BIOKEEMIA , II osa
ORGAANILISED AINED
ORGAANILISED AINED ( BIOMOLEKULID ) Biomolekulid on
inimkeha orgaanilised ained, millel on vähemalt üks
biofunktsioon. Nad jaotuvad:
◦
lihtbiomolekulid (väikesed orgaanilised molekulid)
◦
oligomeersed biomolekulid (koosnevad väikestest ehitusüksustest nagu näiteks oligosahhariidid jt)◦
biomakromolekulid (ehitusüksuste arv on suur nagu näiteks valgud , nukleiinhapped jt)◦
Katabolism – ainete lammutamisprotsess, osa ainevahetuses
◦
Anabolism - ainete sünteesiprotsess
VALGUD
VALGUD
Valgud ehk proteiinid on inimese elutegevuseks vajalikud polüpeptiidid
(makromolekulaarsed orgaanilised ühendid), mis koosnevad
aminohappejääkidest.
Elusaine tähtsamad koostisosad, rakkude põhilised
struktuursed osad, nende peamised
ehitusmaterjalid . Valkude süntees
toimub ribosoomides.
Ööpäevas lammutub organismis u. 400
g kehavalke.
Valkude sisaldus ja jaotumine organismis • Kõige kiiremini uuenevad soole
• Inimkehas on valke umbes 40-46% kuivkaalust.
limaskesta valgud, samuti maksa,
• Suurima valgusisaldusega on
kopsud ,
põrn (82…84%)
kõ ,
hunäärme, neerude ja
• lihased (79…82%),
vereplasma valgud. Aeglaselt
•
neerud (68…72%),
asenduvad lihaste ja naha valgud.
• süda, maks, nahk (56…64%),
• Vereplasmas on valku 63…85 g/L.
• Uriiniga eritub ööpäevas alla 100…
•
närvikude (44…53%),
150 mg valku.
•
luud , hambad (18…25%).
VALKUDE ÜLDTUNNUSED l . Valgud koosnevad erinevate aminohapete jääkidest ja sellest tuleneb nende duaalsus ning
mitmekesisus .
Aminohape on valgu ehituslik üksus.
◦ aminokarboksüülhaped, aminorühma (-NH2) ja karboksüülrühma (-COOH)
◦ Looduses leidub umbes 250 aminohapet, inimorganismis umbes 60 aminohapet.
Valkudes leidub 20 aminohapet. Nad jagunevad:
◦
Asendamatud – täiskasvanutel neid on 8, lastel 10. Peab saama toidKõ
ui
gk
avalgud on kõrgmolekulaarsed
◦
Asendavateks – ise sünteesibühendid, s.t. et nad on suure
molekulmassiga.
• glükagooni molekulmass 4
Iga valgu koostises on: 000
◦ teatud hulk AH-jääke
•
hemoglobiini " 64 500
◦ AH on paigutatud ranges
järjestuses • fibrinogeeni " 341 000
◦ AH on ühendatud peptiidsidemetega üheks ahelaks
• immunoglobuliini " 950 000
Polüpeptiid on ühend, mis koosneb paljudest (20-50) AH-jääkidest.VALKUDE ÜLDTUNNUSED 2. Valkude keemiline koostis
Valk sisaldab kuivmassi kohta keskmiselt:
◦ süsinikku (C) 51-55%;
◦ hapnikku (O) 21-23 %;
◦ lämmastikku (N) 15-17%;
◦ vesinikku (H) 6-7 %.
◦ Mõnedes valkudes on veel väävlit (S) 0,3-2,5% ja
fosforit (P) 0,5-0,7 %
3. Valkudel on ligandite sidumiseks
spetsiifilised aktiivalad
Biofunktsioonide täitmise
eelduseks on vastavate ligandite (biomolekulid,
ioonid jne.) spetsiifiline sidumine valkude poolt. Ligandite sidumine toimub valkude
aktiivala(-de) abil, mida nimetatakse aktiivtsentriks või regulatoorseks tsentriks.
VALKUDE FÜÜSIKALIS-KEEMILISED OMADUSED
Valkude lahustumine • Enamik valke on
hüdrofiilsed ja kergesti vees lahustuvad. Valgud muudavad enda
külge seotud ühendid vees lahustuvateks.
Amfoteersus (happelisus/ aluselisus ) • Valgud on
amfoteersed , s.t. neil on nii happelised kui aluselised omadused.
• Happelised AH annavad valgule happelised omadused,
• aluselised AH aga aluselised omadused.
•
Valgud osalevad organismi sisekeskkonna happe-alus-tasakaalu säilitamises.VALKUDE FÜÜSIKALIS-KEEMILISED OMADUSED
Kolloid -osmootsed omadused Ainete läbiminekut membraanist võimaldavad difusioon ja osmoos .
◦
Difusioon - lahustunud aine molekulide liikumine lahuses madalama
kontsentratsiooni suunas.
(lah.aine suurest konstr . – madala konstratsiooni)
◦
Osmoos - lahusti liikumine poolläbilaskva membraani kaudu lahusesse, kus
lahustunud aine kontsentratsioon on suurem.
(lahusti liikumine – suurema konstr. aine suuna)Valgud ei läbi biomembraane. Kõrge molekulmassi
tõttu ei difundeeru valgud läbi bio-membraanide
VALKUDE FÜÜSIKALIS-KEEMILISED OMADUSED
Valkude adsorptsioonivõime Valgud võivad oma pinnale adsorbeerida mitmesuguseid aineid ja ioone (vitamiine,
hormoone,
rasvhappeid , bilirubiini, rauda, ravimeid jt.).
◦ Sellega muutuvad need lahustuvateks või blokeerub nende
toksiline toime.
◦ Valgud transpordivad erinevaid aineid vere vahendusel kudedesse, kus need
lülituvad metabolismi või tehakse
kahjutuks .
(näiteks, hemogloobin – rauda
sisaldav valk, mis transpordib hapnikku)VALKUDE KLASSIFIKATSIOON 1. Struktuurne klassifikatsioon
lihtvalgud ehk proteiinid (koosnevad ainult aminohapete jääkidest)
liitvalgud ehk proteiidid (sisaldavad peale aminohapete jääkide ka MITTEVALGULIST KOMPONENTI EHK PROSTEETILIST RÜHMA; kr.k. prostheto
= lisa).◦
Lihtvalke jaotatakse valgumolekuli kuju ehk konformatsiooni alusel omakorda
fibrillaarsed ja
globulaarsed .
(nt. albumiin )◦
Liitvalke eristatakse prosteetilise rühma loomuse järgi.
