Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Biokeemia MLK6008 eksami küsimused". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
glükoosembraan, tsitraadi, olekul, süsinik, rakk, atsetüül, triglütseriidid, ioonidolekul, rasvhape, aminohape, biosüntees, rasvhapped, fosfaadi, kcal, lipiidid, signaal, aminorühm, neurotransmitter, karbamiid, skeletilihas, närvirakk, oksüdatsioon, kinaas, fosfaat, glükolüüs, tsitraaditsüklis, ketokehad, ajukoe, lõhustumine, püruvaatToimub kahesüsinikulise atsetüüljäägi ülekanne neljasüsinikulisele ühendile (oksaloatsetaat) ja tekib kuue süsinikuline tsitraat. See dekarboksüülub, eraldub CO 2, mille käigus tekivad viie ja neljasüsinikulised metaboliidid, millest viimane konvereerub oksaloatsetaadiks, mis saab liituda järgmisesse tsüklisse kondenseerudes atsetüül-CoA-ga. Tsitraaditsükli reaktsioonid: I Atsetüül-CoA atsetüülgrupi ülekandega oksaloatsetaadile tekib ensüümi tsitraadi süntaas vahendusel tsitraat. Reaktsioon on pöördumatu. II Tsitraat isomeriseerub isotsitraadiks ensüümi akonitaas vahendusel. Reaktsioon on pöörduv. III Isotsitraadi osküdatiivse dekarboksüülimise tulemusel sünteesitakse -ketoglutaraat, eraldub CO 2 (väljub esimene C aatom) ja toodetakse NADH ensüümi isotsitraadi dehüdrogenaasi (tsitraaditsükli võtmeensüüm) vahendusel. Reaktsioon on pöördumatu.
Fruktoos-1,6-bisfosfaat (läbi Fosfofruktoosi kinaasi) Glutseraldehuud-3-fosfaat (GAP) või Dihudroksuatsetoonfosfaat (DAP) 1,3-Bisfosfoglutseraat 3-Fosfoglutseraat 2-Fosfoglutseraat Fosfoenoolpuruvaat (PEP) Puruvaat 3. Kirjeldage nii üksiskasjalikult kui suudate tsitraaditsüklit. 4. Millises vormis säilitatakse organismis rasvhappeid? Toidulipiidide seedimisest ja imendumisest pärinevad rasvhapped salvestatakse adipotsüütides (rasvkoe rakkudes) triglütseriididena. 5. Triglütseriidid on inimorganismi põhiline energiavaru. Selgitage. Triglutseriidide lohustumisel tekkinud rasvhapete edasisel oksudatiivsel lohustumisel saadakse atsetuul-CoA, mis protsessitakse edasi tsitraaditsuklis. Rasvhapete oksüdatsioon annab poole rohkem energiat kui süsivesikute/valkude oma, rasvhapped on enam redutseerunud ja esinevad anhüdreeritud vormis. 70kg inimeses on 100000 kcal triglutseriidides, 25000 valkudes, 600 glükogeenis, 40 glükoosis 6. Kirjeldage triglütseriidide lagundamist.
