I osa 1. 1665. a vaatles esimesena mikroskoobiga korgirakke Robert Hooke. 2. Õhukeste lõikude saamiseks kasutatakse preparaadi valmistamisel mikrotoome. 3. Hulkraksetes organismides sõltub rakkude kuju ja ehitu, millisest koest nad pärinevad. 4. Kõige väiksemaks elusorganismi rakuks loetakse mükoplasmat. 5. Tsütoplasma koostises on kõige rohkem vee molekule. 6. Hapnik ja teised gaasid pääsevad kokku difusiooniga. 7. Inimese keharakkude kromosoomistik (2m) koosneb 46-st kromosoomist ja 23-st homoloogsest kromosoomi paarist. 8. Histoonid paiknevad rakutuumas. 9. Rakule mittevajalikke mikromolekulaarsete ühendite lagundamine toimub lüsosoomides. 10. Ribosoomide peamiseks ülesandeks on valkude süntees. II osa 1. 1838/1839.a. panid aluse rakuteooriale Schleideng ja Schwann. 2. 1826.a. avastas imetajate munaraku van Baer. 3
papilliödeem, juuste väljalangemine, luude valulisus, neutropeenia, naha pigmenteerumine jne. · Raseduse ajal võib liigtarvitamine põhjustada loote arenguhäireid (näo ja kõrvade düsmorfogenees, südame väärarengud) Vitamiin D (kaltsiferoolid) antirahhiitilised vitamiinid Nimetused: kolekaltsiferool (D3), ergokaltsiferool (D2) Metabolism: Loomne toit: · Imendub passiivse difusiooniga peensooles (mitsellides) (imendumist pärsib nt kiudainete liig, oraalsed kontratseptiivid, alkohol) Nahk: · UV kiirgus = 7-dehüdrokolesterool kolekaltsiferool (DBP transpordib maksa) Maksas: D3 oks. 25-hüdroksükaltsiferool (peamine salvestus- ja ringlusvorm)!!! · DBP transpordib 25-hüdroksükaltsiferooli neerudesse kaltsitriool! · Osa kaltsitriooli ja metaboliite väljub muutumatult, osa konjugaatidena Biofunktsioonid: 1
· Õhu voolujoonte hajumine koos liikumise aeglustumisega - divergents · Õhu lisandite levik koos õhumassiga - advektsioon · Tõusvate ja laskuvate õhuvoolude vaheldumine sooja aluspinna kohal - konvektsioon · Keskkonnaparameetri lühiajaline juhuslik muutus - fluktuatsioon · Õhu voolujoonte koondumine koos liikumise kiirenemisega- konvergents · Milles seisneb turbulentne hajumine ehk difusioon? Millised on erinevused võrreldes molekulaarse difusiooniga? Kuidas eineb turbulentne hajumine õhutemp erinevate kõrguskäikude korral? · Keerised segavad õhku. Difusioon saab toimida igas ruumimõõtmes. Erinevused molekulaarse difusiooniga: turbulentsi korral võib koefitsent K sõltuda ruumikoordinaadist. See muutub atmosfääris vertikaalsuunas palju. Difusiooni koefitsendid on eri koordinaatide suunas erinevad. o Lisandi hajumine keeriste toimel; suhteliselt kiire ja ruumimõõtmest sõltub;
Kordamisküsimused (membraantransport, ensüümid, vitamiinid, regulatsioon) 1. Kirjutage võrrand, mis seob omavahel difusiooniga seotud vabaenergia muutuse ja kontsentratsiooni gradiendi (aine kontsentratsioon rakus sees jagatud aine kontsentratsioon rakust väljas). dG=RTln(Cin/Cout) 2. Aine A liigub rakku passiivse difusiooni teel. Milline on difusiooniga seotud vabaenergia muutus olukorras, kus aine A kontsentratsioon rakus ja rakuvälises keskkonnas on võrdne. Positiivne. Tasakaaluolek (dG=0) võib erineda olukorrast Cout=Cin juhul kui membraanil esineb membraanipotentsiaal ja transporditav aine on laenguga. Membraantranspordiga on ühendatud mingi teine protsess, mida iseloomustab dG. Raku sees toimub transporditava aine modifitseerimine või sidumine. 3. Millise ühendi passiivne difusioon läbi rakumembraani on kõige aeglasem ja millise
tekitades neis alarõhu põrandaalune on külm ning niiske 6. kasutati keldrit jaheda hoiuruumina 6. nõuded mugavusele ja hoone esteetilisele välimusele Niiskuse liikumine Tavaliselt liigub vesi vedelikuna kiiremini kui auruna.Seepärast on oluline kindlaks teha milline niiskumise viis on domineeriv. Suure niiskusehulga korrla on enamasti tegemist kapillaarse imendumisega, madala puhul konvektsiooni või difusiooniga. Difusioon Veeaur nagu teisedki gaasid,liigub suuremalt rõhult väiksema poole, kuni rõhk ühtlustub.Levinud on arvamus,et veemolekulid liiguvad soojast külmema poole, st läbi seina hoonest välja. Tihti on seeka nii, sest soojas ruumis on tavaliselt rohkem veeauru kui väljas. Kui ruumi õhk on välisõhust kuivem, siis võib niiskus suunduda ka soojema õhu poole, st väljast ruumi. Niiskus materjalides Ehitusmaterjalides võib olla niiskus kõigis oma olekutes
aastas)- bakter kellel on põhiantibiootikumirühmade suhtes resistentsus) 7) Ribosoomid- vabalt tsütoplasmas. Ülesandeks: valkude süntees 8) Gaasivakuoolid- esinevad peamiselt veebakteritel ja parandavad nende ujuvust 9) Varuainete kogumid- kinnised anorgaanilised ühendid (N, P, Si-ühendid) 10) Tsütoplasma- bakterirakkudel liikumatu (eriline!). Seetõttu jäävad ka bakteriraku mõõtmed alati evolutsiooni käigus väikseks (määratud difusiooniga) Bakterite elutegevus 1) Paljunemine a) paljunemine toimub amitootiliselt. Selle tagajäjel tekivad geneetiliselt ebavõrdsed rakud b) väga kiire protsess (soodsates tingimutes). Põlvkondade vahendumine 20-30min tagant c) antakse alus bakteripopulatsiooni kasvule · Ülesanne: Joonista graafik, millel kujutad bakterite kasvu suletud kultuurina, tähendab, et midagi juurde ei panda ja midagi ära ei võeta (nt. tünn hapukurkidega).
