisemembraanis megakanalite tekke (kaob membraani potentsiaal, kasvab osmootne koormus mitokondrite turse purunemine) Põhjused: Ca, HVR, lipiidide AV produktid, Pi Roll nekroosil: muutused, mis pärsivad ATP sünteesi Roll apoptoosil: mitokondritest vabanevad faktorid (tsütokroom C, AIF) ATP puudus ATPst sõltuvatele ensüümidele ei jätku ATP Põhjus: oksüd. Fosforül. Hüpoksia/isheemia tingimustes, mitokonrite kahjustus, glükogeeni varude langus, energia ülekande häired Tagajärjed: lihasrakku kontraktiilsus langeb, rakuturse, aeglustub fosfolipaaside süntees, väheneb valgusüntees Rakusisene energia ülekande Kreatiinkinaasi süst pidevalt ja palju energiat tarbivad aer. Lihased ja ajurakkud (palju CK, PCr, kreatiini, ATP) ATP/ADP difussioon ajutiselt (kiired glükolüüt
Algab kaksikahela denaturatsioonist, nii saab alguse lämmastikalauste ekspositsioon Replikatsioon kahes suunas ~245 bp E. coli Initsiatsioon: Üheahelalisi DNA lõike nimetatakse matriitsideks Güraas on ensüüm (topoisomeraas), mis vabastab superspiralisatsiooni Initseeriv valk ja DNA helikaas seonduvad DNAga replikatsiooni kahvlis ja toimub lahtikeerdumine. Energia tuleb ATPst. ATP hüdrolüüs põhjustab konformatsioonilisi muutusi helikaasis DNA primaas seob järgnevalt helikaasi, nii et moodustub primosoom Primaas sünteesib väikese, 1012 RNA, millele DNA polümeraas hakkab sünteesima juurde nukleotiide Polümeraas III lisab nukleotiide 5' 3' suunas mõlemal ahelal, alustades RNA praimerist RNA praimer hiljem eemaldatakse ja asendatakse DNA polümeraasiga. Vahemik siilitakse ligaasi poolt.
24H2O -> 24H + 24OH + 24e 24OH -> 12H2O + 6O2 *elektronide atsükliline transport(fotosüsteemi 1.pigmentidele),ATP süntees 6ADP+6H3PO46ATP+6H2O 2.fotosüsteem 1pigmentidega toimuvad protsessid *elektronide tsükliline transport,ATP süntees 6ADP+6H3PO46ATP+6H2O *vesiniku sidumine NADP-ga 24H+12NADP12NADPH2 Pimedusstaadium Ting:ei pea olema vahetut valgust Toimumiskoht:kloroplasti lamellidest väljaspoolt Vajalikud ained:CO2-õhust,H-NADPH2-st,energia-ATPst 6CO2+12NADPH2C6H12O6+6H2O+12NADP 18ATP+18H2O18ADP+18H3PO4 Summaarne võrrand:6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+H2O fotosünteesi tähtsus Taimele 1.energiaallikas(sünteesitakse energiarikkaid org.ühendeid) 2.hingamiseks 3.materjaliks,millest nad koosnevad Loomale 1.heterotroofidele toiduks 2.hingamine 3.aineringe biosfääris 1.hapnikatmosfäär 2.osoonikihi moodustumine 3.kasvuhooneefekti vältimine(CO2)
Heterotroofne organism? V: Organismid kasutavad energiat elutegevuseks ja kudede uuendamiseks. 2) Milline seos on organismides toimuval dissmilatsioonil ja assimilatsioonil? V: 1. seotud ainete kaudu: AS tekivad org.ained, osa nendest on lähteaineks DS (nt: toiduga valgud lagundatakse aminohapeteks(D) ja A aminohapped uuesti valguks) 2. energia kaudu: D energia vabaneb, talletatakse energia rikastesse ühenditesse(ATP) , A kasutavad energiat, mis tuleb ATPst. 3) Millistest osadest koosneb ATP molekul? Millised keemilised sidemed on molekulis olulised energia salvestamise seisukohalt? V: ATP on keemiliselt olemuselt nukleotiid . Fosfaatjääke on 3 (trifosfaat), mille vahel on energiarikkad sidemed (2). Iga sideme katkemisel laguneb 30 kJ e 60 Kcal energiat, mida kasutatakse uute ainete sünteesiks. Kui üks side katkeb, saame ATP’st ADP (2 fosfaatjääki), kui mõlemad katkevad, saame AMP ( 1 fosfaatjääk). Ül