Sisaldab suurel hulgal valke, mille funktsiooniks on metaboliitide transport. Välismembraan vabalt läbilaskev väikestele molekulidele ja ioonidele. Sisemembraan läbilaskev enamikele väikestele molekulidele ja ioonidele, kaasaarvatud H+. Sisaldab: - respiratoorsed elektronkandjad (kompleksid I-IV). - ADP-ATP translokaas - ATP süntaas - teised membraansed transporterid Maatriks sisaldab: püruvaadi dehüdrogenaasi kompleks, tsitraadi tsükli ensüüme, rasvhappe beeta- oksüdatsiooni ensüüme, ainohapete oksüdatsiooni ensüüme, DNA, ribosoomid, ATP, ADP, Pi, Mg 2+, Ca2+, K+. HINGAMISAHEL 3. Nimetage hingamisahela komponendid ja nende töös osalevad elektronide ülekandes osalevad rühmitused. Komponendid tsütokroomc, NADH Q reduktaas, tsütokroomi oksüdaas, ubikinoon, tsütokroomi reduktaas. Kompleks I NADH dehüdrogenaasi kompleks. NADH + H+ + UQ = NAD+ + UQH2. Samal ajal toimub
aminohapete biosünteesis, fagotsütoosis ja ksenobiootikumide detoksikatsiooniks · tootab riboos-5-P, mida vajab nukleotiidsete koensüümide (NAD, NADP, FAD) ja nukleotiidide biosüntees · aitab lahustada viiesüsiniklisi monoose. Vajadusel annab ka panuse ATP biosünteesiks Biokemism: PFT-l on kaks osa: 36. oküdatsioonireaktsioonid- pöördumatud NADPH-d tootvad reaktsioonid. Glükoosi üks süsinik elimineerub ja tekib riboos-5-P. Selles osas töötab PFT põhiensüüm glükoos-6-P dehüdrogenaas (G6PDH), mille kaudu toimub PFT põhiregulatsioon (häired on mitmete haiguste tekke põhjusteks) 37. mitteoksüdatsiivsed süsinikevahlised üleminekute kulgemisintensiivsus ja suund sõltub raku vajadustest. Kui vajatakse riboos-5-P siis PFT orienteeritakse selle tootmisele ja vaheühendite teke on tühine, kuna riboos-5- P väljub tsüklist
· Atsüüli kandja valk (ACP) on sünteesil kasutusel kui atsüülrühma kandja · Süntees toimub multiensüümsel kompleksil rasvhappe süntaasil · Degradatsioonil osalevad kofaktorid NADH ja FADH2 · Sünteesil osaleb kofaktor NADPH b) millise ensüümikompleksi toimel süntees kulgeb Süntees toimub multiensüümsel kompleksil rasvhappe süntaasil c) milline keskse tähtsusega rasvhape on sünteesi lõpp-produktiks (struktuur) Ac-CoA ?? d) mille poolest erinevad rasvhapete -oksüdatsioon ja süntees (vähemalt 3 aspekti) B-oksüdatsioon: · b-oksüdatsiooni raja reaktsioonid toimuvad mitokondris, kuhu aktiveeritud rasvhape transporditakse · b-oksüdatsiooni rada on 4 etapiline korduv protsess · Iga tsükli jooksul eemaldatakse 2 süsinikku rasvhappe jäägi koosseisust · Iga tsükli tulemusena tekib AcCoA
Siis kui hapnikupuudust rakus ei teki, ei ole vaja ka püruvaadist tingimata laktaati moodustada ning püruvaat transporditakse hoopis mitokondrisse, kust toimub tema oksüdatiivne dekarboksüülimine (meaning hapniku juuresolekul võetakse talt ära karboksüülrühm). Seda protsessi katalüüsib ensüümide kompleks püruvaadi dehüdrogenaas. Selle tulemusel eraldub üks molekul CO 2 ning ülejäänud osa liidetakse koensüüm A-ga, mille tulemusel tekib atsetüül CoA. Ehk siis: PÜRUVAAT + NAD+ + CoA - > ATSETÜÜL CoA + NADH + H+ + CO2 Atsetüül CoA suundub aga tsitraaditsüklisse ehk Krebsi tsüklisse. Tsitraaditsüklis lammutatakse lõplikult algselt glükoosist pärinev süsinikahel. Iga atsetüül CoA molekuli kohta eraldub 2 molekuli CO2, samuti vabaneb energia, mille arvel sünteesitakse üks molekul GTP-d, mis on energeetiliselt väärtuselt samaväärne ATP-ga. Siis eemaldatakse veel erinevatelt vaheproduktidelt 4 paari vesiniku
61kJ/mol 1159kJ/mol Joonis 3. Glükolüüsi jagunemine Anaeroobne glükoosi katabolism e anaeroobne glükolüüs Glükoosi kinaas Vaheühendite ensüümid: Fosfofruktoosi kinaas-1 LDH GLUT 1-5 Heksoosi kinaas Püruvaadi kinaas Glükoos G-6-P Püruvaat Laktaat RAKK Joonis 4. Anaeroobne glükolüüs Glükoos siseneb rakku glutterite (GLUT 1-5) abil (kergendatud difusioon) GLUT2 esineb pankrease - ja maksa rakkudes GLUT1 ja GLUT3 kõikides organismi rakkudes GLUT5 soole rakkudes GLUT4 on insuliin-indutseeritav, vahendab glükoosi transporti lihas- ja rasvkoesse Anaeroobne glükoosi katabolism e anaeroobne glükolüüs Rakus toimub glükoosi fosforüülimine
lehed, lindude suled). Karnaubavaha palmilehtedest poleerimisvahad; lanoliin lambavillast kosmeetika ja ravimid). 3. 3. Polaarsed lipiidid kus glütserooli C-1 ja C-2 juurde on estersidemega seotud rasvhapped ja C-3 juurde fosfodiestersidemega polaarne alkohol (aminoalkoholid aminoetanool, trimetüülaminoetanool e koliin jt). Glütserofosfolipiidid. Kui esineb küllastamata rasvhape, siis on see teises asendis. Levinuimad esindajad: fosfatidüületanoolamiin, fosfatidüülseriin, Singosiin fosfatidüülglütserool, difosfatidüülglütserool, fosfatidüülnositool. 3 Sfingolipiidid e sfingosiidid. Struktuuri aluseks on sfingosiin - C-18 aminoalkohol.