ÕIGE. 5. Lüsosoom varustab rakku energiaga. VÄÄR, sest lüsosoom lagundab makromolekule ja otstarbe kaotanud rakustruktuure. 6. Uued kromosoomid tekivad DNA replikatsiooni tulemusena. ÕIGE. 7. Membraanide koostisse kuuluvad põhiliselt fosfolipiidid ja valgud. ÕIGE. 8. Inimese sugurakkude kromosoomistik koosneb: c) 46-st, d) 48-st kromosoomist 9. Ribosoomide peamiseks ülesandeks on: b) valkude süntees 10. Hapnik ja teised gaasid pääsevad rakku: d) difusiooniga. 11. Tsütoplasma koostises on kõige enam: a) vee molekule 12. Kõige väiksemaks rakuks loetakse: c) mükoplasmat Vasta küsimustele. 9.Miks on organismi erinevates rakkudes erinev arv organelle? Erinevad rakud täidavad olenevalt asukohast erinevat rolli. 10.Mis tähtsus on rakutuumal ja milline on ta ehitus (3 ehituslikku iseärasust)? 1) Reguleerib kõiki rakus toimuvaid protsesse. 2) Rakutuumaümbris koosneb kahest membraanist. 3) Tuumas on üks või mitu tuumakest.
V 5. Membraanide koostisse kuuluvad põhiliselt fosfolipiidid ja valgud. T II Leia kõige õigem vastusevariant. 6. Inimese sugurakkude kromosoomistik koosneb: a) 23-st, b) 26-st, c) 46-st, d) 48-st kromosoomist. 7.Ribosoomide peamiseks ülesandeks on: a) DNA-süntees, b) valkude süntees, c) lipiidide süntees, d) sahhariidide süntees. 8. Hapnik ja teised gaasid pääsevad rakku: a) pinotsüteesiga, b) fagotsütoosiga, c) aktiivse transpordiga, d) difusiooniga. 9.Tsütoplasma koostises on kõige enam: a) vee molekule, b) RNA molekule, c) DNA molekule, d) lipiidide molekule. 10. Kõige väiksemaks rakuks loetakse: a) inimese erütrotsüüti, b) gripiviirust, c)mükoplasmat, d) jaanalinnu vöötlihasrakku. III Vasta küsimustele. 11. Mis tähtsus on rakutuumal ja milline on ta ehitus (3 ehituslikku iseärasust)? Rakutuum sisaldab ja säilitab raku pärilikku informatsiooni, reguleerib kõiki rakus toimuvaid protsesse ja juhib raku elutegevust
Anomeersel süsinikul on alfa ja beeta vorm ning jääb tsüklis paremale. Sahharoos on mitte redutseeruv. 90. Millisest polüsahhariidist pärineb toodud disahhariid? Tselluloosist 91. Miks on organismidele vajalik säilitada glükoosivaru glükoosi polümeerina? Kõrgetel kontsentratsioonidel põhjustaksid madalmolekulaarsed molekulid rakus kõrge osmootse rõhu ja see oleks rakule hukatuslik. Vähendamaks difusiooniga seotud kadu ja osmootset rõhku säilitatakse glükoos polümeerina. Kui tekib vajadus glükoosi (energia) järele, siis vabastatakse glükoos polümeerist vastavate ensüümide kaasabil 92. Millise polüsahhariidi hüdrolüüsi katalüüsib lüsotsüüm? peptiidoglükaani 93. Millistel struktuuridel on kujutatud suhkrute estrid? Peptiidoglükaanil 1. Joonistage RNA koostisesse kuuluva monosahhariidi struktuur (ka DNA kohta).