(nt. Hemoglobiin - metalloproteiin) Liitvalke, näiteks lipoproteiine võib vaadelda nii valgu ja lipiidi kompleksidena kui ka lipiidi ja valgu kompleksidena, s.t. nad võivad ehituslikult kuuluda nii valkude kui lipiidide hulka. Sellepärast nimetatakse neid "segamakromolekulideks".VALKUDE KLASSIFIKATSIOON Globulaarsed valgud on kerajas -ellipsoidse kujuga. See on arvukaim valkude rühm, kuhu kuuluvad: kõik lihtensüümid; liitvalkude valguline osa; valgulised hormoonid jne. Globulaarsete valkude põhirühmad:
Albumiinid◦ albumiine sünteesitakse
maksas , sisaldus
seerumis 35-50 g /L
◦ moodustavad verevalkude põhilise osa, hõlmavad rohkem kui poole vereplasma kogu- valgust
(70 g /L), ca 40 % kehas olevatest albumiinidest on plasmas, ülejäänud osa on rakuvahelises
vedelikus (kontsentratsioon on seal väga madal)
◦ poole oma elust, ca 20 päeva, on tsirkulatsioonis transportfunktsioon
Globuliinid ◦ Kõik vereplasma valgud, v.a. albumiinid, klassifitseeritakse kui globuliinid, mis omakorda
jagunevad
alfa-l, alfa-2, beeta ja gamma -globuliinid ◦ Albumiinide ja globuliinide suhe veres on normaalses terves (mitte haigestunud) organismis
püsiv suurus
VALKUDE KLASSIFIKATSIOON 2. Päritolu järgne klassifikatsioon 4. Funktsionaalne klassifikatsioon ◦
loomsed ◦
ensüümid -
pepsiin ,
trüpsiin ,
amülaas jt.
◦ taimsed
◦ transportvalgud - hemoglobiin, müoglobiin,
◦
bakteriaalsed transferriin,
vereseerumi albumiin,
ioonpumbad (Na-
◦ viiruste valgud
pump , Ca-pump)
3. Lokalisatsiooni järgne klassifikatsioon◦ struktuursed valgud - kollageenid,
elastiinid ,
◦
keratiinid, fibroiinid, histoonid
vereplasmavalgud –
albumiin, globuliinid◦
◦
kontraktiilsed valgud -
müosiin ,
aktiin , tropomüosiin,
piimavalgud tubuliin
◦ lihaskoe valgud
◦ regulatoorsed valgud -
insuliin , histoonid
◦ membraansed valgud
◦
retseptorvalgud - rodopsiin,
kolinoretseptorid , LDL-
◦ tsütoplasmaatilised valgud
retseptor
◦ ribosomaalsed valgud
◦ kaitsevalgud - immuunglobuliinid,
fibrinogeen ,
◦ rakutuuma valgud
trombiin
◦ lüsosomaaalsed valgud jne.
◦ toite- ja varuvalgud - piima kaseiin, ovoalbumiin
VALKUDE BIOFUNKTSIOONID (S.T. ROLL ORGANISMIS) Valgud etendavad olulist osa kõikides eluprotsessides: hingamine , liikumine, seedimine, kõrgem närvitegevus, osavõtt ensüümide, hormoonide, antikehade sünteesist.
1. ensümaatiline ehk biokatalüütiline. (inimorganismis ligikaudu 50000...
60000 erinevat valku,
neist umbes 2000...2150 on ensüümid. Ensüümid moodustavad inimorganismis valkude üldhulgast
kõigest 3,5…4%,)
• Ainult ensüümide kaastalitusel saavad toimuda toitumine, organismiomaste ainete
biosüntees ,
kehaline töö jm. eluprotsessid, sest
ensüümid algatavad ja hoiavad käigus mis tahes
ainevahetusprotsesse.
2. bioregulatoorne funktsioon (selle all peetakse silmas ainevahetuse ja metabolismi reguleerimist valguliste hormoonide poolt.) • Kõhunäärme/
pankrease poolt toodetav insuliin reguleerib süsivesikute ainevahetuse kaudu glükoosi
taset veres.
3. retseptoorne funktsioon (retseptorite koostis ja toime rajaneb valkudel.)
• rakumembraani
nägemisaistingu tekkes osaleb silma võrkkesta retseptorvalk rodopsiin.
VALKUDE BIOFUNKTSIOONID (S.T. ROLL ORGANISMIS)
V 4. ehituslik funktsioon. (Valgud on rakkude põhilisteks struktuurseteks/ehituslikeks
komponentideks)
• biomembraanide (tubuliin), tsütoskeleti, kõõluste, veresoonte seinte (
elastiin ), küünte,
karvade , juuste,
sulgede (keratiinid) jne ehituskomponendid on valgud. Kõige rohkem on
ehituslikest valkudest organismis kollageeni ja
elastiini .
• Viiruste struktuurikomponent on valguline kate (kapsiid).
5. kontraktsiooni kindlustamine (s.t. tähendab keemilise energia muundamist vastavate valkude abil mehhaaniliseks)
• lihaskoe aktiin, müosiin, mikrotorukeste ja -filamentide valgud.
6. Varuaineline ehk toiteline funktsioon (valkude kui varuainete kasutamine arenevate
rakkude toiduks (munaalbumiin ja rinnapiima kaseiin jt.). )
• Tsirkuleeriv valk, põhiliselt albumiinid, on kudede toiteallikaks. Albumiinid moodustavad
valguvaru, mida organism käsutab nälguse korral.
VALKUDE BIOFUNKTSIOONID (S.T. ROLL ORGANISMIS)
7. energeetiline funktsioon. •
1 grammi valgu täielikul lõhustumisel –
vabaneb umbes 4,3 kcal energiat (17,6 kJ)
8. kahjustamise funktsioon• Albumiinid, näiteks munavalgevalk ja piimavalgud, seovad vastavate rühmade abil raskmetalle ja
alkaloide, mistõttu neid kasutatakse mürkide neutraliseerimiseks maos.
9. transpordifunktsioon (valkudega seostunud ainete transport biovedelikes, millega teostub
ainete transport rakkude ja kudede vahel)
plasmaalbumiinid transpordivad
rasv - ja sapphappeid, vitamiine, mikroelemente, kaltsiumit, hormoone, ravimeid.
globuliinid transpordivad:
• kudede vaheline lipiidide transport lipoproteiinide abil;
• rakkude varustamine hapnikuga ja süsihappegaasi eemaldamine hemoglobiini abil;
• müoglobiin transpordib hapnikku lihastes;
• transkortiin transpordib kortikosteroide;
• transferriin transpordib raudioone jne.
VALKUDE BIOFUNKTSIOONID (S.T. ROLL ORGANISMIS)
10. kaitse funktsioon.
aktiivne kaitse • haigusttekitavate mikroobide vastu produtseerib organism antikehi, mis
pidurdavad mikroobide
tegevust. Antikehade aluseks on valgud.
• valgud osalevad vere pH ja
osmootse rõhu regulatsioonis;
• vere hüübimine on
kaitsereaktsioon ; ja paljud hüübimisfaktorid on valgud.
passiivne kaitse • samastub struktuurse funktsiooniga (naha, juuste, küünte valgud jt)
11. geeniregulatoorne funktsioon. (Valgulised faktorid osalevad transkriptsiooni alustamises ja lõpetamises, kontrollivad selle täpsust ja sagedust. )VALKUDE METABOLISM ehk AINEVAHETUS Normaalne ööpäevas tarbitav valkude hulk on 50-100 g. Keskmine valguvajadus on 0,7-1,0 (1,3) g kehakaalu kilogrammi kohta. Mida noorem on inimene, seda suurem on valguvajadus (imik 2 – 3 g / 1 kg kehakaalu kohta ööpäevas).