Süsivesikute metabolism Põhiküsimused Süsivesikute metabolismi meditsiiniline tähtsus · 50-60% inimkeha toiduenergia vajadusest · Veresuhkru taseme tagamine · Monosahhariidsete eelühendite teke (riboos-5-P ja aminosahhariidide süntees) Glükoosi tähtsus · Vesilahustuv · Stabiilne struktuur ( keemiliselt inertne, ensüümse muundumise kontroll) · Organismi energia põhiallikas (ajukoe, erütrotsüütide, neerupealiste, reetina, testiste ainus kütus) Glükoosi difundeerumine 1) Na-sõltuv ko-transport 2) Kergendatud difusioon valktransporterite (GLUT) kaudu. Glükoosi aktiveerimine Keemiliselt inertse Glc fosforüülimine Glc-6-P-iks Glükoosi põhimetaboolsed rajad Anaeroobse glükolüüsi põhiskeem ( Glc+2 ADP+2 Pi -> 2 laktaat+ 2 ATP+ 2H++ 2 H2O) Anaeroobse glükolüüsi protsess I osa (võtmeensüüm allosteeriline fosfofruktoosi kinaas-1) Glc-i aktiveerimine Glc-6-P-iks (Mg2+- heksoosi kinaa
rakuseintes Peptidoglükaanid ehituslik bakterirakuseintes Mannaan esineb seene rakukestades Galaktaan esineb taime rakukestades Ksülaan esineb taime rakukestades 3. Joonistage fragment Gram-positiivse ja Gram-negatiivse bakteriraku seinast ja iseloomustage selle koostises olevaid ühendeid. Gram-postitiivne rakk Gram-negatiivne rakk Gram- positiivsetel bakteritel on eristatavad rakukest Graamnegatiivsetel bakteritel on ainult üks ja rakumembraan. Nende rakukest koosneb paljudest peptidoglükaan-kiht. See-eest on neil kaks peptidoglükaani kihtidest. membraani välis- ja sisemembraan, mille vahel on periplasmaatiline ruum. Periplasmaatiline ruum
Bioelemendid vesinik, hapnik, lämmastik, süsinik, väävel, fosfor Bioloogilised makromolekulid valgud, RNA, DNA, polüsahhariidid, lipiidid omavad ,,suuna taju", kannavad informatsiooni, on ruumilise struktuuriga, bioloogilise struktuure hoiavad koos nõrgad jõud Molekulaarne hierarhia anorgaanilised eellased, metaboliidid, monomeersed ehituskivid, makromolekulid, supramolekulaarsed kompleksid, organellid Eluslooduse hierarhia molekul, makromolekul, organell, rakk, kude, organ, elundkond, hulkrakne organism, populatsioon, kooslus, ökosüsteem, biosfäär Keemiliste reaktisioonide põhitüübid rakkudes · funktsionaalsete rühmade ülekanne · oksüdeerimine ja redutseerimine · C-C sideme teke või katkemine · funktsionaalsete rühmade ümberpaigutamine ühe või enama süsinikuaatomi ümber · molekulide kondenseerumine (kaasneb vee eraldumine) Sidemed biomolekulides
Metaboolsete protsesside toimumise põhiline koht on rakk ja selle struktuurid. Metaboolsed rajad: 1.Krebsi tsükkel-põhirajad 2. Spetsiifilised rajad 3.Glükolüüsi rada Katabolism • Ehk dissimilatsioon • Organismis toimuvad muundumisprotsessid (makrotoitainete ja –biomolekulide lõhustumine monomeerideks – ehitusüksusteks), mille käigus salvestatakse (nt. ATP) või vabaneb soojusena metaboolset energiat ning saadakse anabolismi lähtesubstraadid • Jääkainete eemaldamine organismist Katabolismi etapid
