VALGUD e PROTEIINID POLÜPEPTIIDID Ühest või mitmest polüpeptiidahelast koosnevad biomakromolekulid Aminohappeid on maailmas 20 tükki ja rohkem pole neid. (nt: AH5, AH17, AH3). Kui vigane valk satub kehasse siis see „tervneb“ alles siis kui uus valk satub kehasse. VALGUD Suured biomolekulid (biomakromolekulid) Koosnevad erinevatest aminohappejääkidest. See tagab valkude rohkuse ja mitmekesisuse. Koosnevad keskmiselt 300-st aminohappejäägist. Aminohappejääkide vahel on peptiidside. Kõik valgud sisaldavad lämmastikku. Valgud on unikaalsed ja asendamatud toitained. Täielikul oksüdeerumisel vabaneb 17kJ/g. Loomsed koed – 50% orgaanilisest ainest on valgud. Taimed: teraviljad kuni 15%, liblikõieliste seemned kuni 30%, sojaoad üle 40%.
Valgud e proteiinid Polüpeptiidid Ühest või mitmest polüpeptiidahelast koosnevad biomakromolekulid. Monomeeideks valkudes on aminohapped (nt: AH3, AH5, AH17 jne). Kui valk on vigane, siis selle vigase valgu saab ,,terveks" kui peale süüa ning uuest toidust tuleb see puuduv aminohape. Kui ei tule, siis võime haigeks jääda. Valgud: suured biomolekulid, koosnevad aminohappejääkidest, koosnevad keskmiselt 300st aminohappejäägist. Aminohappejääkide vahel on peptiidside. Loomsed koed- 50% orgaaniliest ainest on valgud. Uuenevad pidevalt, liitspetsiifilised.
Metaboolse vee tekitamine. Lipiidide lõplikul lõhustamisel moodustuvad vesi ja süsihappegaas. Kilo lipiide annab lõhustudes ligikaudu 1,1 kg vett. Fosfolipiidid Glütserool + 2 rasvhapet Glütserooli 2 OH-gruppi on ühinenud rasvhapetega ja kolmas on ühinenud fosfaatgrupiga (negatiivse laenguga) Hüdrofiilse "pea" ja hüdrofoobse "sabaga" Valgud Ühest või mitmest polüpeptiidahelast koosnevad biomakromolekulid. · Suured biomolekulid (=biomakromolekulid) · Koosnevad erinevatest aminohappejääkidest, see tagab valkude rohkuse ja mitmekesisuse · Koosnevad keskmiselt 300-st aminohappejäägist · Aminohappejääkide vahel on peptiidside · Mitmetasemeline srtuktuur · Spetsiifilised aktiivalad erinevate ainete sidumiseks · Sisaldavad lämmastikku · Valgud on unikaalsed ja asendamatud toitained, pikaajalised valguvarud meie organismis puuduvad
Bioloogiliselt tähtsaimad-Rasvad, Steroidid, Fosfolipiidid. Lipiidid jagunevad 3 põhirühma: Lihtlipiidid( neutraalrasvad- seapekk, taimsed õlid, vahad); Liitlipiidid( fosfo- ja glükolipiidid); Tsüklilised lipiidid( tsükliliste alkohoolide baasil moodustuvad lipiidid nt. Kolesteriidid.) Lipiidide ül: energia varu; kaitsev ja amortiseeriv kiht; termoisolatsioon; toidulipiidid on olulised sapi väljutajad; varuaine roll. Valgud- Ühest või mitmest polüpeptiidahelast koosnevad biomakromolekulid. Suured biomolekulid. Valkude ül: unikaalsed ja asendamatud toitained; sisaldavad lämmastikku; Bioelemendid- C,H,N,O,P,S. Rakkude jagunemine- 1)Eeltuumsed ehk PROKARÜOODID, tuum puudub, raku kestas paiknev DNA ei ole ümbritsetud. 2) Päristuumsed ehk EUKARÜOODID, esineb tuum. Jagunevad ainu- ja hulkrakseteks: Taimed, Loomad, Protistid, Seened. Rakuorganellid- Raku tuum, Rakumembraan, Mitokondrid, Golgi kompleks, Ribosoomid,
