Ensüümid Ensüümid on endogeensed biopolümeerid, biokatalüsaatorid. Doikatalüssatrina määravad nad biomolekulide muundumise kiiruse ja suuna inimorganismis, nende tegevus in organismi talitluse aluseks. Nomenklatuur Ensüümide nimetuse printsiibid: · nimetus tuleneb tema poolt lõhustava substraadi nimetusest · ensüümile viitab substraadi nimetuse lõpp ,,aas" (sahharoos sahharaas, tärklis amülaas) · tihti ka katalõsitava reaktsiooni nimetus/tüüp (laktaadi dehüreogenaas substraadiks on laktaas ja toimub selle dehüdrogeenimine) · multienssüümkomplekside puhu ksutatakse lisandit ,,kompleks" (põrivaadi dehüdrogenaasne ompleks, PyrDH) · tüünimetusena kasutatakse ajaloolisi nimetusei : pepsiin, trüpsiin, kümotrüpsiin Igale ensüümile on ka süstemaatiline nimetus. Näiteks laktaadi dehüdrogenaasi (LDH) puhul on see L-laktaat:NAD-oksüreduktaas. See tähendab, et L-laktaat on substraadiks, NAD on koe...
Bioaktiivsed ühendid Ühendid, mis väga väikestes kogustes mõjutavad ainevahetust väga tugevalt. Ensüümid Vitamiinid Hormoonid 1 Ensüümid On biokatalüsaatorid reaktsioonide kiirendajad elusas rakus. (2100-2150) Liigid (valgud): Lihtensüüm(lihtvalk) ainult aminohj; Liitensüümid(liitvalk) aminohj + koeensüüm-vitamiin. Ensüümi molekul on hiigelsuur. Substaat on aine, mida ensüüm mõjutab. Ensüümi molekul:- (aktiivtsenter)-(regulatoorne tsenter)- Substraadi molekul: - Organismis on temp madalad, ainete kontsentratsioonid tühised. Reaktsioonid toimuvad väga kiiresti tänu ensüümidele. Ensüümis aktiivtsenter haakub substraadiga struktuuri sobivuse tõttu. Reaktsiooni energeetiline barjäär alaneb, reaktsioon kiireneb. Toime spetsiifiline. Toodetakse raku ribosoomides. Häired: piimasuhkru talumatus; pigmentatsioonihäired; vere hüübimatus. 2-Hormoonid Hormoonid on bioaktiivsed ühendid, mida sisenõrenäärmed süntee...
Ensüümid (fermendid) on kõrgmolekulaarsed biokatalüsaatorid, millele on omane suur efektiivsus ja kõrge substraadispetsiifilisus (näiteks: amülaas lõhustab ainult polüsahhariidid tärklist- reaktsioon Wohlgemuth). Nad kiirendavad reaktsioone, kuid ei võta nendest osa. Ensümaatilised reaktsioonid on 103 kuni 1017 korda kiiremad kui vastavad katalüüsimata reaktsioonid. Peaaegu kõik avastatud ensüümid on valgud (liht- või liitvalgud) või valgud koos kofaktoritega. Lihtensüümid- koosnevad aminohappejääkidest-lihtvalgud Liitensüümid- liitvalgud (valguosa- APOENSÜÜM ja mittevalkosa- KOFAKTOR Valkosa määrab ensüümi spetsiifilisuse, kofaktor stabiliseerib ensüümvalku. Kofaktoriks võivad olla: ioonid, anorgaanilised ühendid, madalamolekulaarsed orgaanilised ühendid. Kofaktorite valdavama osa moodustavad koeensüümid. · Ensüümid on endogeensed bioaktiivsed ühendid · Substraat- aine, mille muundumist ensüüm katalüüsib · Spetsiifilisus- ensü...
Katalüüsi mehhanismid Katalüsaatori roll Valdav enamus biokeemilisi reaktsioone on aeglased ei vasta metabolismi nõuetele Katalüsaator on substants, mis kiirendab keemiliste reaktsioonide toimumist jäädes ise reaktsiooni lõpuks muutumata kujule Katalüsaator · kiirendab reaktsiooni toimumist · ei muuda tasakaaluolekut · ei muuda termodünaamiliselt mittesoodsat reaktsiooni isevooluliseks · võimaldab metabolismi regulatsiooni Biokatalüsaatorid · valgud ensüümid · katalüütiline RNA ribosüümid Biokatalüsaatoreid iseloomustab · kõrge spetsiifilisus · kõrge efektiivsus Biokatalüsaatorid on efektiivsed Vesinikperoksiidi lagunemine veeks ja molekulaarseks hapnikuks: 2H2O2 2H2O + O2 · reaktsioon on termodünaamiliselt soodne · katalüsaatori puudumisel aeglane (stabiilne mitu kuud) · rauaiooni...