1. Kirjutage võrrand, mis seob omavahel difusiooniga seotud vabaenergia muutuse ja kontsentratsiooni gradiendi (aine kontsentratsioon rakus sees jagatud aine kontsentratsioon rakust väljas). G = RTln 2. Aine A liigub rakku passiivse difusiooni teel. Milline on difusiooniga seotud vabaenergia muutus olukorras, kus aine A kontsentratsioon rakus ja rakuvälises keskkonnas on võrdne. a) ei saa öelda b) 0 c) negatiivne d) positiivne 3. Millise ühendi passiivne difusioon läbi rakumembraani on kõige aeglasem ja millise kõige kiirem? (erinevad ühendid) a) glükoos b) H2O c) Na+ Na aeglane H2O kiire Kiiresti hüdrofoobsed ained O2; H2O; EtOH jne Kõige aeglasemad ioonid 4
Tuulise ilmaga transpordib langevaid veepiisku õhuvool. Vee ja veeauru liikumist mõjutavad veel difusioon, konvektsioon ja kapillaarjõud. Tavaliselt liigub vesi vedelikuna kiiremini kui auruna. Materjalides ja konstruktsioonides toimib niiskus tihti mitmel viisil samaaegselt. Seepärast on oluline määrata kindlaks, missugune niiskumise viis on domineeriv. Suure niiskuse hulga korral on enamasti tegemist kapillaarse imendumisega, madalama puhul konvektsiooni või difusiooniga. 11. Kapillaarne imendumine. Kui peenike toru asetada vette, siis tõuseb vesi mööda toru seinu ülespoole. Jämedama toru puhul tõuseb vesi vähem, kuid kiiremini. Mida peenem on toru, seda kõrgemale vesi tõuseb. Seda põhjustab vee pindpinevus. Nähtust nimetatakse kapillaarseks imendumiseks. Niiskuse kapillaarsele liikumisele avaldab vastumõju vee raskus. Veetaseme kõrgus sõltub nende jõudude tasakaalust. 12. Konvektsioon.
hüpotees on hea? · Kaasaegsete rakkude membraanid koosnevad hüdrofoobsete lipiidide kaksikkihist, mida ei läbi hüdrofoobsed molekulid (nt suhkrud). Need lähevad rakku läbi membraanis paiknevate valguliste kanalite. · Ürgrakule oleks ainult lipiididest moodustunud membraan liiga hüdrofoobne ja selline rakk ei saaks hästi keskkonnast kätte toitaineid. Ilmselt omandas ürgrakk keskkonnast aineid difusiooniga ja selleks ei sobi väga hüdrofoobne membraan. Lühikesed pindaktiivsed peptiidid (üks ots hüdrofiilne, teine Peptiidsed nanotorud hüdrofoobne) on võimelised ja nanopõiekesed. assambleeruma agregaatideks: Asp roosa, Gly nanotorudeks, fibrillideks, roheline. põiekesteks, membraanideks. Selline Selline peptiid on
vahepeal lahkuma vesikeskkonnast ja läbima hüdrofoobse membraani sisekeskkonna. Selline üleminek on energeetiliselt ebasoodne ja seega on flipflop vähetõenäoline ja aeglane protsess. 93. Kus võib membraanidega ühendatud sahhariide kõige suurema tõenäosusega kohata? a)plasmamembraani välisküljel 95. Kas valgu membraani läbiv osa on rikas: a)hüdrofoobsete aminohappejääkide poolest 1. Kirjutage võrrand, mis seob omavahel difusiooniga seotud vabaenergia muutuse ja kontsentratsiooni gradiendi (aine kontsentratsioon rakus sees jagatud aine kontsentratsioon rakust väljas). G=RTln(Cin/Cout) 2. Aine A liigub rakku passiivse difusiooni teel. Milline on difusiooniga seotud vabaenergia muutus olukorras, kus aine A kontsentratsioon rakus ja rakuvälises keskkonnas on võrdne. a) ei tea b) 0 c) negatiivne G = RT ln(Cin/Cout) Tasakaaluolek (G = 0) võib erineda olukorrast Cout =
a)plasmamembraani välisküljel b)plasmamembraani siseküljel c)tuumamembraani välisküljel 94. 95. Kas valgu membraani läbiv osa on rikas: a)hüdrofoobsete aminohappejääkide poolest b)hüdrofiilsete aminohappejääkide poolest c)disulfiidsildade poolest membraantransport, ensüümid, vitamiinid, regulatsioon NB!>siit alates on tegijaid 20, paluks arvesse võtta 1. Kirjutage võrrand, mis seob omavahel difusiooniga seotud vabaenergia muutuse ja kontsentratsiooni gradiendi (aine kontsentratsioon rakus sees jagatud aine kontsentratsioon rakust väljas). G=RTln(Cin/Cout) 2. Aine A liigub rakku passiivse difusiooni teel. Milline on difusiooniga seotud vabaenergia muutus olukorras, kus aine A kontsentratsioon rakus ja rakuvälises keskkonnas on võrdne. a) ei tea b) 0 c) negatiivne d) positiivne G = RT ln(Cin/Cout)
membraani. Antiport on paaristransport, milles ioonid transporditakse läbi membraani ühele poole, teised transporditavad osakesed transporditakse ioonidele vastassuunas. Ionofoorid on ühendid (valgud), mis asuvad membraanis ning transpordivad metalli-ioone läbi membraani. On olemas kanalimoodustaja ionofoorid, transmembraansed valgud, mis funktsioneerivad selektiivsete pooridena, läbi mille ioonid difundeeruvad üle membraani. Kanalimoodustaja ionofoori puhul on tegu passiivse difusiooniga. On ka olemas transport ionofoorid, mis toimivad kandjatena sidudes enda külge iooni ja transportides selle läbi membraani. Kandja töö kiirus sõltub temperatuurist. Mida kõrgem temperatuur, seda "voolavam" on membraan ning seda lihtsam on kandjal seda läbida.Kandja poolt vahendatud transport võib olla kas aktiivne või passiivne.