glükolüüs ainus ATPd tootev rada. Aeroobsetes rakkudes esimene etapp süsivesikute oksüdatsioonil. Anareoobse glükolüüsi käigus toodetakse 1st glükoosist 2 püruvaati ja 2 ATP molekuli. Enamikes rakkudes kulgeb edasi reaktsioon ning lõpp-produktideks saadakse etanool ja piimhape. Rakud, mis täidavad aeroobse hingamise eesmärki, toodavad rohkem ATP molekule (aga seda mitte glükolüüsi käigus). Kokku toodab eukarüootne rakk aeroobse hingamise käigus 34 ATP molekuli ühe glükoosi kohta. Anaeroobsetes rakkudes on glükolüüs ainus ATP-d produtseeriv rada. Aeroobsetes rakkudes on see esimeseks etapiks süsivesikute oksüdatsioonil. Tingimustest sõltuvalt võib glukoosi lagunemine olla: 1) Osaline anaeroobne glükolüüs. Glükoos Püruvaat 2 laktaat (piimhappe käärimine aktiivselt kontrakteeruvas lihases, erütrotsüütides (punane verelible), mõningates
aktiveerib sünteesi) ja pärsib atsetüül-CoA o Osaleb multiensüümne süsteem rasvhappe süntaas FAS - De novo süntees on palmitaadi süntees, mis toimub tsütoplasmas - Süntees vajab atsetüül-CoA - Kuna atsetüül-CoA tekib mitokondrites, kuid ei läbi nende sisemembraani, tagatakse piisav tsütoplasma tase järgmiselt o Atsetüül-CoA ja OAA annavad mitokondrites tsitraadi o See viiakse tsütoplasmasse ja lõhustatakse Oaa-ks ja atsetüül-CoA-ks - RH sünteesiks kasutuv atsetüül-CoA pärineb o süsivesikute katabolismist o pisut annab ka ketogeensete AH lõhustamine - Biotin rakutase peab olema piisav, et tagada palmitaadi de novo süntees, palmitaad omakorda on baasühendiks teiste kehaomaste RH biosünteesil Küllastatud rasvhapped
Laktaadi dehüdrogenaasi funktsioon. Glükogeeni süntees. Glükogeeni süntaas - glükogeeni sünteesi vôtmeensüüm, glükogeeni "juuretise" olemasolu tähtsus rakus. Glükoneogeneesi môiste. Glütserool, aminohapped, laktaat kui glükoneogeneesi peamised substraadid. 1 9. Süsivesikute aeroobne oksüdatsioon. Atsetüül-CoA olemus ja teke püruvaadist (laktaadist), tsitraadi (Krebsi) tsükkel, elektronide transport hingamisahela ensüümide vahendusel. Hapnik kui elektronide lôppaktseptor, vee tekkimine. Süsivesikute aeroobse oksüdatsiooni energeetiline efekt. Krebsi tsükli vôtmeensüümid - tsitraadi süntaas, isotsitraadi dehüdrogenaas, -ketoglutaraadi dehüdrogenaas, suktsinaadi dehüdrogenaas, malaadi dehüdrogenaas. Koensüümid NAD ja FAD vesiniku aatomite aktseptoritena. Hingamisahela tsütokroomide süsteem, selle korrapärane
Seega kasutatakse lühiajalise intensiivse pingutuse korral lihaskoe rakkudes ATP saamise eesmärgil anaeroobset glükolüüsi. Anaeroobsetes tingimustes kasvavate mikroorganismide korral kasutatakse NADH reoksüdeerimiseks fermentatsiooni ehk kääritusreaktsioone. Nendest tuntuim on pärmirakkudes toimuv kaheetapiline alkohoolne fermentatsioon. Esimeses, tiamiinpürofosfaadi (TPP) sõltuvas reaktsioonis, katalüüsib püruvaadi dekarboksülaas atseetaldehüüdi teket püruvaadist. Üks süsinik vabaneb sealjuures CO2 vormis. Teises, alkoholi dehüdrogenaasi reaktsioonis redutseeritakse atseetaldehüüd etanooliks, kasutades selleks redutseeritud NADH, millest tekib NAD+. Fermentatiivsed reaktsioonid tagavad stöhhiomeetrilise koguse NADH reoksüdatsiooni ning võimaldavad seega glükolüüsi raja edasise kulgemise.
