Leidsid 16 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Biokeemia teine test". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
fermentatsioon, reakts, reaktsioon, uurea, fermentatsiooni, pentoos, tsükkel, nadph, oksüdatiivne, oksüdatsioon, püridoksaalfosfaat, produkt, alkohol, toksiline, glükolüüsil, püruvaat, phosphate, lämmastik, kompleks, anaeroobne, aeroobsel, bakterites, piimahappelise, laktaat, atseetaldehüüd, alkohoolne, alternatiiv, anaboolne, kataboolneToimub UV kiirguse ja välgu kaasabil maa atmosfääris. Eluslooduses on lämmastikku fikseerima võimelised vähesed mikroorganismid, kes redutseerivad elementaarse lämmastiku ammooniumiks. Mõned sellistest bakteritest on vabalt elavad, paljud on aga taimede, eelkõige liblikõieliste taimede, sümbiondid. Valdav enamus organisme on võimeline omastama lämmastikku NH 4+ vormis. Summaarne reaktsioon N2 + 10H+ + 8e- + 16ATP Z 2NH4+ + 16ADP + 16 Pi + H2 2. Kirjeldage reaktsiooni, mida katalüüsib nitrogenaasi kompleks, pöörates tähelepanu üldisele stöhhiomeetriale ning energia tarbimisele. Selgitage, millised on reduktaasi ja nitrogenaasi biokeemilised funktsioonid. Nitrogenaas katalüüsib õhulämmastiku fikseerimist. Koosneb dinitrogenaasist ja dinitrogenaasi reduktaasist. Taandab õhus sisalduva N2 ammooniumiks
laktaat. Glükoosi lõplik lõhustumine toimub hapniku juuresolekul. Tekivad CO 2 ja H2O ning see toimub mitokondrites tsitraaditsükli vahendusel. Glükoosi lõhustumise etapid: I Glükoosi aktiveerimine fosforüleerimise teel. Süneesitakse glükoos-6-fosfaat ensüümi heksoosi kinaas vahendusel. Reaktsioon on sisuliselt pöördumatu ja vajab 1 molekuli ATP-d. II Glükoos-6-fosfaat isomeriseerub fruktoos-6-fosfaadiks ensüümi fosfoglükoosi isomeraasi vahendusel. Reaktsioon on pöörduv ja mittereguleeritav. III Fruktoos-6-fosfaat fosforüleeritakse ensüümi fosfofruktoosi kinaasi vahendusel (see on glükolüüsi keskne ensüüm, allosteeriliselt reguleeritav) fruktoos-1,6-bisfosfaadiks. Reaktsioon on pöördumatu ja vajab 1 molekuli ATP-d. IV Fruktoos-1,6-bisfosfaat lõhustatakse glütseraldehüüd-3-fosfaadiks (GAP) ja dihüdroksüatsetoonfosfaadiks (DAP) ensüümi aldolaas vahendusel. Reaktsioon on pöörduv ja mittereguleeritav.
4. Redoksreaktsioonid metabolismis. Katabolism on oksüdatiivne substraadid (valgud, suhkrud, süsivesikud) loovutavad redutseerivaid ekvivalente, harilikult + + hüdriidioone. NAD või NADP seovad kataboolsetes reaktsioonides vabanevad elektronid ja formeeruvad redutseeritud Süsiniku oksüdatsiooniastme järk-järguline muutumine vormid NADH või NADPH. Anabolism on redutseeriv NADH ja NADPH tagavad redutseeriva jõu anaboolseteks protsessideks. 5. Eksperimentaalsed meetodid metaboolsete radade uurimisel: (1) isotoopmarkerid sondidena (mõne keemilise elemendi isotoobid viiakse rakku); (2) inhibiitorite kasutamine (I'ga blokeeritakse üks või teine ensüümireaktsioon metaboolsel rajal. Produkti järgi määratakse selle reaktsiooni asend metaboolsel rajal); (3) TMR spektroskoopia; (4) raku organellide