dotsent Tiina Alamäe Mikroorganismide toitumine. Mikroobide eripind ja kuju, nende seos toitumisega. Toitumisprobleemid väga suurtel bakteritel. Võimalused eripinna suurendamiseks. Pelagibacter ubique. Mikroorganismid toituvad osmootselt kasutavad lahustunud aineid, mis jõuavad nende rakku läbi pinna, läbides kapsli, kesta ja membraani. Peamiseks takistuseks on rakumembraan, mida ained läbivad kas difusiooniga või kanaleid ja valgulisi transportereid kasutades. GN bakteritel tuleb täiendava barjäärina juurde rakukesta välismembraan. Seetõttu on GN bakterid vähem tundlikud mürgistele ainetele. Sh aintibiotsidele. Mida väiksemate mõõtmetega bakter, seda suurem eripind. Väikeste mõõtmete tõttu on palju toitumispinda (suur eripind). Ülilihtsad organismid ei saakski olla väga suured, sest suurena nad ei
Fosfori vaeguse puhul tekivad taime lehtedele mustad laigud, liigne fosfor paneb aga viljad kiiresti valmima kuid õisi jääb vähemaks. Oluline on veel magneesium, mis on klorofülli koostises. Vee bilanss on taimedes oluline 1. ainete lahustumisel, 2. ainete transportimisel, 3. termoregulatsioonis, 4. osalemisel keemilistes reaktsioonides. Vett omastatakse a) juurte kaudu tänu osmoosile, b) õhulõhede kaudu vee auruna, c) kogu taime pinna kaudu difusiooniga. 2.1. Fotosüntees valgus klorofüll valgus- - - - + e 2OH + e O2 + 2H staadium NAD + 2H NADH2+ H++OH- Mitokondrid: CO2 + NADH2 + O2 C6H12O6 + NAD pime staadium (Calvini tsükkel) 3
muutuseks inimkonna ajaloos. Seda on hakatud nimetama koguni neoliitiliseks revolutsiooniks. Maaviljelus levis Euroopas neljas Etapis. Lähis-Idast Balkanile ja sealt edasi Lõuna- ja Kesk-Euroopasse levis maaviljelus deemilise difusiooniga (põlluharijate rändega). Ülejäänud Euroopasse levis maaviljelus kultuurilise difusiooniga (kultuurilaenuna). Neoliitikum Läänemere idakalda maades Eestis peetakse noorema kiviaja ehk neoliitikumi alguseks keraamika kasutuselevõttu umbkaudu 5000. aasta paiku e.m.a. (Narva kultuur).
Suured bakterid on niitjad bakterid, kelle niidi pikkus võib ulatuda 500 m-ni. Thiomargarita namibiensis: ühe raku diameeter on 100-750 m, seega peaaegu 1 mm. Eripind pindala ja ruumala suhe, mis näitab, kui suurel pinnal toimub ainevahetus/transport väliskeskkonnaga. o Mida rohkem on pinda ruumala kohta, seda suurem on pind, mille kaudu transport toimub. o Suur eripind võimaldab kiiret ainevahetust keskkonnaga, mis toimub bakteritel vahetult läbi pinna, kas difusiooniga või membraanis olevate transporterite vahendusel. Eripind ja bakteri kuju o Pulkbakteritel, eriti peenikestel pulkadel, on SUUR ERIPIND võrreldes nt sama ruumalaga kerabakteritega. See võimaldab kiiret ainevahetust keskkonnaga läbi raku pinna, mis tagab kiire kasvu. o Väga suurtel bakteritel on probleem, et eripind jääb väga väikeseks. Seetõttu üritavad nad seda kaudselt suurendada, vähendades tsütoplasma aktiivset mahtu sisaldistega ja vakuoolidega.
sisaldusest. Mida suurem metalli keemiline aktiivsus, seda kergemini ta reageerib ümbritseva keskkonnaga, mis reeglina halvendab keevismetalli omadusi. Vesinik- e. külmpraod tekkivad reeglina keevisõmbluse kõrval termomõju tsoonis keevitamise lõpetamise järel või 10- 48 tunni möödumisel pärast keevitamist. Vesinikpragusid terastes seostatakse suurest jahtumiskiirusest tingitud karastumispragudega ja õmbluse metalli sattunud vesiniku difusiooniga. Süsiniku sisalduse kasvades tõuseb martensiidi kõvadus ja haprus termomõju tsoonis, samuti suureneb külmpragude tekkimise tõenäosus. Kuum- e. kristalliseerumispraod tekivad reeglina keevismetalli kristalliseerumisel keevisõmbluses, kuni ta on kahefaasilises (vedel ja tahke faas) olekus. Tardumisel metall kahaneb ja tekkivad sisepinged võivad väiksema tugevusega faasides tekitada piki keevisõmblust pragusid.
