Glükoosi molekulis sisalduvast keemilisest energiast salvestub glükolüüsi käigus osa ATP-sse, enamus aga jääb tekkivasse püruvaati. C6H12O6 + 2ADP + 2NAD+ + 2Pi 2CH3COCOOH + 2ATP + 2NADH+H+ + 2H2O glükoos püruvaat Glükoosi konversioon püruvaadiks on eksergooniline protsess, mille standartne vaba energia muut G10 = - 146 kJ mol-1. ATP süntees ADP-st ja anorgaanilisest fosfaadist on endergooniline protsess, mille vaba energia muut G20 = 2 x 30,5 = 61 kJ mol-1. Juhul, kui ei toimu biomassi moodustumist, avaldub glükolüüsi summaarne vaba energia muut G0sum = G10 + G20 = -146 + 61 = -85 kJ mol-1 9) Etappide kaupa pärmide metaboolsete omaduste uurimine. Töökäik. Söötme ettevalmistamine Selleks on kas naturaalne või veega lahjendatud mahl, kuhu lisatakse erinevas koguses või erinevat liiki suhkruid. Vajaduse korral sööde filtritakse
mille vesilahus on formaliin kasutatakse desinfitseerimiseks) tekkimine. Koos vesiniktsüaniidiga HCN (mürgine gaas, vesilahus - sinihape) on formaldehüüd üheks peamiseks vahelüliks keeruliste biomolekulide tekkimisel. Küsimuseks oli, kas järgmine reaktsioon võis aset leida ja kui, siis millistel tingimustel: CO2(g) + 2H2(g) H2CO(g) + H2O(g) Arvutiga saadi tulemuseks, et võis küll, ainult juhul, kui neeldus suur hulk energiat. Reaktsioon on endergooniline. Sel põhjusel see reaktsioon spontaalselt ei toimu. Eksergoonilised reaktsioonid, kus energia eraldub, kulgevad spontaanselt. Keemilised reaktsioonid kulgevad spontaanselt, kui: 1) reagentidel on kõrgem potentsiaalne energia, kui produktidel (sel juhul hoiavad produktide aatomid elektrone tugevamini kinni, kui reagentide aatomid). Potentsiaalse energia erinevus reagentide ja produktide vahel eraldub soojusenergiana reaktsioon on eksotermiline
Metaboolsetes protsessides on S positiivne, kuna need on korrastavad protsessid. © MIHKEL HEINMAA, kevad 2010 Vabaenergia G on hüpoteetiline suurus, mis seob entalpia ja entroopia ja võimaldab hinnata reaktsiooni spontaansust. G=H-TS. Kui G=0, siis reakt on tasakaalus; kui G<0, reakt kulgeb spontaanselt (eksergooniline), kui G>0, reakt ei kulge spontaanselt (endergooniline) ' Bioloogilised standardtingimused: (G°). T=298K; P=101,3kPa; C=1M. Kui lisaks: pH=7,0; CH2O=5,55M, siis G° ' Vabaenergia muudu võrrand: G= G° +RTln([C][D]/[A][B]). Tasakaaluolekus [C][D]/[A][B]=Keq ning G=0, seega ' G° =-RTlnKeq
energiadiagrammid ja G* väärtuste võrdlus. G produktide ja lähteainete vabade energiate erinevus. Määrab ära reaktsiooni spontaanse kulgemise võimalikkuse, kuid mitte kiirust; G < 0 spontaanne; eksergooniline G > 0 mittespontaanne, lisaenergia vajalik; endergooniline G = 0 tasakaaluline reaktsioon; Reaktsiooni kiirus on määratud aktiveerimise vaba energia väärtusega G# 5. Bioloogilise termodünaamika alused. Mida näitab G märk ja arvväärtus? Bioloogilised standardtingimused. Kuidas on seotud G ja G0'? Eksergoonilised ja endergoonilised reaktsioonid. 6. Siirdeseisundi EX# tähendus ensüümireaktsioonis ja selle saavutamine.