etapis. Kasutab lämmastiku allikana glutamiini (I kasutab vaba ammooniumi). Ülejäänud 4 reaktsiooni on kitsamalt võetult uurea tsükli reaktsioonid. Tsükkel algab karbamoüülfosfaadi liitmisega ornitiinile. Reaktsiooni katalüüsib ornitiini transkarbamoülaas ja produktiks on tsitrulliin. Tsitrulliin liigub mitokondrist välja spetsiifilise transporteri vahendusel, tsükli ülejäänud reaktsioonid toimuvad tsütosoolis. Teise reaktsioonina toimub ATPst sõltuvas reaktsioonis tsitrulliini ja aspartaadi vaheline reaktsioon, milles tekib arginiinosuktsinaat. Reaktsiooni katalüüsib arginiinosuktsinaadi süntetaas. ATPst moodustub AMP ning pürofosfaat. Kolmandas reaktsioonis, mida katalüüsib arginiinosuktsinaas, tekib arginiinosuktsinaadi lagunemisel arginiin ja fumaraat. Neljandas reaktsioonis, mida katalüüsib arginaas vabaneb uurea ja regenereerub ornitiin. Ornitiini jaoks on
fosfolipiididest (moodustavad 2 kihti). Nende massi suhe on membraanide koostises enamasti ühesugune. Loomaraku membraanid sisaldavad alati kolesterooli, peale selle on nii taimse- kui loomarakus oligosahhariide. Kuidas toimub ainete transport läbi rakumembraani? Rakumembraani läbivad mõlemas suunas anorgaanilised ja orgaanilised ained.Liikumises eristatakse passiivset ja aktiivset transporti. Aktiivseks ainete transpordiks kulutab rakk energiat (seda saadakse ATPst), passiivseks seda vaja ei ole. Passiivselt liiguvad ained kas osmoosi teel või difusiooni teel. Osmoosi puhul liigub vesi kui lahusti kõrgema konsentratsiooni poole, s.t. kui rkus on kõrge konsentratsioon siis liigub vesi raku sisse. Kui lisada taimele rohkesti väetist siis toimub vastupidine protsess. Vesi läheb rakust välja ja taim närbub. Diffusioon on oluline seetõttu, et ained segunevad, toimub ühtlustumine, molekulide soojusliikumise tõttu
ulatuslikku toimet. Ta mõjub pärssivalt närvirakkudele, eriti tema jätkete membraani väga olulisele süsteemile, nn. Naatriumpumbale, mille ülesandeks on elektrilise erutusimpulsi liikumise tagamine närvirakus. Järelikult nõrgendab alkohol närviimplusi kulgemist närvirakkudes. Alkohol pärisib ka närvirakkude energeetilist ainevahetust, langetades vastavate fermentide aktiivsust ning põhjustades energia vabastamise langust makroergilistes fosforühendites (ATPst). Alaneb ka glükoosi oksüdeerimis võime. See avaldub muuseas ajukoe hapnikukasutuse alanemises, mis on eriti tunduv suuraju koores, ajukeses ja nägemiskühmualuses struktuuris. Kõige aktiivsemalt toimib alkohol närvirakkude sünapsite tegevusse. Alkohol pärisb kõiki põhilisi mediatoorseid (rakkudevahelistes sünapsites närviimpulsse edasiandvaid keemilisi aineid). Pärsitakse atsetüülkoliini, serotoniini,