Thiothrix- niite moodustab bakter, rakkudesse ladestuvad väävliterad. Thiomargarita- väävel+pärlikujuline. Suurimate mõõtmetega bakter. Ectothiorhodospira halophila phila- meeldib halo- sool ecto- välis- thio- väävel rhodo- punane spira- spiraalne Bakterite suurus- mõni mikromeeter. 1/1000 mm= µm Eripind- pindala ja ruumala suhe Bakterid toituvad osmootselt- kasutavad lahustunud aineid kogu raku pinnaga. Toitained jõuavad rakku kas difusiooniga või rakumembraanis paiknevate transporterite vahendusel. Seega on sedasorti toitujale vajalik suur eripind ehk väikesed raku mõõtmed. Ka on väikesed organismid väga tihedas kontaktis väliskeskkonnaga ja reageerivad kohe adekvaatselt selle muutustele. Eripind sõltub ka raku kujust. On kujusid, mis võimaldavad väga suurt eripinda- eriti suur eripind on lamedal plaatjal bakteril. Sisaldised rakus (nitraadivakuoolid, väävliterad)
pH ∼7 to 9 juures ja taluvad ka 100-kraadilist temperatuuri. Mikrobioloogia I 2017 Ürgraku membraan võis moodustuda ka pindaktiivsetest peptiididest või peptiididest + rasvhapetest. Miks see hüpotees hea on? • Ürgrakule oleks ainult fosfolipiididest moodustunud membraan liiga läbilaskmatu ja selline rakk ei saaks keskkonnast kätte vees lahustuvaid (hüdrofiilseid) toitaineid. Ilmselt omandas ürgrakk keskkonnast aineid difusiooniga ja selleks ei sobi liiga läbiskmatu (hüdrofoobne) membraan. • Kaasaegsete rakkude membraanid koosnevad hüdrofoobsete fosfolipiidide kaksikkihist, mida ei läbi hüdrofiilsed molekulid (näiteks Valguline kanalsuhkrud). Need lähevad rakku läbi membraanis membraani lipiidses paiknevatele valguliste kanalite. kaksikkihis Kaasaegsete rakkude membraan Mikrobioloogia I 2017 koosneb fosfolipiidide kaksikkihist, millesse on sukeldatud valgud
dehüdratatsioonil vee eemaldamisel monomeeridest, mis vajalik sideme sünteesiks monomeeride vahele. 7. Ürgrakk. Abiootiliselt sünteesitud molekulid (peptiidid või lipiidid) võisid vees spontaanselt moodustada membraaniga ümbritsetud kerakesi. Neid on hakatud kutsuma ürgrakkudeks ehk protobiontideks. Seda ümbritseb 2-kihilne membraan vanem versioon, et see oli lipiididest, uuem et peptiididest. (Lipiidne oleks olnud liiga hüdrofoobne, mis ei sobiks kokku difusiooniga toitumisega.) 8. RNA-elu hüpotees 1) Abiootiliselt sünteesitakse ribonukleotiididest RNA ahelad ja aminohapetest peptiidid (proteinoidid); 2) Isereplitseeruv RNA (RNA kopeerib end ise); 3) Isereplitseeruv RNA lipiidse või peptiidse membraaniga kerakestes; 4) Lihtsad rakud, kus RNA on nii kodeerivaks kui ka katalüüsivaks molekuliks; 5) Sünteesitud valgud võtavad üle osa RNA katalüütilisi rolle; 6) DNA evolutsioon RNA-st;
toiteioon toiteioon protoplasmas lehes või või vakuoolis varres Mulla tahke Mulla lahuses Juures Taime maapealses faas osas. Toitainete passiivne omastamine: 4 - transpiratsiooniga - difusiooniga. Toitainete aktiivne (valiv) omastamine: asendusadsorptsiooni teel (taimede hingamisel eraldub CO 2, mis reageeri H2O H2CO3 H+ + HCO3. TOITEAINETE OSA TAIMEDE ELUTEGEVUSES Lämmastik (N) on tähtsaim element kogu orgaanilise maailma tegevuses. Asendamatu valkudes, mis koosnevad aminohapetest. KASV: N puudused ja ületunnused kergest äratuntavad. N puudus: taime kasv pidurdub, lehed peened, taim kahvatu, väheneb õite arv ja seemne saak.