- Liikumine (kontraktsioon) lihaste liikumine - Varuaine (piim) - Energia - Mürkide neutraliseerimine - Ainete transport - Kaitsefunktsioon (antikehad) - Reguleerivad geenide tegevust Struktuur NII TESTIS KUI EKSAMIL - Primaarstruktuur (sirge) sirge juuksekarv - Sekundaarstruktuur (spiraal) laineline juuksekarv - Tertsiaarne struktuur (kera) - Kvarternaarne struktuur (gloobul) Nukleiinhapped DNA ja RNA - Biomakromolekulid - Biopolümeerid - Nukleotiidid DNA desoksüribonukleotiinhape Ehitus: kaheahelaline spiraal e biheeliks Nukleotiidide nimetused: A,G,C,T Ülesanne rakus: päriliku info säilitamine ja täpne edasiandmine DNA primaarstruktuur DNA sekundaarstruktuur Komplementaarsusprintsiip nukleotiidide vastavus A-T, G-C RNA ribonukleiinhape Ehitus: üheahelaline Nukleotiidide nimetused: A;G;C;U Ül rakus: päriliku info vahendamine Jaotatakse: - Informatsiooni RNA (mRNA)
Jne 22) Aminohapete biofuntksioonid: Ehitusüksus (ensüümid, valgud, hormoonid), energeetiline funktisoon, eelühnedid biomolkeulide sünteesil 23) Peptiidid: Koosnevad peptiidsidemega ühendatud aminohappe jääkidest (oligopeptiidid 2-20 aminohappejääki, polüpeptiidid 25-50 aminohappejääki, valk üle 50 aminohappejäägi. Funktsioonid: signaalmolekulid, antioksüdandid. 24) Valgud: Biomakromolekulid, mis koosnevad ühest või mitmest polüpetpriidiahelast (üle 50 aminohappejäägi). Igal valgul on individulaane aminohappejääkide järjestus ja koosseis, millest sõltuvad nende keemilised/füüsikalised omadused, valkude struktuuritasemed, biofuntksioonid. Aminohappejääkide vahel polüpeptiidis on kovalnetne peptiidside. Aktiivtsentrid ja sobiv konformatsioon ligandite (ioon,molekul,funk.rühm) sidumiseks – tagab valkude mitmekesisuse ja biofuntksiooni.
Fosfolipiidid: metabolismi nälgimisel); Tuum( 2 membraaniga Elektronide loovutamise tagajärjel saab üks aatom glütserool ja 2 rasvhapet. ümbritsetud, mis tagavad ainevahetuse tuuma ja positiivse laengu(katioon) ja teine negatiivse( anioon). Valgud: ühest v mitmest polüpeptiitahelast koosnevad tsütoplasmavõrgustikuga; asuvad kromosoomid, Vesinikside- esineb vesinikku sisaldavate olekulide biomakromolekulid. Suured biomolekulid; koosnevad sisaldab ja säilitab pärilikku infot, reguleerib kõiki vahel. On nõrk keemiline side, levinud biomolekulides. aminohappejääkidest,mille vahel on peptiitside; rakuprotsesse); Tuumake(RNA süntees ja ribosoomide Vesiniku elektron on tõmatud negatiivsema laenguga asendamatud toiteained; uuenevad pidevalt; täielikul moodustumine); Karedapinnaline elemendi poole
Mineraalained 1,4 5 3 Orgaanilised ained Lihtbiomolekulid (monoosid, aminohapped, lipiidid, nukleotiidid) 6 15 11 Oligomeersed biomolekulid (oligosahhariidid, peptiidid) 1,6 1 1 Biomakromolekulid (valgud, polüoosid, nukleiinhapped) 16 19 14 Allikas: M. Zilmer, E. Karelson, T. Vihalemm, A. Rehema, K. Zilmer. Inimorganismi biomolekulid ja metabolism. Tartu 2006 V e s i H2 O Kõikide biosüsteemide eksisteerimine vajab vett. Vesi on sobivam lahusti elussüsteemides (on eluks sobivatel temperatuuridel vedelas olekus). Vesi on biokeemiliselt võttes toitaine, mis on vajalik paljudeks ensüümreaktsioonides kas