Valgud katavad 10-15% inimorganismi üldisest energiavajadusest (vajavatest kaloritest).
Toiduvalgud jagatakse vastavalt asendamatute aminohapete sisaldusele nendes: täisväärtuslikud ja väheväärtuslikud toiduvalgud. •
Täisväärtuslikud valgud sisaldavad kõiki asendamatuid aminohappeid inimorganismi vajadustele vastavates
hulkades ja sobivates vahekordades.
Täisväärtuslikud on loomsed valgud: muna, piima, juustu, liha valgud. •
Väheväärtuslikud valgud on sellised, kus asendamatutest AH-st puudub 1 või rohkem.
Sellised on enamus taimseid valke: terade, kaunviljade , pähklite, seemnete valgud. Segatoidus loomsed ja taimsed valgud
täiendavad üksteist.
Valkude seedimise bioloogilised põhiülesanded on: ◦ lõhustada valgud imendumisvõimelisteks aminohapeteks
◦ kaotada valkude antigeenne struktuur
◦ kindlustada vabade aminohapete fondi täienemine
VALKUDE METABOLISM ehk AINEVAHETUS Suus valkude seedimist ei toimu. VALKUDE SEEDIMINE ALGAB MAOS SOOLHAPPE (HCl) JA SEEDEENSÜÜMIDE PEPSIINIDE TÕTTU. Soolhappe
(HCl) biofunktsioonid on:
◦ toiduvalkude
denaturatsioon (teeb peptiidsidemed kättesaadavaks seedensüümidele)
◦ osaleb maovalendikus aktiivse
pepsiini tekkes pepsinogeenist
◦ bakterite hävitamine
◦ sekretiini vallandumise käivitaja (
sekretiin on pepsinogeeni sünteesi ja sekretsiooni
aktivaator ,
pankreasenõre sekretsiooni stimulaator)
Peensool on valkude seedimise põhikoht, kus valgud lõhustatakse lõplikult
imendumisvõimelisteks aminohapeteks. Peensooles toimub valkude lõhustamine pankreasenõre ja
soolenõre ensüümide (proteaaside) abil. Peensoole valendikus hüdrolüüsitakse valgud vabadeks
aminohapeteks.
NUKLEIINHAPPED Nukleiinhapete bioloogiline tähtsus on suur, kuna nad on geneetilise informatsiooni kandjaiks ja
määravad iga koe ning raku spetsiifilise valgu sünteesi.
Nukleiinhapped on suure molekulmassiga, koosnevad suurest hulgast monomeeridest –
mono -
nukleotiididest.
Nukleotiidid koosnevad: lämmastikühendid,
süsivesikud ja
fosforhape . Süsivesikud on
esindatud pentoosidena ( riboosi ja desoksüriboosina). Lämmastikühendid on puriinide ja püridiinide
tuletised (
A= adeniin , G=guaniin, U= uratsiil , T=tümiin, C=tsütosiin).
Lämmastiühendeid
koos pentoosiga nimetatakse nukleotiidideks (adenosiin, guanosiin, uridiin , tümidiin, tsütidiin). Organismis on kaht tüüpi nukleiinhappeid
: RNA ja DNA ( ribonukleiinhape ja
desoksüribonukleiinhape), mis erinevad oma koostiselt, struktuurilt, funktsioonilt ja lokaali-
satsioo
D nil
Nt.
A:RNA:C
G
C
G
A
T
A
U
DNA JA RNA
DNA on kaheahelaline
◦ koosneb desoksüribonukleotiidijääkidest
Ahelaid hoiavad koos
◦
lämmastikaluste vahel olevad
lämmastikalusteks on A, G, C,
T sidemed. Lämmastikaluste täpses
◦ süsivesikutest esinevad
desoksüriboos ja fosforhape
järjestuses on talletatud
Asukoht :
rakutuum geneetiline informatsioon, mis on
◦ funktsioon : geneetilise informatsiooni säilitamine
igal inimesel erinev. Iga
keharakk ja edasiandmine„tütar-DNA-dele“ (raku-
sisaldab täieliku komplekti DNA
jagunemisel) ja mRNA-le (valgusünteesil)
molekule. DNA
molekul moodustub
Asukoht :
mitokondrid koos valkudega niitja struktuuri,
◦ funktsioon : geneetiline info mitokondrite osade
mida nimetatakse
valkude sünteesiks.
kromosoomiks. ◦ DNA lõikudes (geenides) sisalduv info on aluseks
INIMENE KOOSNEB 46 valkude sünteesile ning seega organismi tunnuste
kujunemisele.
kromosoomist, ehk 23 paaristDNA JA RNA
RNA on üheahelaline
◦ koosneb ribonukleotiididejääkidest
◦ lämmastikalusteks on A, G, C,
U
◦ süsivesikutest esinevad
riboos ja fosforhape
Funktsioonide alusel eristatakse 3 RNA
põhitüüpi •
mRNA –
messinger RNA; informatsiooni RNA – asub raku tsütoplasmas; funktsiooniks on valgusünteesiks
vajaliku geneetilise info ülekanne DNA-lt ribosoomidele
•
rRNA – ribosomal RNA; ribosoomi RNA – asub ribosoomides; on ribosoomide nukleiinhappeline
koostisosa ,
mis osaleb aminohapete lülitumises sünteesitavatesse polüpeptiidahelasse
•
tRNA –
transfer RNA; transpordi RNA – asub raku tsütoplasmas; funktsiooniks on aminohapete transport
ribosoomidele ja osavõtt nende lülitumisest sünteesitavatesse polüpeptiidahelatesse
RNA kopeerib DNA informatsiooni ja kannab selle tuumast välja ja teda leidub kõikides raku osades. ENSÜÜMID ehk FERMENDID Kiirendajateks on spetsiifilised bioloogilised
katalüsaatorid – biokataüsaatorid –
ensüümid. Keemiliselt kuuluvad ensüümid
valkude hulka.
Omadused
◦ Valguliste biokatalüsaatoritena on ensüümidel nii valkude kui ka katalüsaatorite
üldomadused.
◦
Ensüüm kui valk on kõrgmolekulaarne ühend,hüdrofiilne
amfoteerne polüelektrolüüt,
denatureeriv, kristalliseeruv
◦
Ensüüm kui katalüsaator ei muuda reaktsiooni suunda, katalüüüsib
termodünaamiliselt võimalikke reaktsioone, ei muuda liikuva tasakaalu
seisundit (kiirendavad selle saabumist), ei lõhustu reaktsiooni käigus, jne
Katalüüs • keemilise reaktsiooni kiiruse muutmine (enamasti
kiirenemine ) katalüsaatorite toimel, mis osalevad
selles protsessis, kuid reaktsioonist väljuvad muutumatutena.