difusioon.. Difusioon toimub kiiremini kui vakantsmehhanismi alusel, kuna võrevahelisi tühemikke on tundu-valt rohkem kui vakantse. 3.Statsionaarne difusioon Üldiselt sõltub difusiooniprotsess ajast. Statsionaarne difusioon on ajas püsiv difusiooniprotsess. Difusioonivoog J ainehulk ,mis difundeerub ajaühikus läbi ühikulise pinna: J= m/Sx t või J=1dm/S dt (4.2) kus m- ainehulk; S pindala; t aeg. Kui J ei muutu ajas, ongi tegemist statsionaarse difusiooniga. Statsionaarset difusiooni korral toimub mingi gaasi difusioon läbi vaheseina pindalaga S, kusjuures gaasi rõhku mõlemal pool vaheseina hoitakse konstantsena. Kont-sentratsiooni sõltuvust koordinaadist x nimetatakse kontsentratsiooni profiiliks. Statsionaarse difusiooni korral on kontsentratsiooni profiil lineaarne ja gradient konstantne: dC/dx = C/ x = C A - C B / x A - x B = const Statsionaarse
2.4.1. Aatomi suurus. Aatomit võib esimeses tähenduses vaadelda kui kindla raadiusega sfääri. Ühendites aatomi raadius muutub ümbritsevate aatomite mõjul. Aatomite mõõtmete muutumises on keemiliste elementide perioodilisuse süsteemis rida tendentse: 16 · I A suureneb aatomraadius elektronkihtide arvu suurenedes, · VII A väheneb aatomraadius elektronkihtide arvu vähenedes. Aatomi suuruse mõiste on tähtis mitmete difusiooniga seotud nähtuste seletamisel. 2.4.2. Elektron-konfiguratsioon elementides. Elektronid täidavad orbitaale järgnevas järjestuses (joonis 2.9) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6 Seda rida on kerge meelde jätta joonise 2.10 kujul. Võrreldes joonist 2.8 ja eksperimentaalselt määratud elektronkonfiguratsioone aatomites ilmneb rida kõrvalekaldeid ülalpool toodud seaduspärasustest orbitaalide täitumises (Cu - vask, element nr
kollektiivse käitumisega. See on teist liiki üleminek. Metalli/isolaatori üleminek ilmneb mõningates tahkistes rõhu tõstmisel üle teatava kriitilise rõhu – rõhu tõusmisel muutub kristall elektrit juhtivaks, see ilmneb näiteks räni ja germaaniumi rikastamisel arseeni ja galliumiga. Mittetasakaalulised üleminekud Mitmed vedelikud teostavad faasiülemineku, mille käigus muutuvad nende mehaanilised omadused. Need üleminekud on seotud kas difusiooniga seotud aatomite või molekulide vabadusastmete arvu vähenemisega või seotud segudes lisandite erineva käitumisega. Uus faas vastab mittekorrastatud faasile – molekulide või aatomite vahelist kaugkorda ei ole. Need üleminekud toimuvad kindlal temperatuuril, mis antud materjali jaoks ei ole fikseeritud, sest sõltub sellest, kuidas materjali soojuslikult töödeldakse. Uus faas ei ole tasakaaluline. Klaasi-faasiüleminekul toimub uue faasi moodustumine vedelikust
sellest, kui kiiresti difundeerub hapnik lahusest elektroodile. Difusioonikiirus on võrdeliselt seotud hapniku kontsentratsiooniga lahuses. Tsentraalne plaatina katood, mida ümbritseb Ag/AgCl anood. Nende vahele rakendatakse konstantne pinge (0.6V). Elektroodid on eraldatud reaktsiooni toimumiskohast õhukese (teflonist) membraani abil. See membraan on läbitav ainult hapnikule. Mõõdetakse voolutugevust, mis on määratud O2 difusiooniga katoodile. Difusiooni kiirus on võrdeliselt sõltuv hapniku kontsentratsioonist. Kromatograafia ja ekstraktsioon: Produkti ja substraadi lahutamismeetodid: · Sadestamist kasutatakse reaktsioonides, millede käigus toimub makromolekulide (DNA, RNA, polüpeptiidide, polüsahhariidide) süntees madalmolekulaarsetest radioaktiivmärgitud substraatidest. Polümeerid on reeglina väiksema lahustuvusega kui madalmolekulaarsed ained
kui vakantse. Metallide omadifusioonis võrevaheline mehhanism on vähetähtis, küll aga on märgatav keraamilistes materjalides, mille kristallid ei oma suurimad pakketihedust. 4. Statsionaarne difusioon. Üldiselt sõltub difusiooniprotsess ajast. Statsionaarne difusioon on ajas püsiv difusiooniprotsess. Difusioonivoog J- ainehulk, mis difundeerub ajaühikus läbi ühikulise pinna. J=m/S*t Kui J ei muutu ajas, ongi tegemist statsionaarse difusiooniga. Toimub mingi gaasi difusiooni läbi vaheseina pindalaga S, kusjuures gaasi rõhku mõlemal pool vaheseina hoitakse konstantsena. Konsentratsiooni sõltuvus koordinaadist x nim kontsentratsiooni profiiliks. Selle sõltuvuse kalle mingi punktis dC/dx on kontsentratsiooni gradient. Statsionaarse difusiooni korral on kontsentratsiooni profiil lineaarne ja gradient konstantne. Statsionaarse difusiooni korral on difusioonivoog võrdeline kontsentratsiooni gradiendiga. 5