Rasvhapete de novo süntees toimub maksas ja lakteerivas piimanäärmes tsütoplasmas ja aktiivne ekstramitokondriaalne rasvhappe süntaas viib läbi kogu sünteesi. Lähteühendiks on atsetüül-CoA. Rasvhapete süntees vajab redutseerivat (NADPH) energiat, ATP, bikarbonaati, biotiini ja mangaani. Sünteesi aktiveerib tsitraat ja pärsib atsüül-CoA. Ta prevaleerib süsivesikuterikka toidu tarbimisjärgselt ja teda soodustab kõrge insuliin/glükagoon. U 90% rasvkoe kaalust moodustavad triglütseriidid (TG). TG süntees toimub maksas, peensoole limaskestas, rasvkoes, piimanäärmes jt kudedes. Adipotsüütides olevad TG'de tilgad (rasv) on võimas energiavaru. Adipotsüütides tilkadena olevad TG on tugevalt redutseerunud, kõrge redutseerumisaste annab võimaluse rohkemaks oksüdeerumiseks. Oksüdatsiooniks kasutatavad rasvhapped pärinevad põhikoguses varurasvade mobilisatsioonist (rasvkoe TG'de lõhustumine rasvhapeteks ja glütserooliks). Reaktsioon
ensüümi). Varustab biosünteesi protsesse NADPH-ga kui redutseerijaga. Produtseerib riboos-5-fosfaati nkleiinhapete sünteesiks. Toimub maksa ja adipooskoe rakkude tsütoplasmas. Saadakse ATP ja NADPH, suhkrud suunatakse glükolüüsi.wzz XXII RASVADE JA RASVHAPETE KATABOLISM 1. Rasvad sobivad hästi energia säilitamiseks kuna: (1) rasvades on süsinik peaaegu täielikult taandatud, seetõttu vabaneb nende oksüdatsioonil maksimaalne kogus energiat. (2) rasvad ei ole hüdraaditud, see võimaldab neid palju tihedamalt pakkida säilituskudedes. Adipooskude = rasvkude, adipotsüüt = rasvarakk. Rasvhapped vabanevad adipooskoe triglütseriididest hormoon-reguleeritava lipaasi toimel. Pankrease lipaasid hüdrolüüsivad triglütseriide (TAG) 1. Ja 3. Asendist. 2
Mehhaaniline kaitse siseorganite ümber koondunud rasvkude Struktuurne roll moodustavad membraane ja mitselle Transport rasvlahustuvate vitamiinide ja kolesterooli transport Võimaldavad efektiivset elektrilist isolatsiooni Retseptorite komponendid 23. Lihtlipiidid 6 Lihtlipiidid koosnevad baasalkoholist ja rasvhappejääkidest triglütseriidid ja vahad. lahustuvad orgaanilistes solventides. Mida rohkem on lipiidis küllastamata rasvhappeid, seda madalamal temp ta sulab. Loomsed lipiidid on tahkemad, sest neis domineerivad küllastunud rasvhapped. Rasvad on organismis tsütoplasmaatilise rasvana ja varurasvana. Vahad rasvhappe ja pika alifaatse alkoholi estrid. (üks ester domineerib). Vahad on enamasti tahked, harvem vedelad. Inimene vaha seedida ei suuda ning vabal kujul vaha inimkehas ei esine. Kasutatakse
Süsinik – biomolekulide peamine koostisosa, kuna selle elemendi aatomite omadus moodustada ühiste elektronpaaride kaudu kovalentseid sidemeid nii omavahel kui ka teiste elementide aatomitega. Iga süsiniku aatom võib olla niimoodi seotud 1-4 teise süsiniku aatomiga – tekivad süsinikuskeletid, mis on võimelised endaga siduma teiste aatomite gruppe. Ükski teine element ei moodusta nii palju erineva keeruka struktuuriga ja nõnda suuri molekule kui süsinik. Elusrakkude kuivainemassist suurima osa moodustab just süsinik. 4. Süsinikuühendite keskne roll inimorganismis: Süsinik on biomolekulide peamine koostisosa, kuna selle elemendi aatomite omadus moodustada ühiste elektronpaaride kaudu kovalentseid sidemeid nii omavahel kui ka teiste elementide aatomitega. Iga süsiniku aatom võib olla niimoodi seotud 1-4 teise süsiniku aatomiga – tekivad süsinikuskeletid, mis on võimelised endaga siduma teiste aatomite gruppe