muutuvad hõredaks, kui 1) inimene liigub vähe; 2) tarvitab vähe piimatooteid; 3) joob liialt kohvi ja hapusid mahlu; 4) suitsetab. Hõrenenud luud mrduvad kergemini. LIHASED. Umbes 400 skeletilihast. Kõige väiksemad on silmaliigutajalihased. Kõige pikem on rätsepalihas, kõige suurem suur tuharalihas. Lihasmassi suurenemine tuleneb lihasrakkude mõõtmete suurenemisest, mitte arvu suurenemisest. Töötav lihas vajab palju energiat, mida ta saab 1) lihasrakkude ATPst, sellest jätkub mõnekümneks sekundiks; 2) glükoosi lõhustamisest, milleks on rakus vaja glükoosi ja hapnikku; 3) lihastes oleva glükogeeni (glükoosi tagavara) lõhustamisest; 2 4) pikemaajalise koormuse ajal rasvade lõhustamisest. Treenimata või ületreenitud või tööks soojenemata lihases toimub glükoosi lõhustamine vähenenud hapnikuga
retseptoritega,selle tagajärjel aktiveeruvad Na+ kanalid-depolariseerib postsünapsi membraani-tekib lõpp-plaadi potentsiaal.Potensiaal levib potensiaalsõltuvate Na+kanalite kaudu T-torukeste süsteemi.AP vallandab sarkoplasmaatilises retiikulumist Ca2+.Ca2+ Kui depolarisatsioon retseptorini(T-torukeste membraanis),avanevad Ca kanalid ja Ca2+difundeeruvad tsütosooli,Ca seonduvad troponiiniga.Lõõgastunud lihasel ristsildasid blokeerinud tropomüosiin nihutatakse asendist,ATPst vabanev energia läheb müosiinile- müosiini aktiivne vorm,ristsillad aktiini ja müosiini vahel aktiveeruvad ja lihas lüheneb.Lihase lõõgastumine algab uuesti kui Ca ATPst saadavad energiaga lõpptsiternidesse tagasipumbatakse.Ca ioonide konsentratsioon müofibrille ümbritsevas keskkonnas langeb, aktiini ja müosiini vaheline ühendus katkeb ja tropomüosiin blokeerib jälle ristsillad. Lihaste kokkutõmbumisel peened ja paksud filamendid libisevad üksteise suhtes,nende
tagajärjel aktiveeruvad Na+ kanalid-depolariseerib postsünapsi membraani-tekib lõpp-plaadi potentsiaal.Potensiaal levib potensiaalsõltuvate Na+kanalite kaudu T-torukeste süsteemi.AP vallandab sarkoplasmaatilises retiikulumist Ca2+.Ca2+ Kui depolarisatsioon retseptorini(T-torukeste membraanis),avanevad Ca kanalid ja Ca2+difundeeruvad tsütosooli,Ca seonduvad troponiiniga.Lõõgastunud lihasel ristsildasid blokeerinud tropomüosiin nihutatakse asendist,ATPst vabanev energia läheb müosiinile-müosiini aktiivne vorm,ristsillad aktiini ja müosiini vahel aktiveeruvad ja lihas lüheneb.Lihase lõõgastumine algab uuesti kui Ca ATPst saadavad energiaga lõpptsiternidesse tagasipumbatakse.Ca ioonide konsentratsioon müofibrille ümbritsevas keskkonnas langeb, aktiini ja müosiini vaheline ühendus katkeb ja tropomüosiin blokeerib jälle ristsillad. Lihaste kokkutõmbumisel peened ja paksud filamendid libisevad üksteise suhtes,nende
NADH ja FADH2 loovutavad prootonid ja elektronid ära elektronide transportahelale. See ahel koosneb neljast valkkompleksist, mis koostöös liikuvate ehk mobiilsete vahendajatega kannavad elektronid üle hapnikule, redutseerides selle veeks. Samal ajal toimub prootonite pumpamine intermembraansesse ruumi, mille tulemusel tekib prootonite gradient mitokondri sisemembraanil. Selle gradiendi potentsiaalset energiat kasutatakse ATP süntaasi poolt ATP sünteesiks. Suur osa sünteesitud ATPst transporditakse mitokondrist välja tsütosooli, kus teda tarbitakse biomolekulide sünteesiks, transportprotsessides jne. Seega ei toimu NADH ja FADH2 arvel ATP süntees otseselt ehk substraadi tasemel fosforüülimisega vaid prootongradiendi poolt vahendatud protsessis. Millistest komponentidest koosneb mitokondriaalne elektronide ülekandeahel? Kompleks I sisaldab vähemalt 42 polüpeptiidi, FMN ja 5-7 Fe-S klastrit.