· (Bacterium coli- soolekepike) · · Soovitatavalt peaks bakteri nimetus sisaldama infot tema kuju, elupaiga, biokeemia, värvuse, ainevahetuse jne. kohta. · · · · · · · · · · · · · · · · Mida väiksem on bakter, seda suurem on tema eripind. · Suur eripind võimaldab kiiret ainevahetust keskkonnaga, mis toimub bakteritel vahetult läbi pinna, kas difusiooniga või membraanis olevate transporterite vahendusel. · Kerakujulistel bakteritel on eripind väiksem, kui peenikesel pulgal. · · · · · Prokarüootide kirjeldamisel ja süstematiseerimisel kasutatavad tunnused: · Morfoloogilised (ehituslikud) · Füsioloogilised ja metaboolsed ( ainevahetuslikud ) · Biokeemilised · Ökoloogilised · Genotüübilised (genoomi suurus, GC% DNAs) · Makromolekulide järjestused (täisgenoomid, teatud geenide järjestused, valgujärjestused)
peenepoorilise filtri; 2) Savi pinnal saab moodustuda ka lühike RNA ahel ribonukleotiididest. 3) Aminohapetest moodustuvad savi pinnal peptiidid (proteinoidid). Ürgrakk. Ehk protobiont - abiootiliselt sünteesitud molekulid (peptiidid või lipiidid) võisid vees spontaanselt moodustada membraaniga ümbritsetud kerakesi. Seda ümbritseb 2-kihilne membraan vanem versioon, et see oli lipiididest, uuem et peptiididest. (Lipiidne oleks olnud liiga hüdrofoobne, mis ei sobiks kokku difusiooniga toitumisega.) RNA-elu. 1) Abiootiliselt sünteesitakse ribonukleotiididest RNA ahelad ja aminohapetest peptiidid; 2) Isereplitseeruv RNA; 3) Isereplitseeruv RNA lipiidse või peptiidse membraaniga kerakestes; 4) Lihtsad rakud, kus RNA on nii kodeerivaks kui ka katalüüsivaks molekuliks; 5) Sünteesitud valgud võtavad üle osa RNA katalüütilisi rolle; 6) DNA evolutsioon RNA-st; 7) Kaasaegne rakk, milles DNA kodeerib tunnuseid, RNA vahendab info tõlkimist valkude
on aatomite vastastikune mõju (suurem on ta metalli ja mittemetalli sulamite korral). Koostise poolest on kergemini saadavad ja püsivamad kahe- ja enamakomponentsed sulamid. Amorfsetel metallidel on suurepärane korrosioonikindlus, head elektri- ja magnetomadused (üldiselt suuremad kui vastavatel kristalsetel materjalidel). Difusioon Paljud metallides ja sulamites toimuvad protsessid, eriti kõrgetel temperatuuridel, on seotud difusiooniga (diffusion). Metalli aatomite liikumist kristallivõre sõlmpunktist naabersõlmpunkti või nende vahele temperatuuri mõjul nimetatakse omadifusiooniks (self-diffusion). Erisuguste aatomite liikumist, millega kaasneb sulami koostise (komponentide sisalduse) muutus selle üksikutes osades, nimetatakse heterodifusiooniks (heterodiffusion). Difusiooniprotsessid võivad toimuda mitmete mehhanismide kohaselt (vahetus-, sõlmedevaheline, vakants- jm. mehhanism)
vähetähtis, küll aga on märgatav keraamilistes materjalides, mille kristallid ei oma suurimat pakketihedust. 3. Statsionaarne difusioon (4.2) Üldiselt sõltub difusiooniprotsess ajast. Statsionaarne difusioon on ajas püsiv difusiooniprotsess. Difusioonivoog J ainehulk (mass või moolide arv), mis difundeerub ajaühikus läbi ühikulise pinna: (4.2) kus m- ainehulk; S pindala: t aeg. Kui J ei muutu ajas, ongi tegemist statsionaarse difusiooniga. Kontsentratsiooni sõltuvust koordinaadist x nimetatakse kontsentratsiooni profiiliks. Selle sõltuvuse kalle mingis punktis dC/dx on kontsentratsiooni gradient. Statsionaarse difusiooni korral on kontsentratsiooni profiil lineaarne ja gradient konstantne: Statsionaarse difusiooni korral on difusioonivoog võrdeline kontsentratsiooni gradiendiga: Fick'i I seadus kus J difusioonivoog suunas x; D võrdetegur e difusioonitegur.
vähetähtis, küll aga on märgatav keraamilistes materjalides, mille kristallid ei oma suurimat pakketihedust. 3. Statsionaarne difusioon (4.2) Üldiselt sõltub difusiooniprotsess ajast. Statsionaarne difusioon on ajas püsiv difusiooniprotsess. Difusioonivoog J ainehulk (mass või moolide arv), mis difundeerub ajaühikus läbi ühikulise pinna: (4.2) kus m- ainehulk; S pindala: t aeg. Kui J ei muutu ajas, ongi tegemist statsionaarse difusiooniga. Kontsentratsiooni sõltuvust koordinaadist x nimetatakse kontsentratsiooni profiiliks. Selle sõltuvuse kalle mingis punktis dC/dx on kontsentratsiooni gradient. Statsionaarse difusiooni korral on kontsentratsiooni profiil lineaarne ja gradient konstantne: Statsionaarse difusiooni korral on difusioonivoog võrdeline kontsentratsiooni gradiendiga: Fick'i I seadus kus J difusioonivoog suunas x; D võrdetegur e difusioonitegur.