Termoregulatsioon – rasv hoiab organismi soojas, Mehhaaniline kaitse – siseorganite ümber koondunud rasvkude Struktuurne roll – moodustavad membraane ja mitselle Transport – rasvlahustuvate vitamiinide ja kolesterooli transport Võimaldavad efektiivset elektrilist isolatsiooni Retseptorite komponendid 23. Lihtlipiidid Lihtlipiidid koosnevad baasalkoholist ja rasvhappejääkidest – triglütseriidid ja vahad. Rasv = triglütseriid(MG) Loomsed rasvad ja taimsed rasvad on triglütsreriidid., inimkehas leidub veel monoglüts ja diglüts. Mida rohkem on lipiidids küllastamata rasvhappeid, seda madalamal temp ta sulab. Loomsed lipiidid on tahkemad, sest neis domineerivad küllastunud rasvhapped. Rasvad on organismis tsütoplasmaatilise rasvana ja varurasvana. Vahad – pikaahelaga ühealuseline alkohol on baasalkoholiks.. loodusvahad on estrite
Sõltuvalt keskkonna pH-st käituvad aminohapped prootoni doonoritena (lahus on nõrk -hape) või prootoni aksteptoritena (lahus on nõrk -alus). Füsioloogilise pH (7-7,4) juures on aminorühm protoneeritud ja karboksüülrühm karboksülaataniooni vormis. (need on laenguga, st molekulid on bipolaarsed ioonid) Isoeletriline punkt - pH väärtus, mille juures ta on elektriliselt neutraalne, s.t. anioonsed ja katioonsete laengud on võrdsed. pI juures aminohape elektriväljas ei liigu. Aminohapped on optiliselt aktiivsed polariseeritud valguse tasapinna pööramine. Molekulid on asümmeetrilised. Omavad (k)hiraalset tsentrit, v.a glütsiin (Gly). L- ja D-isomeersus. Lahustuvad polaarsetes lahustites (vees, etanoolis), ei lahustu apolaarsetes lahustites (benseen jt).Kõrge sulamistemperatuur kristallstruktuuri lõhkumiseks. Klassifikatsioon: * Proteinogeensed aminohapped valkude ehitusüksused
vanusest, imikutel moodustab vesi 75%, noorukitel 65%, täiskasvanutel 60% ning eakatel inimestel 55% kehamassist. 2/3 kogu keha veest on rakusisene ning 1/3 rakuväline. Kõikide biosüsteemide eksisteerimine vajab vet. universaalne lahusti, mis aitab toitainete transportimist ja omastamist ning ainevahetust; aitab säilitada hapete-aluste tasakaalu. aitab moodustada uusi kehaomaseid aineid 2. Sahhariidide biokeemia. Sahhariidid - ehitus, klassifikatsioon. Koosnevad: süsinik, vesinik, hapnik 3 rühma: 1.Monosahhariidid- Koosnevad C, H, O Sisaldavad aldehüüd- või ketoonrühma. glükoos C6H12O6, riboos C5H10O5 2.Oligosahhariidid- liitsüsivesikud. koosnevad 2..10 monoosijäägist, seotuna glükosiidsidemega 3.Polüsahhariidi: 1)Homopolüsahhariidid- Koosnevad paljudest ühe- taolistest monoosijääki-dest. Piir on kokkuleppeli-ne, on kõrgmolekulaarsed ühendid, mille molekul- mass peab 1000-sse küündima.