sünteesi. Kirjeldage, millistes metaboolsetes radades ja mil viisil sünteesitakse glükoosi täielikul lõhustumisel ATP-d. Kirjeldage nii üksiskasjalikult kui suudate glükolüüsi. Glükoosi esmane õhustumine., mille käigus saadakse glükoosisolev energia salvestada sobivasse vormi( ATP, NADH) *Osaline lõhustumine toimub anaeroobselt. Tekib laktaat( piimhape), intensiivselt töötavates ihastes, toimub tsütoplasmas. Kui on aga hapnik olemas tekib kohe püruvaat mis läheb tsitraadi tsüklisse. *Lõplik lõhustumine toimub hapniku juuresolekul. Toimub mitokondrites tsitraaditsükli vahendusel. Tekib Co2 ja H2O. See ei ole spetsiifiline ainult glükoosile. 1 glükoosi molekulist saab 2 püruvaadi molekuli. Hapniku juures olekul saab sellest CO2 ja H2O. Hapniku puudumisel laktaat. Laktaadist lahti saamiseks on vaja see transportida maksa, kus tehakse sellest uuesti püruvaat ja saadetakse uuesti lihastesse. C6H1206 glükoos
vaheproduktidest algavad osade aminohapete ja lipiidide sünteesirajad; Kergesti omastatavatel süsivesikute ülekülluse korral suunatakse ülejääk lipiidide sünteesile.; Süsivesinik on fotosünteesis esmane süsihappegaasi siduja. 3. Kas teate, miks glütseraldehüüd (C3) ja erütroos (C 4) ei esine tsüklilises vormis (hemiatsetaalina), samal ajal kui riboos (C5) ja glükoos ning teised heksoosid (C6) esinevad? Kolmest/neljast süsnikust koosnev tsükkel ei ole piisavalt püsiv. Sidemed kolmeses, neljases tsüklis on liiga suure pinge all ja seetõttu ei ole tekkiv ühend stabiilne. 4. Millised ühendid on hemiatsetaalid ja hemiketaalid? Lõpetage hemiatsetaali ja hemiketaali moodustumise reaktsioonide võrrandid. Selgitage nende reaktsioo- nide tähtsust suhkrute keemias. Hemiatsetaal ühend, kus karbonüülrühmale on formaalselt lisatud OH, st (CHO-s on O asendatud OH-ga)
reageerimine stimulatsioonile ja paljunemine Prokarüootne rakk DNA nukleoidis, paljuneb pooldumise või pungumise teel, puuduvad membraaniga ümbritsetud mitsellid, energia metabolism toimub plasmamembraanis, puuduvad tsütoskelett ja rakusisene liikumine Eukarüootne rakk DNA pakitud kromosoomidesse, paljuneb mitoosi teel, esinevad membraaniga ümbritsetud organellid, energia metabolism toimub mitokondrites, tsütoskelett on kompleks mikrotuubulitest ja filamentidest, rakusiseseks liikumiseks on mitoos, vesiikulite transport. Rakuorganellide põhifunktsiooni · plasmamembraan aktiivse transpordi süsteemid · tuum DNA replikatsioon, tRNA, mRNA ja tuumavalkude süntees · endoplasmaatiline võrgustik lipiidide süntees, biosünteesitud valkude suunamine nende lõplikku paika rakus · Golgi kompleks membraanikomponentide lõplik valmimine
TKT ringiga salvestub lõhustumise metaboolne energia 1 ATP, 3 NADH ja 1 FADH2 vormis. Kahest viimasest reosküdeeritakse hingamisahela abil ATP. TKT ja hingamisahel toodavad 1 ringiga 12 ATP: 3) 3 NADH reosüdeerub, andes 3 NAD = 9 ATP 4) 1 FADH2 annab 1 FAD = 2 ATP 4 5) GTP arvel tekib otse TKT tasemel 1 ATP Glükoosimolekuli täieliku lõhustumise saagis on 38 ATP-d. 38. Pentoosfosfaadi tsükkel ja selle bioloogiline tähtsus Glükoosi anaeroobse oksüdatsiooni rada, mille ülesandeks on toota rakufunktsioonideks vajalikke biomolekule (või nende eelühendeid) ja luua redutseerivat energiat (NADPH) Tätsus: · hõlmab 15-30 % maksa, piimanäärmete, neerupealiste, seemnesarjade, rasvkoe, erütrotsüütide totaalsest glükoosi metabolismist · toodab peaaegu poole NADPH-st, mida kasutatakse rasvhapete, steroidide,
Co M Koensüüm. Osaleb metaani tekkes Hemiin Tsütokroomide eellane Lipohape Osaleb püruvaadi oksüdatiivsel dekarboksüleerimisel Nikotiinhape NAD ja NADP eellane Pantoteenhape CoA eellane Püridoksiin (B6) Püridoksaalfosfaat on transaminaaside koensüümiks Riboflaviin (B2) FMN ja FADi eellane. Flaviinsete ensüümide prosteetiline rühm Tiamiin (B1) Dekarboksülaaside, transaldolaaside ja transketolaaside prosteetiline rühm Tsüaankobalamiin (B12) Osaleb mutaasireaktsioonides