Pime: 12 NADPH + 12 H+ + 18 ATP + 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 12 NADP+ + 18 ADP + 18 Pi Valgus: 2 H2O + 2 NADP+ + x ADP + x Pi O2 + 2 NADPH + 2 H+ + x ATP + x H2O Pimereaktsioonid seotud stroomaga, valgusreaktsioonid tülakoidmembraanidega 7. katabolismi ja anabolismi skeem: loeng 16, slaid 11 Katabolism (oksüdatiivne, eksergooniline): Energiat andvad toitained: rasvad, valgud süsivesikud Energiavaesed lõpp-produktid: vesi, CO2, NH3 Anabolism (redutseeriv, endergooniline): Lähtemolekulid: aminohapped, suhkrud, rasvhapped, lämmastikalused Raku makromolekulid: valgud, lipiidid, polüsahhariidid, nukleiinhapped Keemiline energia: ATP, NADPH 8. vabalt valitud aminohapetega peptiidi struktuur, näita peptiidsidemed Alaniin (-CH3), glütsiin (-H) ja türosiin näiteks (Mõistet "peptiid" kasutatakse enamasti lühikeste, 210 aminohappest koosnevate ahelate kohta.) 9. oksüdatiivne fosforüülimine - ADP ensümaatiline fosforüülimine ATP-ks, mis toimub
G produktide ja lähteainete vabade energiate erinevus. Määrab ära reaktsiooni spontaanse kulgemise võimalikkuse, kuid mitte kiirust; G* - reaktsiooni kiirus on määratud aktiviseerimise vaba energia väärtusega 5. Bioloogilise termodünaamika alused. Mida näitab G märk ja arvväärtus? Bioloogilised standardtingimused. Kuidas on seotud G ja G0'? Eksergoonilised ja endergoonilised reaktsioonid. G < 0 spontaanne, eksergooniline reaktsioon; G > 0 mittespontaanne, endergooniline reaktsioon G = 0 tasakaaluline reaktsioon 6. Siirdeseisundi EX# tähendus ensüümireaktsioonis ja selle saavutamine. Katalüüsi soodustavad faktorid. Miks ja kuidas saavutatakse ES kompleksi destabiliseerimine? Siirdeseisund ehk aktiveeritud vaheoleku moodustumine. Siirdeolek on ühendil lähteaine ja produkti vahepealne olek, ebastabiilne. (Kõrgeim punkt reaktsioonikoordinaadil). Katalüüs aktiveeritud siirdeoleku stabiliseerimine.
pH = pKa + log [A-] / [HA] puhverlahuse pH. Puhverlahus on lahus, mis koosneb nõrgast happest ja selle konjungeeritud alusest (tavaliselt soolast), puhverlahuse tema mingi parameeter säilitab püsiva väärtuse. Gibbsi vabaenerga · G= 0, reaktsioon on tasakaalus · G < 0, produktide siseenergia on väiksem kui reaktantidel, reaktsioon kulgeb spontaanselt (eksergooniline) · G > 0, produktide siseenergia on suurem kui reaktantidel, reaktsioon ei kulge spontaanselt (endergooniline) Aminohapete klassifitseerimine · proteogeensed (esinevad valkude koostises) apolaarsed, polaarsed, happelised, aluselised · aproteogeensed ei esine valkude koostises Peptiidside aminohapetes esineb trans-konfiguratsioonis, iseloomult 40% kaksikside, lühem kui tüüpiline üksikside ja pkem kui tüüpiline kaksikside, põhiskelett kergelt laetud, tänu osalisele kaksiksideme peptiidsideme 6 aatomit on planaarselt Liitvalkude prosteetilised rühmad
võimaldab prognoosida, kas antud reaktsioon leiab ase. G = H - TS G = H TS · G = 0: reaktsioon on tasakaalus · G < 0: produktide siseenergia on väiksem kui reaktantidel, reaktsioonis vabaneb energia, reaktsioon on eksergooniline, st kulgeb spontaanselt. · G > 0: produktide siseenergia on suurem kui reaktantidel, reaktsioonis seotakse energiat; endergooniline reaktsioon, st mittespontaanne reaktsioon. ISOELEKTRILINE PUNKT (tähis pI) on keskkonna pH väärtus, mille juures aminohappe molekuli summaarne laeng võrdub nulliga. Kõik aminohapped (va glütsiin) on kiraalsed, kuna -süsinik on asümmeetriline (4 erinevat asendajat) Looduses domineerivad a,L-aminohapped · D,L-klassifikatsioon (D,L-nomenklatuur) Suhteline - baseerub kiraalse tsentri konfiguratsiooni
annaabi.ee 