See ensüüm omakorda vabastab raku sees aine- teisane ehk sekundaarne virgats, mis kävitab sellele rakule iseloomuliku reaktsiooni. Selleks on mingi valgu süntees, valk võib olla kas uus hormoon või ensüüm, mis mõjutab seedeprotsesse, hingamist, ka lihaskontraktsiooni/lõõgastus valk. Nt stimuleeriv hormoon (esmane virgats)- seondub retseptoriga- retseptorvalk, mis aktiveerib raku membraani ensüümi- selle toimel tekib ATPst teisane virgats- käivitab raku jaoks iseloomuliku reaktsiooni. 2. Kui aga hormoon toimib rakusisesele retseptorile, siis mõjutab see rakutuuma, kus on DNA, edasi tekib mRNA, selle vastava raku spetsiifilise mRNA mõjul käivitub sellele rakule iseloomuliku valgu süntees. Erinevad hormoonid ja valgud toimivad raku siseselt ja raku väliselt. Steroidhormoonid toimivad rakusiseselt, lähteaineks on kolesterool- suguhormoonid, kaltsitriool.
See ensüüm omakorda vabastab raku sees aine- teisane ehk sekundaarne virgats, mis kävitab sellele rakule iseloomuliku reaktsiooni. Selleks on mingi valgu süntees, valk võib olla kas uus hormoon või ensüüm, mis mõjutab seedeprotsesse, hingamist, ka lihaskontraktsiooni/lõõgastus valk. Nt stimuleeriv hormoon (esmane virgats)- seondub retseptoriga- retseptorvalk, mis aktiveerib raku membraani ensüümi- selle toimel tekib ATPst teisane virgats- käivitab raku jaoks iseloomuliku reaktsiooni. 2. Kui aga hormoon toimib rakusisesele retseptorile, siis mõjutab see rakutuuma, kus on DNA, edasi tekib mRNA, selle vastava raku spetsiifilise mRNA mõjul käivitub sellele rakule iseloomuliku valgu süntees. Erinevad hormoonid ja valgud toimivad raku siseselt ja raku väliselt. Steroidhormoonid toimivad rakusiseselt, lähteaineks on kolesterool- suguhormoonid, kaltsitriool.
• Lämmastikalus (adeniin) – Suhkur (riboos) – 3 fosfaatrühma (ATP puhul) • ATP – 3 fosfaatrühma • ADP – 2 fosfaatrühma • AMP – 1 fosfaatrühm b) Mis tähendab, et ATP on universaalne energiakandja? • Kõik elusorganismid kasutavad energia saamiseks ATPd c) Mis juhtub ATP molekuliga kui energia vabaneb/kui energia seotakse? ATP > ADP > AMP • Fosfaatrühmadevahelise sideme katkemisel vabaneb ATPst energia d) ATP tootmise 3 võimalust inimorganismis (õp.nr. 2 lk. 15) I. Fosfageeni süsteem • ADP suudetakse muuta ATPks sama kiiresti, kui lihased ATPd äkilise pingutuse ajal kulutavad. Varusid jätkub vaid 10 sekundiks II. Glükogeeni-piimhappe süsteem • Anaeroobselt lagundatakse glükogeen ning selle tulemusena tekib piimhape. See süsteem rakendub kuni 1,5 minutiliste pingutuste puhul III. Aeroobne hingamine
2. ensüümide sünteesi stimuleerimist, nn ensüüminduktsiooni. Rakkudes intensiivistub ribonukleiinhappe ja desoksüribonukleiinhappe tootmine, selle kaudu valkude ja nende hulgas ka ensüümide süntees. Kuna see nõuab aega, siis saabub hormoonide toime maksimum tundide jooksul. 3. rakusiseste sekundaarsete transmitterite- cAMP ja cGMP kaudu edasi antavaid mõjustusi. Hormoon aktiveerib ensüümi adenüültsüklaasi, mille mõjul moodustub ATPst cAMP. Hormoon täidab vastava toime ülekandja rolli ja seda nimetatakse ka primaarseks transmitteriks. cAMP on sekundaarseks transmitteriks.Tekkinud cAMP avaldab mõju ainevahetusprotsesside ensüümide aktiivsuse muutumise kaudu, tema toimel aktiveeritakse steroidhormoonide sünteesi, stimuleeritakse glükoneogeneesi, rakumembraanide läbilaskvust, soolhappe teket maos jne. 4