HORMOONID Üheks ainevahetust reguleerivaks süsteemiks on hormonaalne süsteem. Hormoonid on bioloogiliselt aktiivsed, eluliselt vajalikud ained, mis tekivad organismis väikestes kogustes , kuid on tugeva toimega. Hormoonide toime:
◦ 1. soodustavad vaimset, füüsilist ja sugulist arengut;
◦ 2.
toetavad reproduktsiooni protsesse (sugurakkude küpsemine,
viljastumine , loote areng);
◦ 3. tagavad organismi
kohanemise erinevate tingimustega (
stress ,
trauma jne.);
◦ 4. aitavad tagada organismi homöostaasi –
osmootne rõhk, veresuhkrupeegel, kaltsiumi- ja
fosforisisaldus );
◦ 5. ainevahetuse
regulatsioon , energeetilise tasakaalu regulatsioon.
HORMOONID, INIMORGANISMI
METABOLISMI JA TALITLUSE REGULATSIOON
1. Süsivesikute metabolismi reguleerijad
◦ vere
glükoosisisaldust langetavad : insuliin, somatostatiin
◦ vere glükoosisisaldust suurendavad hormoonid:
glükagoon ,
epinefriin , STH,
glükokortikoidid kortisool )
2. Lipiidide metabolismi reguleerijad
◦ STH, β- lipokaiin, epinefriin, kortikotropiin, glükokortikoidid, insuliin
3. Aminohapete ja valkude metabolismi reguleerijad
◦ STH, kortikotropiin, glükokortikoidid, kortikotropiin
4. Vee ja mineraalainete metabolismi reguleerijad
◦ adiuretiin (
vasopressiin ), atrionatriureetiline faktor, mineralokortikoidid, endoteliinid,
◦ angiotensiinid
5. Kaltsiumi (fosfori) metabolismi reguleerijad
◦
parathormoon , kaltsitoniin
6.
Seedekulgla metabolismi reguleerijad
◦ gastriin, sekretiin, koletsüstokiniin, bradükiniin, motiliin,
histamiin ,
serotoniin jpt.
7. Universaalne toime metabolismile
◦ iseloomulik väga lai toimespekter ja toime paljude kudede rakkudele
◦ kilpnäärme hormoonid – T4 , T3 - reguleerivad SV, V ja L ainevahetust (eriti katabolismi)
◦ neerupealsete hormoonid – dopaniin, epinefriin, norepinefriin
◦ neerude hormoonid- erütropoetiin
◦ epifüüsi hormoonid – melatoniin
8. Sugulist arengut ja reproduktiivfunktsiooni reguleerivad hormoonid
◦ östrogeenid,
androgeenid ,
platsenta hormoonid, oksütotsiin
LIPIIDID LIPIIDID
Lipiidid on ained, mis ei lahustu vees, kuid lahustuvad orgaanilistes lahustites
( eeter , bensool, bensiin , kloroform jt.). Neid võib
tinglikult jaotada kaheks:
◦
tsütoplasmaatiline s.o. rakkude
tsütoplasma rasv. Esineb kõikides
organites ja kudedes. See moodustab
umbes 25 % kogu organismi rasvast ja on praktiliselt samal tasemel kogu elu jooksul.
◦
varurasv/reservrasv ladestub organismis ja selle hulk muutub sõltuvalt mitmesugustest teguritest.
Lipiidide bioloogiline tähtsus on suur: ◦
Lipiide on leitud kõikides organites ja kudedes.
◦ Ajus võivad lipiidid moodustada poole organi
kaalust ~50 %.
◦ Kõige rohkem on lipiide
rasvkoes (kuni 90 %).
◦ Lipiidid on
rakumembraanide struktuurseks komponendiks.
Lipiidide energeetiline tähtsus seisneb selles, et nad kindlustavad 26-30% kogu energiast, mida organism ööpäevas vajab.
◦ Lipiidid täidavad tagavaratoitainete funktsiooni, mida organism kasutab siis, kui ta neid toiduga ei saa.
Depoorasvana esineb
nahaalune rasvkude , neere ümbritsev rasvkihn, rasvikud.
◦ Lipiidid võtavad osa termoregulatsioonist,
kaitsevad nahka kuivamise eest, kaitsevad organeid põrutuste
eest.
◦ Lipiidid on endogeense vee potentsiaalseks reserviks organismis ( 100 g rasva
oksüdatsioonil tekib 107 g
vett).
◦ Lipiidid on küllastumatute rasvhapete allikaks.
LIPIIDIDE EHITUSÜKSUSED
1. Baasalkohol - aluseks estrilise ehituse tekkes. Kesksed
baasalkoholid inimorganismis:
◦
glütserool – kolmevalentne
alkohol , on baasalkoholiks triglütseriidides ja fosfolipiidides
◦
kolesterool – küllastamata tsükliline alkohol; baasalkoholiks tsüklilistes lipiidides
, on inimorganismi
steroolide tüüpesindaja
◦
sfingosiin - küllastamata aminoalkohol; baasalkoholiks mitmetes liitlipiidides - sfingolipiidides
2. Rasvhapped -
karboksüülhapped , mille süsinikahelas on 4 – 36 süsinikku
◦ suurem osa rasvappeid on lipiidide ehituskomponendid (lipiidides on leitud üle 200 rasvhappe)
◦ organismis olevatel rasvhapetel on enamasti pikk hargnemata süsinikahel ja nad sisaldavad ühte -COOH
rühma
◦ on amfifiilsed ühendid: neil on
hüdrofoobne (vees mittelahustuv) süsivesinikahel ja hüdrofiilne
karboksüülrühm ◦
vabu rasvhappeid ehk esterifitseerimata rasvhappeid esineb inimorganismis lipiidide metabolismi
(ainevahetuse) vaheühenditena ja vereplasmas teatud transportvormidena
◦ vabu rasvhappeid kannab veres põhiliselt albumiin
◦ oksüdeerudes kudedes (maksas, südamelihases, skeletilihastes jt) annavad nad rohkesti energiat
RASVHAPPED
Inimorganismi lipiidid sisaldavad nii küllastatud kui ka küllastamata rasvhappeid. ◦
Inimorganismi normaalne funktsioneerimine vajab nii küllastatud kui ka küllastamata rasvhappeid. Kas rasvhape on küllastatud või küllastamata sõltub
temas sisalduvast kaksiksidemest: küllastatud rasvahapetes ei ole kaksiksidet. ◦
Küllastatud rasvhapped on toatemperatuuril
tahked ained, kui C-aatomite arv
on > 10.
Tahkeid rasvu (või, searasv) iseloomustab küllastatud rasvhapete
(palmitiin- ja steariinhape) rohke sisaldus. Loomsed lipiidid on olekult tahked. ◦
Küllastamata rasvhapped on toatemperatuuril
vedelad.
Mida rohkem on lipiidides küllastamata rasvhappeid, seda madalamal temperatuuril nad sulavad.