o Vesinik (H). o COOH – karboksüülrühm. o Alfa-aminorühm – NH2. o Radikaal – R – kõrvalahel . Füsioloogilise pH juures on AH-d tsvitterioonid (puhverdamisvõimega): aminorühm protoneeritud karboksüülrühm karboksülaataniooni vormis. Neutraalne hübriidioon, mis sisaldb endas katiooni ja aniooni ning moodustab molekuli.Laenguga nii amino- kui karboksüülrühm. VALKUDELE ON ISELOOMULIK Biomakromolekulid – koosnevad ühest või mitmest polüpeptiidahelast (> 50 AH) Igal valgul on oma individuaalne AH-jääkide kindel järjestus ja koosseis, millest sõltuvad: füüsikalised ja keemilised omadused valkude struktuuritasemed (funktsionaalsuse tagamiseks vähemalt tertsiaalstruktuur) biofunktsioonid Kudede valgusisaldus sõltub nende ülesannetest (lihased – kontraktiilvalgud, maks –
väheaktiivne rasvkude täidab ka lahusti rolli, selles võivad talletuda hüdrofoobsed ained; Termoisolatsioon (nahaalune rasvkude); toidulipiidid on olulised sapiväljutajad; Nii struktuurne kui ka varuaine roll; Metaboolse vee tekitamine. Fosfolipiidid: glütserool + 2 rv. Glütserooli 2 OH-gruppi on ühinenud rhga ja kolmas on ühinenud fosfaatgrupiga (neg laeng). Hügrofiilne pea ja hüdrofoobne saba. Valgud: Ühest või mitmest polüpeptiidiahelast koosnevad biomakromolekulid. Koosnevad erinevatest aminohappejääkidest (tagab valkude rohkuse ja mitmekesisuse). Keskmiselt 300st Ahjäägist. Spetsiifilised aktiivalad ainete sidumiseks. Sisaldavad lämmastikku. Unikaalsed ja asendamatud toitained, pikaajalised valguvarud meie organismis puuduvad. Loomsed koed - 50% orgaanilisest ainest valgud; taimed - teravili kuni 15%. Ööpäevas lammutab inimorganism umbes 400 g kehavalke, samapalju sünteesitakse, et säiliks tasakaal. Valgud uuenevad pidevalt
(anioonid=katioonid). Kuna neil mitu laetud gruppi, solvateeruvad polaarsetes lahustites, kuid ei lahustu apolaarsetes. Nende sulamistäpp on kõrge. Põhiaminohapped omavad hiraalset tsentrit => D- ja L-isomeerid, inimkehas valdavalt L. Enamus aminohapped on alfa- aminohapped. 4. Valgud: üldiseloomustus, funktsioonid Valgud – kõrgmolekulaarsed ühendid, mille monomeerideks on aminohapped, biomakromolekulid, peptiidsidet sisaldavad. Mitmetasemeline struktuuriline koostis. Üle 50 aminohappe – VALK(kui alla siis polüpeptiid). Oligopeptiid- 2-20 am.h Polüpeptiid- 20-50 am.h Peptoon – ensümaatilisel teel hüdrolüüsitud valk. Sissesoolamine – valgu lahustuvuse suurenemine nautraalsoola madalatel konts Väljasoolamine – valkude sadenemine kõrge soola konts lahuses