hüdrolüüsireakstiooni tagajärjel ja imendub peensoolest. Niatsiini (B3) on toidus 22 vabana vähe, enamus on NAD ja NADH koosseisus, need aga hüdrolüüsuvad seedekulglas ja vabanev niatsiin imendub peensoolest põhiliselt difusiooni teel, kuid ka aktiivse transpordiga. Vitamiin B6 (püridoksiin) imendub peensoolest difusiooni teel. Askorbiinhape (vitamiin C) hakkab imenduma juba suus ja maos, kuid põhiline imendumine toimub iileumis passiivse difusiooniga, kusjuures imendumine sõltub askorbiinhappe hulgast (kõrgema kontsentratsiooni korral on imendumisprotsent väiksem). Kobalamiinide (B12) imendumine vajab vereloome sisemist faktorit e. Castle'i faktorit. Vereloome väline faktor vabaneb lihavalkudest maohappe mõjul ning see peab liituma sisemise vereloomefaktoriga ja kitsas peensoole osas on vastav retseptor, mis seob kompleksi. See on vajalik vitamiin B12 imendumiseks enterotsüüti, kus kompleks laguneb ja vitamiin B12 läheb vereringesse
Metallide omadifusioonis võrevaheline mehhanism on vähetähtis, küll aga on märgatav keraamilistes materjalides, mille kristallid ei oma suurimat pakketihedust. 4. Stasionaarne difusioon. Üldiselt sõltub difusiooniprotsess ajast. Statsionaarne difusioon on ajas püsiv difusiooniprotsess. Difusioonivoog J ainehulk (mass või moolide arv), mis difundeerub ajaühikus läbi ühikulise pinna: kus m- ainehulk; S pindala: t aeg. Kui J ei muutu ajas, ongi tegemist statsionaarse difusiooniga. Statsionaarset difusiooni illustreerib joonis 4-4: toimub mingi gaasi difusioon läbi vaheseina pindalaga S, kusjuures gaasi rõhku mõlemal pool vaheseina hoitakse konstantsena. Kontsentratsiooni sõltuvust koordinaadist x nimetatakse kontsentratsiooni profiiliks (joon 4-4b). Selle sõltuvuse kalle mingis punktis dC/dx on kontsentratsiooni gradient. Statsionaarse difusiooni korral on kontsentratsiooni profiil lineaarne ja gradient konstantne:
oma suurimat pakketihedust. 3. Statsionaarne difusioon (4.2), antud joon 4-4 Üldiselt sõltub difusiooniprotsess ajast. Statsionaarne difusioon on ajas püsiv difusiooniprotsess. Difusioonivoog J ainehulk (mass või moolide arv), mis difundeerub ajaühikus läbi ühikulise pinna: J =m/ S t; või J=1/S(dm/dt) kus m- ainehulk; S pindala: t aeg. Kui J ei muutu ajas, ongi tegemist statsionaarse difusiooniga. Statsionaarset difusiooni illustreerib joonis 4-4: toimub mingi gaasi difusioon läbi vaheseina pindalaga S, kusjuures gaasi rõhku mõlemal pool vaheseina hoitakse konstantsena. Kontsentratsiooni sõltuvust koordinaadist x nimetatakse kontsentratsiooni profiiliks (joon 4- 4b). Selle sõltuvuse kalle mingis punktis dC/dx on kontsentratsiooni gradient. Statsionaarse difusiooni korral on kontsentratsiooni profiil lineaarne ja gradient konstantne: dC/dx= C/ x= Ca-Cb/Xa-Xb=const
Mütoloogiline seletus tugineb usunditele, pärimustele, religioonile. Teaduslik seletamine koosneb struktuurilt kahest osast: kirjeldavast osast ja seletavast osast, mis koosneb teaduse seadustest ja juhistest nende kasutamiseks konkreetse olukorra puhul. Näide. Suletud ruumis avatakse lõhnaõli pudel ja varsti on kogu ruum täis lõhnaõli lõhna. Miks? Kõigepealt teeme kindlaks olulise tunnuse: lõhn levib igas suunas ühtviisi. Sellist levikut saab seletada difusiooniga, mille kohaselt molekulid liiguvad tänu soojusliikumisele igas suunas, kus nende kontsentratsioon on väiksem. Järelikult antud juhul pudelist eemale. Mitteolulised tunnused: kas lõhn on meeldiv, tugev jne. Küsimus sellest, miks molekulid osalevad soojusliikumises on füüsikaväline. Sellele küsimusele füüsika ei vasta. Molekulide pidev soojusliikumine on postulaat. Nähtuste seletamiseks pole ühest algoritmi. Üldine mall on selline: 1
on suhteliselt rabedad. Kahedimensionaalsed pinddefektid tekivad kristallis makroskoopiliste defektide arvu suurenemisel. Need defektid on asuvad üksikute kristallide (terade) vahelistel eralduspindadel (eraldusaladel), kus aatomite orientatsioonid erinevad naaberkristallides (terades) olevatest aatomite orientatsioonidest. Materjali omadusi määrav terade suurus on tavaliselt 10-100 m. Teradele on iseloomulik suuremateks kokkukasvamine. Protsessi kiirus on määratud osakeste difusiooniga ning suureneb temperatuuri kasvades. Terakeste arvu suurenedes langeb metallide tugevus ja kõvadus. Deformatsioonil säilub terade eralduspindade püsivus pindade "lõhenemise" ja "kokkukasvamise" mõttes, kuid muutub nende kuju toimub terade nn väljavenimine. Kui enne deformatsiooni on teradel igas suunas ligikaudu sama mõõde, siis deformatsioonil pikenevad terad vastavalt rakendatud nihkepinge suunale. Kuna kahe erineva orientatsiooniga tera puhul ühe dislokatsiooni