Toatemperatuuril vedelaid rasvu nimetatakse õlideks. Taimseid õlisid iseloomustab
küllastamata rasvhapete (oleiin-, linool -, linoleenhape) sisaldus (taimeõlides on
viimaseid kuni 95 %). Inimese jaoks eksisteerivad ka nn. asendamatud rasvhapped, mida organism peab normaalseks füsioloogiliseks talituseks tingimata toiduga saama. LIPIIDIDE KLASSIFIKATSIOON
Lihtlipiidid (
triglütseriidid ja vahad) koosnevad baasalkoholist ja rasvhappejääkidest.
Esinevad toidurasvas; neid sünteesitakse maksas ja rasvkoes.
•
Triglütseriidid (= neutraalrasvad = rasvad )
TG – glütserooli ja rasvhapete
estrid : baasalkoholiks
glütserool, rasvhappejääke on kolm.
•
Organismis on triglütseriidid: tsütoplasmaatilise rasvana - raku ehituskomponendid; varu- ehk
depoorasvana – reservlipiidid (metaboolse energia varu ja kaitseroll)
Liitlipiidid - rasvhapete estrid, mis sisaldavad peale baasalkoholi ja rasvhappejääkide ka teisi
rühmi (fosforhappejääki, süsivesikulist komponenti, lämmastikalust). Eristatakse
glütserofosfolipiide (baasalkoholiks on glütserool) ja
sfingolipiide (baasalkoholiks on
sfingosiin)
•
Glütserofosfolipiidid - väga olulised rakumembraanide ehituskomponendid, neid sünteesib maks
•
Sfingolipiidid - on närvikiudude müeliintuppede ja aju hallolluse põhikomponendid.
Tsüklilised lipiidid - mille baasalkoholiks tsüklilised
alkoholid -
steroolid . Põhiline
sterool inimorganismis on
kolesterool, mille
esterifitseerimine rasvhappega annab tsüklilise lipiidi
kolesteriidi.
•
Kolesterool ja selle ühendi estrid ei ole kahjulikud ega toksilised. Tegemist on kõigile
päris-tuumsetele rakkudele tüüpilise ühendiga
•
Endogeenne kolesterool 80% on raku(bio)membraanide tähtis ehituskomponent ja võib
leida seega inimorganismi kõikides kudedes:
eriti rohkesti maksas (tekib peamiselt siin),
närvikoes (ajukoes), neerudes, neerupealiste koores , arterite seinas; vähem nahas,
sooltes.
•
Ekso geenne kolesterool 20% saadakse toiduga (munakollane, või, liha, maks, neerud).
LIPIIDIDE BIOFUNKTSIOONID
1. Energeetiline funktsiooni
täidavad inimorganismis varulipiidid (peamiselt triglütseriidid). Varurasva koostises olevad rasvhappejäägid on rakkude jaoks kontsentreerituim metaboolse
energia varu. •
Triglütseriidide täielikul oksüdatsioonil süsihappegaasiks ja
veeks eraldub energia. 1 grammi
triglütseriidide täielik
oksüdatsioon annab 9,1 kcal (38,9 kJ) energiat.
2. Varuaine funktsioon. Lipiide
talletatakse organismis varuks:
loomorganismides triglütseriidid rasvkoes, taimedes õlid . Depoorasvana esineb nahaalune rasvkude, neeru ümbritsev
rasvkude, rasvik . • inimese organismis on rasvu 10-20 % kehakaalust, rasvumise korral 50 % ja enam keskmine
• lipiidide ööpäevane vajadus täiskasvanud inimesel on 80-90 g
• toiduga saadud
lipiididest omastab
inimorganism ca 95%
3. Struktuurne funktsioon. Lipiidid on rakumembraanide struktuurseteks komponentideks. Fosfolipiidid on amfipaatilised molekulid, mis omavad hüdrofiilset „pead“ ja hüdrofoobset „saba“.
Seetõttu moodustavad nad mitselle ja biomembraanide lipiidse kaksikkihi. LIPIIDIDE BIOFUNKTSIOONID
4. Kaitsefunktsioon •
termoregulatsioon - nahaalune rasvkude (neutraalrasvad) kaitseb organismi jahtumise eest
tänu väikesele soojusjuhtivusele.
• siseorganite ümber olevad rasvapadjandid on oluliseks
mehhaaniliseks kaitseks - hoiavad
siseelundeid põrutuste eest.
5. Transpordifunktsioon. Vere lipoproteiinid on kolesterooli, vabade rasvhapete ja rasvlahustuvate vitamiinide transportijad.
6. Lahusti. Rasvlahustuvate vitamiinide omastamine ja deponeerimine.
7. Muud funktsioonid; • toidulipiidid on olulised sapiväljutajad. Sisesöödud toidurasv stimuleerib
sapi väljutumist
peensoolde, kus
sapp emulgatoorina osaleb lipiidide seedumises.
LIPIIDIDE METABOLISM
Lipiidide seedimine: Lipiidide seedimiseks on vajalikud:
◦
Lipaase – ensüüme, mis lagundavad lipiide
◦
Emulgaatoreid (detergendid) –
aineid, mis takistavad rasvaosakestel kokku kleepuda ja samas aktiveerivad lipaase. Peamised emulgaatorid on
sapphapped ja nende soolad ning vereseerumi albumiin. Lipiidide peamine seedimine toimub peensooles. Seedimise käigus lammutatakse:
• Triglütseriidid monoglütseriidideks ja vabadeks rasvhapeteks
• Fosfolipiidid glütserool, vabad rasvhapped, fosforhape, lämmastikalused
• Kolesteriidid vabad rasvhapped, kolesterool
SÜSIVESIKUD
SÜSIVESIKUD
Süsivesikud on meie toidus esmase tähtsusega. Nad on hästi kättesaadavad, kõrge energeetilise väärtusega ja neid on kerge säilitada. Süsivesikute arvele langeb meie organismi elutegevuseks vajaminevatest kaloritest 55-60%. Inimeste jaoks on 320-350 (400-450) g süsivesikuid ööpäevas piisav kogus. Arvestades, et 1 gramm süsivesikuid annab umbes 4,1 kcal energiat, oleks nende summaarne energeetiline tulem 1300-1450 kcal. FUNKTSIOONID ORGANISMIS
1. Energeetiline funktsioon ◦
Organismi põhiline energiaallikas - ~ 60 % kogu ööpäevasest energiast saadakse süsivesikute arvelt ( glükoos ja fruktoos on kõikide heterotroofsete organismide energiaallikaks). ◦
1 grammi süsivesikute lagunemisel eraldub 4,1 kcal (17,1 kJ) energiat.
2. Plastiline ehk ehituslik funktsioon ◦ Kõikides kudedes ja organites on süsivesikuid. Nad on rakukestades, rakkude põhiline ehitusmaterjal
(taimedes tselluloos ja pektiinained; lülijalgseis ja seentes kitiin; kõigi organismide nukleiinhappeis riboos ja
desoksüriboos).