vedeliku väljutamist takistavate rõhkude, s.o onkootse rõhu ja kihnuõõne hüdrostaatilise rõhu summa. Seega saab filtartsioonirõhku (Pf) avaldada järgmiselt 2. resorptsioon e tagasiimendumine esmasuriinist imenduvad verre tagasi kõik organismile vajalikudained ja kuni 99% veest. Neerutorukesi vooderdav mikrohattudega epiteel suurendav ainete tagasiimendumiseks vajalikku pinda. Organismile olulised ained viiakse esmasuriinist verekapillaaridesse tagasi ATPst saadava energia arvel, vesi järgneb tekkinud konts.gradiendi tõttu. Suurem osa esmasuriinist olevast veest imendub tagasi juba neertorukeste algusosas, enne Henle lingu ülenevat säärt, seda nim obligatoorseks vee tagasiimendumiseks. Ülejäänud vesi imendub tagasi kogumistorukestes, see on fakultatiivne vee resorptsioon. Henle lingu alanev säär ei lase läbi Na+, laseb aga hästi läbi vett, ülenev osa resorbeerib aktiivselt tagasi Na+
Neerutorukeste funktsioon, lõpliku uriini teke. Uriini eritumise mehhanismid organismis ja selle regulatsioon autonoomse närvisüsteemi poolt. Uriini eritumise tahtlik kontroll. Ööpäevas produtseeritud 180L esmasuriinist eritub 1.5L uriinina. 99% imendub verre tagasi. 2/3 tagasiimendumisest toimub proksimaalses väänilises torukeses. Tagasiimendumine: Organismile olulised ained viiakse esmasuriinist läbi neerutorukeste seina verekapillaaridesse tagasi ATPst saadava energia arvelt, vesi järgneb tekkinud konsentratsioonigradiendi tõttu. Lõplik uriin koguneb neeruvaagnasse ja sealt kusejuhade ehk ureeterite kaudu kusepõide. Neerutorukesed: Neerutorukestest ja neerukehakestest koosneb nefron. Mööda neerutorukesi liigub esmasuriin neeruvaagna poole. Esmasuriini regulatsioon autonoomse närvisüsteemi abil Sümpaatilise süsteemi aktivatsioon (treening) tõstab ringleva noradrenaliini ja adrenaliini hulka ning
2. Selles staadiumis toimub toidu koosseisu kuuluvate ühendite lagundamine väiksemateks molekulideks, nagu aminohapeteks, suhkruteks ja rasvhapeteks 3. Selles staadiumis vabaneb võrreldes teise staadiumiga vähem (rohkem) energiat 4. Selles staadiumis lagundatakse suhkrud, rasvhapped ja aminohapped väikeseks loetletud hulgaks vaheühenditeks 5. Selles staadiumis moodustub rakkudes enamus sünteesitavast ATPst ja CO2st. 5. Millised loetletud makromolekulide klassidest on kasutusel oksüdeeritava substraadina energiat produtseevivas katabolismis (valgud, nukleiinhapped, lipiidid, polüsahhariidid) 6. Kas toodud metaboolne reaktsioon (kirjeldatud reaktsioonivõrrandiga, mis esineb slaididel, loengus või konspektis) on redoksreaktsioon, rühma ülekandega toimuv reaktsioon, hüdrolüüs, mittehüdrolüütiline sideme katkemine, isomerisatsioon või sideme moodustumine ATP energiat kasutades