kaksiksideme teke rühmade kõrvaldamise teel; 5) Isomeraasid rühmade ülekanne ühe molekuli piires, isomeersete vormide teke; 6) Ligaasid uute kovalentsete sidemete moodustamine kondensatsiooni teel ATP energia arvel, ühendatakse molekule. Nimetuse saavad ensüümid substraadi ja katalüüsitava reaktsiooni järgi ning lõppu lisatakse liide -aas. Igal ensüümil on identifitseerimiseks number. Süstemaatiline nimetus. 3. ES kompleks ja selle formeerumist kirjeldavad molekulaarsed mudelid. E ja S vahelised interaktsioonid. Ensüümid kiirendavad tasakaaluoleku saavutamist, kuid ei nihuta reaktsiooni tasakaalu. ES kompleksi energia kasvule aitavad kaasa: entroopia vähenemine; substraadi desolatatsioon; elektrostaatiline destabiliseerimine. Ensüüm seob substraadi aktiivtsentrisse. 4. Reaktsiooni G ja G* tähendus. Mittekatalüütilise ja katalüütilise reaktsiooni energiadiagrammid ja G* väärtuste võrdlus.
Elu Maal ei ole isoleeritud süsteem; lisaenergiat ammutatakse Päikeselt. 9. Kuidas on vabaenergia muutus seotud muutusega entalpias ja entroopias (valem, ühikud)? dG=dH dST, kus d tähistab deltat e muutust. 10. Kuidas on vabaenergia muutus seotud reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonidega (valem, ühikud)? Glükoos + ATP Glc 6fosfaat + ADP 11. Milline on isevoolulise reaktsiooni G märk? Isevoolulised protsessid kulgevad Gibbsi energia vähenemise suunas, G< 0. 12. Reaktsioon: glütseeraldehüüdfosfaat dihüdroksüatsetoonfosfaat on jõudnud tasakaalu. Milline on reaktsiooni G märk sellel hetkel? G=0 13. Kas tasakaaluolekus on reeglina suurem pärisuunalise või vastassuunalise reaktsiooni kiirus? Tasakaaluolekus ei ole soodustatud ei pärisuunaline ega vastassuunaline reaktsioon. G=0 14. Kas reaktsioon on isevooluline ja kuidas võib muutuda reaktsiooni isevoolulisus temperatuuri tõustes, kui
Keemiliste reaktsioonide puhul reageerivate ainete kontsentratsioonide muutus ajas. Nt [ATP] on õige tähis. Mõõtmiseks kasutame molaarset kontsentratsiooni. Molaarne kontsentratsioon on numbriline konts, näitab osakeste arvu ruumala ühikus 1M=1mol/L. Milli (-3), mikro (-6), nano (-9), pento (-12), fento (-15). Vee c on ülempiir. Reaktsiooni kiiruse määrab kokkupõrge. Kokkupõrke sagedus sõltub osakeste arvust. Numbriline konts üks molekul põrkab teisega, toimub reaktsioon sõltumata molekulide massist vms. v=dc/dt (hetkkiirus). v=c/t=c2-c1/t2-t1 (keskmine kiirus), seega =lõppolek-algolek. Kui lõpmata väike, siis d. on muutus ja see tähendab erinevust lõppoleku ja algoleku vahel. C= Ct2- Ct1. abil väljendamine diskreetne suurus mingi kindel väärtus. Keskmine kiirus vaatab ainult kahe oleku vahet, see, mis vahepeal toimus, seda ei näe. näiteks. =lõpp-algus
dG=dHdST, kus d tähistab deltat e muutust. 10. Kuidas on vabaenergia muutus seotud reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonidega (valem, ühikud)? Glükoos + ATP Glc6fosfaat + ADP (võivad olla erinevad reaktsioonid) G = Gº + RT ln ([produktid]/[lähteained]) Vabaenergia ühikJ 11. Milline on isevoolulise reaktsiooni G märk? Isevoolulised protsessid kulgevad Gibbsi energia vähenemise suunas, G< 0. 12. Reaktsioon: glütseeraldehüüdfosfaat dihüdroksüatsetoonfosfaat on jõudnud tasakaalu. Milline on reaktsiooni G märk sellel hetkel? (võivad olla erinevad reaktsioonid) G=0 13. Kas tasakaaluolekus on reeglina suurem pärisuunalise või vastassuunalise reaktsiooni kiirus? Tasakaaluolekus ei ole soodustatud ei pärisuunaline ega vastassuunaline reaktsioon. G=0 14. Kas reaktsioon on isevooluline ja kuidas võib muutuda reaktsiooni isevoolulisus temperatuuri tõustes, kui a) H > 0