3. Reserv (varu)materjal ◦ Nad on paljude organismide energeetiline varuaine (tärklis,
inuliin ,
sahharoos taimedes;
glükogeen kõrgemais
loomades ). Varud lähevad käiku vajaduse korral.
◦
Glükogeeni depooks organismis on maks ja lihased.
◦ Täisväärtusliku toidu korral talletab maks kuni 10 % glükogeeni, aga ebasoodsates tingimustes võib
glükogeeni sisaldus langeda kuni 0,2 %.
◦ Lihastes on glükogeeni umbes 2 %.
FUNKTSIOONID ORGANISMIS
4. Kaitsefunktsioon ◦ Mitmesuguste näärmete lima on rikas süsivesikutest või nende tuletistest mukopolüsahhariididest.
◦ Sekreedid kaitsevad õõnesorganeid (söögitoru,
soolestik , bronhid) mehaaniliste vigastuste ja haigustekitajate
sisstungi eest.
◦ Glükoosiderivaat glükuroonhape osaleb toksiliste ainete (sh.
ravimid ) kahjutuks tegemises, kuulub antikehade,
mitmete verehüübimisfaktorite ehitusse.
5. Reguleeriv funktsioon ◦ Toit sisaldab rohkesti kiudaineid nagu tselluloos ja pektiinid, mis mehaaniliselt ärritavad mao- ja
soolelimaskesta, võttes seega osa peristaltikast; kuuluvad mõningate hormoonide ja koensüümide
koostiskomponentideks.
6. Spetsiifiline funktsioon ◦ Erinevad süsivesikuid osalevad organismi erinevates funktsioonides nagu antikehade moodustamine,
veregruppide spetsiifilsuse tagamine.
7. Toitefunktsioon◦ Rinnapiimas
leiduv laktoos on vastsündinule ülioluline
toitaine . Laktoos sisaldub piimas ja on vajalik
täiskasvanu normaalses toitumises.
SÜSIVESIKUETE KLASSIFIKATSIOON Meie toidu süsivesikud ehk sahhariidid jaotuvad kolme põhirühma : ◦ 1.
MONOOSID ,
Üldvalem on ( CH2O )n, kus n = 3-7.
◦ 2.
OLIGOSAHHARIIDID (TUNTUMAD ESINDAJAD DISAHHARIIDID ), Üldvalem C12H22 O11◦ 3.
POLÜOOSID . MONOSAHHARIIDID EHK MONOOSID (LIHTSÜSIVESIKUD) Looduslikud süsivesikud on värvitud, veeslahustuvad, reeglina magusamaitselised kristallilised ühendid. Monoose jaotatakse alarühmadeks C-aatomite arvu järgi:
◦ 3C trioosid C3H6O3 - esindajad glütseeraldehüüd ja dihüdroksüatsetoon nende fosfoderivaadid
on olulised vaheühendid inimorganismi metabolismis
◦ 4C tetroosid C4H8O4 - esindaja erütroos - fosfoderivaat on süsivesikute metabolismi ühe
põhiraja vaheühend
◦
* 5C pentoosid C5H10O5 - esindajad riboos ja desoksüriboos, mis kuuluvad nukleiinhapete ehitusse ◦
* 6C heksoosid C6H12O6 - esindajad glükoos, galaktoos, mannoos , fruktoos
◦ * 7C heptoosid C7H14O7 - esindaja seduheptuloos
Monoose liigendatakse ka funktsionaalse põhirühma järg : aldoosidel on aldehüüdrühm , ketoosidel – ketorühm. MONOSAHHARIIDID EHK MONOOSID (LIHTSÜSIVESIKUD)
Monooside tähtsamad esindajad on:
◦
Glükoos (dekstroos, viinamrajasuhkur) - on taimede ja loomade põhilie
süsivesik . Glükoos on
levinud süsivesikute struktuurüksus: ta kuulub disahhariidide koostisesse. Inimese organismis on
glükoos põhiliseks energiaallikaks ja paljude teiste süsivesikute aluseks (laktoos, sahharoos, tärklis,
glükogeen). Vabas olekus reguleerib ta vere osmootset rõhku.
◦
Fruktoos (puuviljasuhkur, levuloos ) - on kõige
magusam suhkur. Fruktoosi leidub ohtralt
puuviljades, suhkrupeedis ja mees. Fruktoos
imendub soolestikust kaks korda aeglasemalt kui glükoos.
◦
Galaktoos -
(on glükoosi isomeer , erinedes glükoosist ainult hüdroksüülrühma ja vesiniku paigutuse poolest neljanda süsinikuaatomi juures) leidub looduses vabal kujul suhteliselt vähe. Kuulub laktoosi
koostisesse (peamiselt sünteesitakse seda ühendit imetajate piimanäärmetes:
galaktoos + glükoos = laktoos) Maksas ja teistes organites muutub kergesti glükoosiks.
OLIGOSAHHARIIDID (DISAHHARIIDID) koosnevad 2-10 monoosijäägist, mis on seotud glükosiidsidemetega: side monoosijääkide OH-rühmade vahel, eraldub üks molekul vett. ◦
Sõltuvalt monoosijääkide arvust liigendatakse oligosahhariide di-, tri-, tetrasahhariidid jne.
◦
Inimorganismile on olulised disahhariidid ja nad koosnevad kahest monoosijäägist. Üldvalem C12H22 O11.
Sahharoos (tavaline lauasuhkur , peedisuhkur) - on valdavalt taimne süsivesik, mida on rohkesti
suhkruroos (kuni 26%) ja suhkrupeedis (kuni 24%). Koosneb glükoosi ja fruktoosi jäägist. On oluline toiduaine
(toidusuhkur) ja magustaja. Sahharoosi sünteesitakse paljudes taimedes. Loomorganism ei
omasta sahharoosi:
see lammutatakse seedetraktis ensüüm sahharaasi toimel ja vabanenud glükoos ja fruktoos imenduvad.
Laktoos ( piimasuhkur ) - on loomne
disahhariid . Koosneb glükoosist ja galaktoosist. On piima peamine
süsivesik. Sisaldus rinnapiimas 6-8 %, lehmapiimas 3,8-5%. Imendumiseks lagundatakse laktoos
ensüüm
laktaasi toimel.
Maltoos (linnasesuhkur) - on tüüpiline taimne süsivesik, mis moodustub tärlklise hüdrolüüsil seemnete
idanemisprotsessis. Teatud kogus maltoosi tekib ka glükogeeni (loomne polüoos) lõhustumise vaheproduktina.
Maltoos koosneb kahest glükoosi jäägist. Tärklisest eraldub maltoos
sülje α-amülaasi toimel. Ensüüm
maltaas hüdrolüüsib maltoosi.
POLÜSAHHARIIDID EHK POLÜOOSID on kõrgmolekulaarsed süsivesikud, koosnevad suurest hulgast omavahel ühinenud monosahhariidide jääkidest; täidavad varuaine ja ehituslikke ülesandeid. Polüooside ahelad võivad olla hargnenud või hargnemata. POLÜSAHHARIIDID EHK POLÜOOSID
Homopolüoosid ehk homopolüsahhariidid.