Kuna neil mitu laetud gruppi, solvateeruvad polaarsetes lahustites, kuid ei lahustu apolaarsetes. Nende sulamistäpp on kõrge. Põhiaminohapped omavad hiraalset tsentrit => D- ja L-isomeerid, inimkehas valdavalt L. Enamus aminohapped on alfa-aminohapped. Tsvitterioon ehk kaksikioon, -NH3+ ( protoneeritud) ja COO- (deponeeritud) 4. Valgud: üldiseloomustus, funktsioonid Valgud kõrgmolekulaarsed ühendid, mille monomeerideks on aminohapped, biomakromolekulid, ah on kondenseerunud peptiidsidemete abil. Üle 50 aminohappe VALK (kui alla siis polüpeptiid). Oligopeptiid- 2-20 am.j, Polüpeptiid- 20-50 am.j Inimkeha kõige arvukamad makromolekulid, geneetilise info realiseerimisvahendid. Peptoon ensümaatilisel teel hüdrolüüsitud valk. Sissesoolamine valgu lahustuvuse suurenemine nautraalsoola madalatel konts Väljasoolamine valkude sadenemine kõrge soola konts lahuses
BIOKEEMIA, II osa ORGA ANILISED 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
reaktiivsemateks Väävlit sisaldavad aminohapped Tsüseiini tioolrühm SH on väga reaktiivne. Esineb tihti ensüümide aktiivtsentris Aminohapete amiidid aspargiin on aspartaadi amiid ja glutamiin on glutamaadi amiid 4. Valgud: üldiseloomustus, funktsioonid loomaorganismides Mille poolest erineb valk peptiidist? Oligopeptiid 2-20 aminohappejääki Polüpeptiid 20-50 aminohappejääki Valk üle 50 aminohappejäägi Valkude üldtunnusjooned on: Nad on biomakromolekulid, mis koosnevad ühest või mitmest polüpeptiidiahelast Nende aminohappelise koostise erinevus, mis tingib nende individuaalsuse/rohkuse Peptiidside aminohappejääkide vahel Mitmetasemeline struktuurne organisatsioon Omavad aktiivalasid ligandide sidumiseks Kuna valgud on geneetilise info realiseerimisvahendid, siis on nad inimeha arvukaimad biomakromolekulid. Suur arv tuleneb antud struktuurvalkule omasest aminohappejääkide kindlast järjestusest ja koosseisust.
Selge on see, et mööda isoleeritud närvikiude liigub erutuslaine tunduvalt efektiivsemalt. Toidulipiidid on olulised sapiväljutajad Lipiididel on struktuurne kui ka varuaine roll. Varuainena saab vaadelda reservlipiide, milleks meis on põhiliselt neutraalrasvad Metaboolse vee tekitamine. Lipiidide lõplikul lõhustamisel moodustuvad vesi ja süsihappegaas. Kilo lipiide annab lõhustudes ligikaudu 1,1 kg vett. Valgud · Suured biomolekulid (=biomakromolekulid) · Koosnevad erinevatest aminohappejääkidest, see tagab valkude rohkuse ja mitmekesisuse · Koosnevad keskmiselt 300-st aminohappejäägist · Aminohappejääkide vahel on peptiidside · Mitmetasemeline srtuktuur · Spetsiifilised aktiivalad erinevate ainete sidumiseks · Sisaldavad lämmastikku · Valgud on unikaalsed ja asendamatud toitained, pikaajalised valguvarud meie organismis puuduvad · Täielikul oksüdeerumisel vabaneb energiat 17 kJ/
· Aromaatsed AH (Phe, Tyr, Trp, His) · Hüdroksüaminohapped (Ser, Thr) · Väävlitsisaldavad AH (Cys, Met) · AH amiidid (Asn on aspartaadi amiid ja Gln on glutamaadi amiid) · Tsüklilised AH (Pro, Phe, Tyr, Trp, His; NB! Pro on sisuliselt võttes iminohape) · Asendamatud ja inimkehas sünteesitavad AH (asendatavad) 4.Valgud: üldiseloomustus, funktsioonid loomorganismis · Biomakromolekulid, mis koosnevad ühest või mitmest polüpeptiidahelast · Nende aminohappelise koostise erinevus, mis tingib nende individuaalsuse/rohkuse · Peptiidside aminohappejääkide vahel · Mitmetasemeline struktuurne organisatsioon · Omavad aktiivalasid ligandi sidumiseks Funktsioonid: a) Valgud täidavad organismis ensümaatilist funktsiooni b) Ehitusliku funktsiooni c) Transport funktsiooni d) Retseptor funktsiooni e) Regulatoorset funktsiooni f) Kaitse funktsiooni