mis paiknevad periplasmas. Periplasmast transporditakse fosfataasireaktisoonis vabanenud anorgaanilised fosfaadid rakku spetsiaalsete transporteritega, mis paiknevad rakumembraanis. Transpordiks läheb vaja energiat. ATP, fosfori kandja rakus moodustub kas substraatsel või membraansel fosforüülimisel. Osa fosfaati talletatakse ka polüfosfaadina, mis omakorda on kasutatav nii ATP saamiseks kui ka fosforüüli doonorina kinaasireaktsioonides. Polüfosfaate sünteesitakse ATPst. Lämmastik N sisaldus mikroobide kuivaines ulatub 10%-ni. Kuulub valkudesse, nukleiinhapetesse, mõnedesse lipiididesse, vitamiinidesse. Kõige enam on baktereid, kes on suutelised kasutama orgaanilisi N-ühendeid (valke, aminohappeid, N-aluseid). Need on heterotroofsed bakterid e saproobid. Kasvavad hästi puljongsöötmel (LB sööde jne). Nad kasutavad neid orgaanilisi N-ühendeid nii energia hankimiseks kui ka biosünteesiks. Esimesed puljongisöötmed koostas juba Robert Koch. 4
2. Selles staadiumis toimub toidu koosseisu kuuluvate ühendite lagundamine väiksemateks molekulideks, nagu aminohapeteks, suhkruteks ja rasvhapeteks 3. Selles staadiumis vabaneb võrreldes teise staadiumiga vähem (rohkem) energiat 4. Selles staadiumis lagundatakse suhkrud, rasvhapped ja aminohapped väikeseks loetletud hulgaks vaheühenditeks 5. Selles staadiumis moodustub rakkudes enamus sünteesitavast ATPst ja CO2st. 5. Millised loetletud makromolekulide klassidest on kasutusel oksüdeeritava substraadina energiat produtseevivas katabolismis (valgud, nukleiinhapped, lipiidid, polüsahhariidid) 6. Kas toodud metaboolne reaktsioon (kirjeldatud reaktsioonivõrrandiga, mis esineb slaididel, loengus või konspektis) on redoksreaktsioon, rühma ülekandega toimuv reaktsioon, hüdrolüüs, mittehüdrolüütiline sideme katkemine,
Ta ei ole muidugi 100% tõhus, mõned vead lähevad ka läbi. Replikatsiooni algus (prokarüoodil): Algab kaksikahela denaturatsioonist, nii saab alguse lämmastikalauste ekspositsioon. Replikatsioon kahes suunas. Initsiatsioon: Üheahelalisi DNA lõike nimetatakse matriitsideks. Güraas on ensüüm (topoisomeraas), mis vabastab superspiralisatsiooni. Initseeriv valk ja DNA helikaas seonduvad DNAga replikatsiooni kahvlis ja toimub lahtikeerdumine. Energia tuleb ATPst. ATP hüdrolüüs põhjustab konformatsioonilisi muutusi helikaasis. DNA primaas seob järgnevalt helikaasi, nii et moodustub primosoom. Primaas sünteesib väikese, 10-12 RNA, millele DNA polümeraas hakkab sünteesima juurde nukleotiide. Polümeraas III lisab nukleotiide 5' 3' suunas mõlemal ahelal, alustades RNA praimerist. RNA praimer hiljem eemaldatakse ja asendatakse DNA polümeraasiga. Vahemik säilitakse ligaasi poolt. Üheahelaine DNA stabiliseeritakse
superspiralisatsiooni tekitajaid. Güraas tunnetab bakteri füsioloogilist seisundit ATP/ADP suhte järgi. Kui bakter on toitaineterikkas keskkonnas ning suudab toitaineid lagundada, siis ATP hulk rakus suureneb ja güraas aktiveerub. Güraas suurendab DNA negatiivset superspiralisatsiooni ning soodustab replikatsiooni ning kiire kasvu faasi geenide ekspressiooni. Bakterite kasvu aeglustumisel väheneb ATP hulk ning güraas pole enam nii aktiivne. Topo I, mis pole ATPst sõltuv vähendab negatiivset superspiralisatsiooni. Seega geenide ekspressioon sõltub bakteri metaboolsest aktiivsusest. Superspiraliseeritud DNA on pingestatud. Negatiivselt superspiraliseeritud DNA-s on sisuliselt keeratud DNA heeliksile vastupidises suunas vinte peale. Mis tähendab DNA heeliksi lõtvumist, kuna DNA püüab ennast stabiliseerida ning saavutada heeliksis sama samm (vabalt moodustunud DNA heeliksis on 10,4