Sisaldavad oma koostises on ainult ühte tüüpi monooosijääki. Inimtoidu põhipolüoosid (tärklis ja glükogeen) koosnevad glükoosijääkidest. ◦
Glükogeen on loomne
biopolümeer ja koosneb 30 000 glükoosijäägist, mis on glükoosi
lühiajaline reserv loomorganismis ja inimeses. Talletub maksas, lihastes, südames jt.
organites. Protsess nimetatakse
GLÜKOGENEES◦
Tärklis - taimede polüsahhariid, koosneb glükoosijääkidest, mis ei lahustu külmas vees,
kuid kuumas vees tekib kolloidne lahus - kliister. Ta on ülekaalukalt meie toidu peamine
süsivesik. Süües tärkliserikkaid produkte, toimub inimese seedetraktis selle
biopolümeeri ensümaatiline
hüdrolüüs , mis annab rohkesti glükoosi.
◦
Tselluloos on eluslooduse enimlevinud biopolümeer, mis on taimede rakukesta
põhikomponent. Aktiveerib mao ja soolestiku
motoorikat , seedemahlade eritumist ja
loob täiskõhu tunde. Ei lõhustu, organism ei omasta.
Siia võib tuua ka kitiin, inuliin, agar -agar, dekstraan POLÜSAHHARIIDID EHK POLÜOOSID
Heteropolüoosid ehk heteropolüsahhariidid.
koosnevad reeglina korduvatest disahhariidide "plokkidest" ja need plokid koosnevad omakorda erinevate monooside
derivaatidest. Võivad sisaldada ka teisi, mitte süsivesikulisi aineid, näiteks orgaanilisi
happeid , lämmastikaluseid. Organismis on nad kompleksis valkudega (glükoproteiinid) ja
rasvadega.◦
hüaluroonhape on põhiliseks rakkudevahelise aine koostisosaks, mida leidub
sünoviaalvedelikus, silma klaaskehas. Osaleb veevahetuse regulatsioonis, on
mikroobidele barjääriks.
◦
kondroitiinväävelhapped on
kõhre , sidemete, südameklappide, nabaväädi, vere
antikoagulantide struktuurseteks komponentideks. Soodustab
kaltsium ladestumist
luudes .
◦
hepariin i eritavad vere nuumrakud kopsudes, maksas. Põhiliseks komponendiks on
antikoagulant, kuid ka põletikuvastane, naatriumi- ja kaaliumiainevahetust mõjustav
aine.
KIUDAINEID
Polüoossed (polüsahhariidsed) kiudained jaotuvad omakorda kaheks:
Kiudainete olulisus: ◦
vees lahustumatud - põhiesindaja on meie
◦ suurendavad toidukördi mahtu, tekitades
planeedi kõige levinum orgaaniline ühend
sellega täiskõhutunde,
tselluloos. Sisaldab 3 000 - 10 000 monoosijääki. ◦ kiirendavad toidumassi edasiliikumist
Inimene tselluloosi seedida ei suuda. Tselluloos ja
peensooles,
hemitselluloos suurendavad toidukördi mahtu,
◦ aitavad vältida kõhukinnisust ja võivad
kiirendavad edasiliikumist peensooles –
ennetada
mõningaid vähivorme, südame-
aktiveerivad sooltrakti motoorikat, soodustavad
veresoonkonnahaigusi ja II tüüpi diabeeti.
seedefermentide eritumist ja lima eritumist
jämesooles .
◦ soodustavad kolesterooli väljutamist
organismist,
◦
vesilahustuvad - selle rühma tähtsaks
esindajaks on
pektiinid. Pektiinid kuuluvad
◦ aeglustuvad glükoosi imendumist,
rakkudevahelise sideainena enamiku taimsete
vältimaks veresuhkru taseme liiga kiiret
kudede koostisesse. Lahustuvad kiudained
tõusu.
vähendavad glükoosi absorptsiooni peensooles ja
◦ aitavad säilitada normaalset kehakaalu.
mõjuvad vere kolesterooli taset langetavalt.
SÜSIVESIKUTE AINEVAHETUS
Süsivesikute metabolismi (NB! sisuliselt on see glükoosi metabolism) meditsiiniline tähtsus: ◦ Süsivesikute metabolism
peab rahuldama üle poole (56-60%) organismi energiavajadusest. Mõnede kudede, organite jaoks on
tavaolukorras glükoos ainsaks energiaallikaks.
◦ Süsivesikute metabolism tagab veresuhkru
(glükoosi) taseme hoidmise normi piirides.
◦ Häired süsivesikute metabolismis
(ensüümide häired, regulatsioonihäired, biomolekulide defektid,) avalduvad mitmesuguste haigustena.
Süsivesikute ainevahetuse regulatsioon◦ Süsivesikute metabolismi muutused kajastuvad glükoosi taseme muutuses veres.
Regulatoorsete mehhanismide seas on oluline osa kesknärvisüsteemil. Aju vastavad keskused võtavad vastu välis- ja siseärritused ning reageerivad viivitamatult. Humoraalne regulatsioon toimub hormoonidega.
◦
INSULIIN langetab glükoosisisaldut veres sellega, et kergendab glükoosi sissepääsu rakkudesse. Insuliin stimuleerib ka glükogeeni ja rasva
sünteesi.
◦
ADRENALIIN on hüperglükeemilise efektiga (katalüüsib glkükogenolüüsi maksas).
◦ Veresuhkru sisaldust tõstab ka
GLÜKAGOON.
◦
HÜPOglükeemia korral tugevneb maksas glükogenolüüs
(glükoosisisaldus veres väike) ◦
HÜPERglükeemia korral glükogenees.
(glükoosisisaldus veres suurendamine ) SÜSIVESIKUTE SEEDIMINE Toidu süsivesikutest moodustab 55-65% tärklis, ülejäänud osa katavad sahharoos, laktoos, glükoos, fruktoos, tselluloos, glükogeen jt.
Seedimine algab suus -
algab tärklise ja glükogeeni hüdrolüüs süljes sisalduva α-amülaasi toimel.
Maos -
tärklise ja glükogeeni seedimine niikaua kuni inaktiveerub sülje ensüüm maosoolhappe ja pepsiinide toimel.
Pankreas -
α-amülaas jätkab sülje amülaasi alustatud tärklise ja glükogeeni seedimist.
Peensool on süsivesikute seedimise põhikoht◦
soolenõres on disahharidaasid (isomaltaas, glükoamülaas, sahharaas, laktaas , maltaas jt).
◦
lõplik süsivesikute hüdrolüüs toimub limaskesta hariäärise pinnal, kus peamiselt toimivad disahharidaasid. Amülaaside tekitatud produktid ja toidu disahhariidid (sahharoos, laktoos, maltoos) lõhustatakse monoosideks.GLÜKOOS
Glükoos on keskne süsivesinik organismis: ◦ glükoos lahustub väga hästi vees
◦ vaba glükoos on organismis keemiliselt suhteliselt inertne, st tema
muundumine toimub vaid ensümaatiliselt ja seega
on kontrollitav
◦ ta on "põhikütus" enamike organismide ja organite jaoks
◦ glükoos läbib piisava kiirusega hematoentsefaalset
barjääri tagamaks ajukoe energiavajaduse
◦ ta on praktiliselt ainus arvestatav "
kütus " ajukoe (aju kasutab ööpäevas 110-130 g glükoosi), erütrotsüütide,
neerupealiste, silma võrkkesta (retina), spermatosoidide jaoks.