Transamiinimine on pöördprotsess, milles aminohappe α–aminogrupp kantakse üle α– ketohappele. Aminohappest tekib talle vastav α-ketohape ja aminorühma vastu võtnud α- ketohappest tema aminohappe-analoog. Aminorünma akseptor on enamasti α-ketoglutaraat, millest tekib glutamaat. Seega transamiinimise kataboolne roll on teiste aminohapete aminorühma kanaliseerimine glutamaati, kuna glutamaat on hõlpsasti kasutatav mitmetes metaboolsetes protsessides. Blutamaat on inimkeha keskne aminohape, aminohapete metabolismi seisukohalt. 7. Aminotransferaasid: biokeemilis-meditsiiniline taust. Transamiinimist viivad läbi aminotransferaasid. Inimkehas domineerivad kaks, mis viivad läbi peaaegu kõikide aminohapete transamiinimise (v.a Lys ja Thr). Need on aspartaadi aminotransferaas (AST) ja alaniini aminotransferaas (ALT).Mõlemad katalüüsivad vastavalt aspartaadilt ja alaniinilt aminorühma ülekannet α-ketoglutaraadile ning moodustub glutamaat
· 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 histoonvalgud paktiuna tuumas
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. Vees toimivad molekulide vahel nõrgad vastasmõjud.
Kordamisküsimused Biokeemia osaeksamiks. Organismi elementaarkoostis on organismi ehituse ja talitluse alus. Elavas organismis on umbes 70-90 elementi, millest hädavajalikud on 27. Elavates organismides on 6 keemilist elementi, mida kutsutakse põhibioelementideks, need on C ehk süsinik, O ehk hapnik, N ehk lämmastik, S ehk väävel, P ehk fosfor, H ehk vesinik. Need elemendid moodustavad 96-98% elusorganismide elementaarkoostisest. Inimorganismi põhibioelemendid: O ehk hapnik moodustab 62% põhibioelementide koguhulgast. Hapniku kasutab keha biomolekulide lõhustamiseks, mis võimaldab kasutada nende energiat. C ehk süsinik moodustab 25% põhibioelementide koguhulgast ja on elava keskne bioelement. Süsinik on orgaaniliste molekulide põhiskeleti aluseks. Suudab
Anaeroobid - (anaeroobsed organismid) ei vaja 02 elektronide aktseptoritena (KÄÄRIMISE-tüüpi oksüdatsioon) Obligaatsed anaeroobid 02 mittevajalik Fakultatiivsed anaeroobid - metaboolselt universaalsed BIOLOOGILISE TERMODÜNAAMIKA ALUSED Termodünaamika (TD) - õpetus · energia muundumisest · keemilise tasakaalu kvantitatiivsest kirjeldamisest Termodünaamiline süsteem - üksikreaktsioon, rakk või organism Keskkond - kõik, mis on väljaspool süsteemi Süsteem + keskkond = kõiksus (universum) TD I seadus: Üldine (süsteem + keskkond) energiahulk on jääv. TÖÖ SOOJUS E = Eproduktid Ereaktandid = Q - W E - süsteemi siseenergia Q - keskkonnast seotud soojus W- süsteemi poolt tehtud töö (Bio)keemias enamkasutatav ENTALPIA (H) mõiste H = E + PV Kui P = const Hp = Ep + PV Kuna PV= töö, siis Qp = Ep + PV = Hp ENTALPIA = SOOJUSEFEKT (P = const.) Ühik - cal/mol või J/mol
Väikeste mõõtmete tõttu on palju toitumispinda (suur eripind). Ülilihtsad organismid ei saakski olla väga suured, sest suurena nad ei toimiks: nad ei suudaks rakku varustada toitainetega ja aineid raku piires piisava kiirusega edasi toimetada. Eripind sõltub kujust: nt peenikestel pulkadel on see suurem kui sama läbimõõduga kokkidel. Väga suurtel bakteritel on probleeme sellega, et nende eripind väheneb liialt. Selle probleemi lahendamiseks vähendab rakk tsütoplasma aktiivset mahtu: 1) kogub rakku varuaine terakesi, 2) Suurtes rakkudes (Thioploca, Thiomargarita) on suuri nitraadivakuoole ja 3) nende rakumembraan on kurrutatud. väga suure eripinnaga on väike sale kõverdunud merebakter Pelagibacter ubique. Tema raku V=0,014µm3. Ta on ilmselt kõige arvukam ja edukam merebakter. Moodustab enamuse merebakterite biomassist. Kuulub alfa-proteobakterite hulka. Tema genoom on väga väike, mitteparasiitsetest bakteritest vist väikseim
o Neid on võialik hüdrolüüsida kuni monosahhariidideni o Tärklis- armuloos (lineaarne), amülopektiin (hargnenud), glükogeen (loomne tärklis, väga hargnenud, kiire glükoosi allikas organismis) o Tselluloos- eluslooduse levinuimm ehituspolümeer, ei hüdrolüüsu inimorganismis 3. Lipiidide biokeemia. Lipiidide mõiste, liigitus, ehitus (rasvhape ja baasalkohol). o Lihlipiidid- triglütseriidid (neutraalrasvad, rasvad) ja vahad o Liitlipiidid- fosfolipiidid (glütserofosfolipiidid) sfingolipiidid o Tsüklilised lipiidid- kolesteriidid Liitlipiidid: Fosfolipiidid, sfingolipiidid (kus ja miks). Kolesteriidid (et on olemas, kolesterool). Lipiidide biofunktsioonid- Termoregulatsioon, energeetiline, mehhaaniline kaitse, lahusti, struktuurne, transrport 4. Aminohapete ja peptiidide biokeemia.