DNA nukleoiidselt järjestuselt valkude aminohappelisse järjestusse. 14. Ensüümid: üldiseloomustus, funktsioonid, klassifikatsioon. Ensüümid on biokatalüsaatorid, kõrgelt spetsiifilise toimega liht- või liitvalgud, endogeensed biokaktiivsed ühendid. Funktsioon: Ensüümid on erilise funktsiooniga valgud, sest seondavad ja muudavad keemiliselt teisi molekule katalüüsivad reaktsioone. Toimemehhanism seisneb reaktsiooni kiirust limiteeriva energeetilise barjääri alandamises, st. reaktsioon, mis ilma ensüümita oleks toimunud aeglaselt, toimud ensüümi osavõtul väga kiiresti. Ensüümid ei muuda reaktsiooni suunda, ei muuda tasakaaluseisundit vaid kiirendavad selle saabumist, ei lõhustu reaktsiooni käigus. Klassifiatsioon: 1. Oksüreduktaasid katalüüsivad redoksreaktsioone 2. Transferaasid Funktsionaalsete rühmade ülekanne 3. Hüdrolaasid katalüüsivad hüdrolüüsi 4. Lüaasid Kaksiksidemete (nt
.................................. 47 1 5.4. Lämmastiku transport ja metabolism.........................................................48 6. Energia tootmine.............................................................................................. 50 6.1. Substraatne fosforüülimine........................................................................51 6.2. Oksüdatiivne fosforüülimine.......................................................................53 6.2.1. Escherichia coli hingamisahel kui mudel..............................................54 6.2.2. Alternatiivsed komponendid.................................................................57 6.2.2. Bakterite ebatavalised hingamisahelad...............................................60 8. Transkriptsiooni reguleerimine........................................................................
1. Sissejuhatus Metaboolne ja geneetiline regulatsioon bakterites Bakterirakkude efektiivseks kasvuks on vaja, et kõiki raku põhilisi ehitusblokke ja nendeks vajalikke makromolekule produtseeritaks õiges vahekorras. Selleks, et sünteesi lõpp-produktide kontsentratsioon rakus liiga kõrgele ei tõuseks, on rakus välja kujunenud kaks kontrollmehhanismi: 1. Ensüümiaktiivsuse tagasisidestuslik inhibitsioon (feedback inhibition) metaboolne regulatsioon 2. Ensüümi sünteesi repressioon geneetiline regulatsioon Tagasisidestusliku inhibitsiooni tulemusena inhibeeritakse rakus juba olemasoleva ensüümi aktiivsus reaktsiooni lõpp-produkti poolt. Inhibitsiooni võib esile kutsuda ka teatav metabolismiraja vaheprodukt. Geneetilise repressiooni korral inhibeerib tavaliselt lõpp-produkt metabolismiraja esimese ensüümi sünteesi vastava geeni avaldumise pärssimise kaudu. Metaboolne regulatsioon tagasisidestusliku inhibitsiooni kaudu ja geneetiline regulatsioon ensüümi s
4). Sarnanevad füsiko-keemilistelt omadustelt T s ü k lo p ro p a a n T s ü k lo b u ta a n alifaatsetele alkaanidele, kuigi omavad ka teatud tsükli- lisest loomusest tulenevaid erinevusi. • Küllastamata mittearomaatsed karbotsüklilised ühendid: väga kõrge bioaktiivsusega, kuna nende tsükkel sisaldab T s ü k lo p e n ta a n T s ü k lo h e k s a a n vähemalt ühte kaksiksidet. Nad on väga heterogeense ehitusega ühendid ja on esindatud väga rohkearvuliselt. Paljud ravimid kuuluvad ka küllastamata
annaabi.ee 