Glükoosi metabolismi põhirajad ja vere glükoosisisaldus (nn veresuhkur)
Glükoosi vajaliku taseme hoidmiseks veres ja rakkudes funktsioneerivad organismis glükoosi metabolismi rajad :◦
glükolüüs – glükoosi osaline või lõplik oksüdatiivne
lõhustumine 1. anaeroobne ehk osaline
(hapnikuta); 2.
aeroobne ehk lõplik (hapnikuga)
◦
glükoneogenees – glükoosi uuesti süntees piimhappest, glütseroolist, aminohapetest
◦
glükogenees – glükogeeni süntees glükoosist
(nt. kui on hüperglükeemia, aitab INSULIN)
◦
glükogenolüüs - glükogeeni lõhustumine glükoosiks
(nt. kui on hüpoglükeemia, toimib GLÜKAGOON)GLÜKOOS
Vere glükoosisisaldus (veresuhkru)
taseme normi 3,3-6,1 mmol/l säilitamises on keskne roll maksal, mis:
◦ eemaldab seedimisjärgse liigse glükoosi verest
◦ salvestab glükoosi glükogeenina
(glükogeenina salvestatakse see osa glükoosist, mis jääb üle organismi vajadustest ; see salvestamine on aga piiratud!) ◦ glükoosi akuutsel vajadusel lõhustab glükogeeni glükoosiks
◦ suudab teatud koguse glükoosi ka sünteesida (glükoneogenees)
◦ Glükoos osaleb lipogeneesis (lipiidide süntees) ja aminohapete sünteesis
andes vaheühendite abil vajalikke C-aatomeid.
GLÜKOLÜÜS
Glükolüüs ◦ Glükoosi lõhustamisega konventeerib (sobitab) organism
glükoosis oleva energia
endale sobivasse vormi (ATP,
NADPH ) ja toodab vajalikke metaboliite.
◦ Sõltuvalt tingimustest on glükoosi oksüdatiivne lõhustumine aga osaline või lõplik:
◦ Osaline lõhustumine toimub hapniku
defitsiidi tingimustes (intensiivselt töötavas
lihasrakus) ja see on
anaeroobne glükolüüs. Selles rajas lõhustub glükoos
laktaadiks ehk piimhappeks.
◦ Lõplik lõhustumine (glükoosist tekivad CO2 ja vesi) toimub aeroobsetes tingimustes
-
aeroobne glükolüüs.
◦ Lõhustumiseks peab glükoos sisenema rakku.
MÕISTED
Glükoneogenees (glükoosi biosüntees inimorganismis) - on
metaboolne rada glükoosi
biosünteesiks mittesahhariidsetest eellastest: laktaat,
püruvaat , glütserool, glükogeensed
aminohapped .
Ligikaudu 90% organismi glükoneogeneesist toimub maksas ja 10% neerude koorolluses.
Kui
toiduglükoosiga tekib probleeme, jätkub maksa glükogeenist 10-20 tunniks organismi
glükoosivajaduste rahuldamiseks.
Glükogeen - Glükogeeni lõhustumine ja glükogeeni biosüntees töötavad veresuhkru taseme
"puhvrina": glükoosi defitsiit likvideeritakse glükoosi vabastamisega ja glükoosi liig salvestatakse
glükogeenina.
◦
maksas (8 – 10 %) - varu kogu organismi tarbeks; hulk muutub päeva jooksul
dünaamiliselt , jätkub 20
tunniliseks nälgimiseks
◦
lihastes (~1 %) - varu vaid lihaste energiavajaduste jaoks, hulk on dünaamiliselt muutuv ja sõltub
lihastöö aktiivsusest
Glükogenees - on biosüntees glükoosist – glükogeeni
Glükogenolüüs - on glükogeeni lõhustumine. Ei ole glükogeneesi pöördrada, siin rakenduvad teised
ensüümid.
Document Outline
- Slide 1
- ORGAANILISED AINED (BIOMOLEKULID)
- Slide 3
- VALGUD
- VALKUDE ÜLDTUNNUSED
- VALKUDE ÜLDTUNNUSED
- VALKUDE FÜÜSIKALIS-KEEMILISED OMADUSED
- VALKUDE FÜÜSIKALIS-KEEMILISED OMADUSED
- VALKUDE FÜÜSIKALIS-KEEMILISED OMADUSED
- VALKUDE KLASSIFIKATSIOON
- VALKUDE KLASSIFIKATSIOON
- VALKUDE KLASSIFIKATSIOON
- VALKUDE BIOFUNKTSIOONID (S.T. ROLL ORGANISMIS)
- VALKUDE BIOFUNKTSIOONID (S.T. ROLL ORGANISMIS)
- VALKUDE BIOFUNKTSIOONID (S.T. ROLL ORGANISMIS)
- VALKUDE BIOFUNKTSIOONID (S.T. ROLL ORGANISMIS)
- VALKUDE METABOLISM ehk AINEVAHETUS
- VALKUDE METABOLISM ehk AINEVAHETUS
- NUKLEIINHAPPED
- DNA JA RNA
- DNA JA RNA
- ENSÜÜMID ehk FERMENDID
- HORMOONID
- HORMOONID, INIMORGANISMI METABOLISMI JA TALITLUSE REGULATSIOON
- Slide 25
- LIPIIDID
- LIPIIDIDE EHITUSÜKSUSED
- RASVHAPPED
- LIPIIDIDE KLASSIFIKATSIOON
- LIPIIDIDE BIOFUNKTSIOONID
- LIPIIDIDE BIOFUNKTSIOONID
- LIPIIDIDE METABOLISM
- Slide 33
- SÜSIVESIKUD
- FUNKTSIOONID ORGANISMIS
- FUNKTSIOONID ORGANISMIS
- SÜSIVESIKUETE KLASSIFIKATSIOON
- MONOSAHHARIIDID EHK MONOOSID (LIHTSÜSIVESIKUD)
- MONOSAHHARIIDID EHK MONOOSID (LIHTSÜSIVESIKUD)
- OLIGOSAHHARIIDID (DISAHHARIIDID)
- POLÜSAHHARIIDID EHK POLÜOOSID
- POLÜSAHHARIIDID EHK POLÜOOSID
- POLÜSAHHARIIDID EHK POLÜOOSID
- KIUDAINEID
- SÜSIVESIKUTE AINEVAHETUS
- SÜSIVESIKUTE SEEDIMINE
- GLÜKOOS
- GLÜKOOS
- GLÜKOLÜÜS
- MÕISTED
Kõik kommentaarid