membraanidel. Vajavad hapnikku. H ioonid vabanevad NADH ja FADH2 molekulidest. Moodustunud NAD ja FAD kasutatakse uuesti eelnevates etappides -> eraldunud vesinik seotakse hapnikuga ja moodustub vesi. Väljumise juures on ensüüm, mis muudab elektronide vabanemisel saadud energia abil ADP ATP’ks. Ehk vabaneva energia arvel saab 12NADH2 molekuli kohta sünteesida 36ATP molekuli. Mitokondrite arv sõltub raku füsioloogilisest aktiivsusest, mida enam energiat rakk vajab, seda rohkem on selles ka mitokondreid. https://www.youtube.com/watch?v=XIJvVCA9RPs Hapniku puudusel hingamisahela reaktsioonid peatuvad ja tsitraaditsükkel seiskub. Sellistes tingimustes toimub anaeroobne glükolüüs. *Anaeroobne glükolüüs – hapnikku ei jätku piisavalt. Käärimine. - Piimhappekäärimine – toimub piimhappebakterite elutegevuse käigus ja lihaskoe rakkudes hapniku puudusel. Saadusteks 2ATP’d ja 2 piimhappe molekuli.
18. Reaktsiooni: ATP + H2O ADP + fosfaat Gº on 30 kJ/mol. Milline on reaktsiooni: ADP + fosfaat ATP + H2O Gº väärtus? Pöördreaktsioonid on vastasmärgilised. Seega antud juhul on vastuseks: +30kj/mol 19. Millele on keskmise inimese võimsus kõige lähedasem? a) laualambi pirn(~110W) 20. Kirjutage reaktsiooni tasakaalukonstandi avaldis: GTP + ADP GDP + ATP Reaktsiooni GTP + ADPGDP + ATP tasakaalukonstant on järgmine: K=[GDP][ATP]/[GTP][ADP] 21. Kui palju kasulikku tööd saab rakk teha biokeemilise reaktsiooni arvelt, mille G on 45 kJ/mol kui kasutegur on 60% G mõõdab seda energiahulka, mis on potentsiaalselt kätte saadav tegemaks kasulikku tööd.vastus peaks olema 45 x 0,6. 22. Kuidas sõltub laengutevahelise interaktsiooni energia laengutevahelisest kaugusest (valem, ühikud)? U(J) = k D1q1(C) q2(Ckulon) r1(m) D dielektriline konstant, vees ligikaudu 80, muidu org. solventides 110, k = 1/(4 0), 0=8,85x1012 J1C2m1 23
Kreatiniin pärineb lihaste valguainevahetusest. Ööpäevane kreatiniini hulk sõltub ööpäevasest lihasmassist, seetõttu on tema kontsentratsioon plasmas suhteliselt konstante (9mg/l). kreatiniin elimineeritakse glomerulaarfiltratsiooni teel. Ammoninium (NH4 +) ja ammoniaak (NH3) on valguainevahetuse ühed tähtsad lõppproduktid. erituvad neerutorukestes. Torukeste rakkudes desamineeritakse aminohape glutamiin glatamaadiks ja siis oksogluteraadiks ja selle käigus tekib üks molekul ammooniumi,. Ühe eritunud ammooniumi molekuli asemele tekib üks molekul bikarbonaati. Lõpliku uriini pH ja erituva ammooniumi vahel on linewaarne sõltuvus. Mida happelisem on uriin, seda rohkem on eritunud ammooniumi, Lämmastikubilanss kui organismi valguAV seisundit iseloomustav näitaja. Kusiaine
annaabi.ee 