töövõimele selgesti tuvastatavat negatiivset toimet. Suur veekaotus võibaga seoses termoregulatsiooni häirumisega kaasa tuua äärmiselt ohtliku terviserikke - kuumarabanduse 4. Kaitsefunktsioon. Vesi omab olulist kaitsefunktsiooni, toimides määrdeainenea, mis väldib vigastusi hõõrdumise tagajärjel, või vajadusel pesuvahendina Valgud - Valgud on ühest või mitmest polüpeptiidahelast koosnevad biomakromolekulid. Valgud on geneetilise inforealiseerumise vahendid/resultaadid. Seetõttu on nad arvukaimad individuaalsed makromolekulid mitmesuguste funktsioonidega. Inimorganismis leidub üle 50 000 individuaalse valgu. 1. Struktuurne funktsioon. Valgud annavad bioloogilistele struktuuridele tugevuse ja vastupidavuse; 2. Bioloogilinekatalüsaator. Praktiliselt kõik reaktsioonid elusrakkudes toimuvad ensüümvalkude katalüüsival toimel; 3. Transport
veekaotus kehalisele töövõimele selgesti tuvastatavat negatiivset toimet. Suur veekaotus võib aga seoses termoregulatsiooni häirumisega kaasa tuua äärmiselt ohtliku terviserikke – kuumarabanduse; 4) Kaitsefunktsioon. Vesi omab olulist kaitsefunktsiooni, toimides määrdeainena, mis väldib vigastusi hõõrdumise tagajärjel, või vajadusel pesuvahendina. Valgud – Valgud on ühest või mitmest polüpetiidahelast koosnevad biomakromolekulid. Valgud on geneetilise info realiseerumise vahendid/resultaadid. Seetõttu on nad arvukaimad individuaalsed makromolekulid mitmesuguste funktsioonidega. Inimorganismis leidub üle 50 000 individuaalse valgu. Funktsioonid: 1) Struktuurne funktsioon. Valgud annavad bioloogilistele struktuuridele tugevuse ja vastupidavuse; 2) Bioloogiline katalüsaator. Praktiliselt kõik reaktsioonid elusrakkudes toimuvad ensüümvalkude katalüüsival toimel; 3) Transport
eemaldamiseks. Puudused: madal mahtuvus, kallis, puru eraldumine vette, orgaanilised ühendid ja baktreid võivad koguneda ioonvaheti pinnale ja selle tööd takistada. Elektrodeionisatsioon. UV-kiirgus: tapab mikroorganismid (ja lagundab osa orgaanilisi ühendeid), see on odav ja lihtne, kuid piiratud toimega. Ultrafiltreerimine: makromolekulide eraldamine veest suuruse järgi. Membraani poori suurus jääb enamasti 0.001 0.02 m suurusjärku. Eemaldab veest bakterid, kolloidosakesed, biomakromolekulid, kasutusel eriti just mikrobioloogias. Mikrofiltreerimine: eemaldab mikroosakesed, poori suurus alla 1 m. Kasutatakse viimase sõlmena süsteemis, et eemaldada osakesed, mis võisid vette sattuda süsteemist endast, nt aktiivsöe puru. Kombineeritud veepuhastussüsteemid. 28. Pöördosmoos vee puhastamise meetodina Pöördosmoos: vesi surutakse rõhu all läbi väga peenikeste pooridega (alla 0.001 m) filtri,
annaabi.ee 