1. Selgita mõiste: metabolism. Organismides toimuvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. 2. Kes on autotroofid? Too kaks näidet. Sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. 3. Kes on heterotroofid? Too kaks näidet. Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. 4. Kes on miksotroofid? Too kaks näidet. Organismid, kes suudavad vastavalt keskkonnale oma ainevahetustüüpi muuta. Nt roheline silmviburane, putuktoidulised taimed. 5. Mida nimetatakse assimilatsiooniks? Milliseid aineid selle käigus toodetakse? Mis on lähteaineteks? Too kaks näidet. Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Saadakse sahhariide, valke, nukleiinhappeid, lipiide jm. Lähteaineteks anorgaanilised ja lihtsamad orgaanilised ühendid. Nt Fotosüntees, DNA süntees. 6. Mida nimetatakse ...
. KATALÜÜSI REGULATSIOON 1) Ensüümide spetsiifilisus milles avaldub ja millele baseerub. Aktiivtsentri mõiste molekulaarne sisu. Stereo-, geomeetrilise, absoluutse spetsiifilisuse iseloomustus. Ensüümi spetsiifilisus on ensüümidele omane võime eristada substraate, millele nad toimet avaldavad. Ensüümide spetsiifilisus toimub molekulaarse äratundmise kaudu, mille aluseks on ensüümi aktiivtsentri ja substraadi struktuurne komplementaarsus. Aktiivtsenter ensüümi molekuli piirkond, mis otseselt osaleb katalüütilises protsessis. Seal paiknevad aminihappejääkide katalüütilised rühmad, mis seovad endaga substraadi. Stereospetsiifilisus võime toimida vaid teatavale stereoisomeerile. Geomeetriline spetsiifilisus võime eristada supstraate molekulis. Absoluutne spetsiifilisus toime avaldub vaid ühele substraadile. 2) Reaktsioonikiiruse reguleerimise võimalused rakkudes. Ensüümide kovalentne modifitseerimine. Valkude fosforüleerimi...
BIOKEEMIA I KT 1) Biokeemia põhiülesanne: Kirjeldada raku koostsimolekulide struktuure, nende füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Kirjeldada, kuidas raku koostismolekulid funktsioneerivad molekulraatasemel. 2) Konfiguratsioon: Aatomite ruumiline paiknemine molekulis üksteise suhtes. 3) Konformatisoon: Ruumiliselt erinevad geomeetrilised vormid , mis tekivad molelukide vaba pöörluse tõttu ümber üksiksideme. Molekul võtab alati energeetiliselt stabiilseme konformatsiooni. 4) Biomolekulide ühinemine ja polümeeride stabiliseerimine: Monomeerid ühinevad üksteisega kovalentsete sidemetega. Stabiliseerivad Londoni dispersioonijõud, dipool, vesiniksidemed, ioonsus ja hüdrofoobsus. 5) Londoni dispersioonijõud: Väga nõrgad, lühiajalised külgetõmbe-tõukejõud. Ühe molekuli aatom + tõmbab enda poole teise molekuli aatomi elektropilve -. Kohe mõjuvad nende molekulide ...
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 kõige kiirem? (erinevad ühendid) Glükoos kõige aeglasem....
Kordamisküsimused Biokeemia eksamiks. 1. Sissejuhatus. Bioelemendid. mis on nende olulisus ja enam-vähem funktsioonid Bioelemendid - mõiste ja jaotus. Inimkeha atomaarne koostis (mida on kõige rohkem?). o Bioelemendid- o Inimorganismi põhibioelemendid ja nende olulisimad meditsiinilised aspektid: C; H; O; N; P; S. (see on oluline! Milliste molekulide koostises nad on ja mis on nende eripära ei pea täpselt teadma mitu kg neid on) o SÜSINIK- moodustab lineaarseid (valgud, nukleiinhapped), hargnevaid (glükogeen, amülopektiin) ja tsüklilisi struktuure Iga C aatom on võimeline moodustama neli stabiilset sidet kas teiste elementide aatomitega või C aatomitega Kõikide biomolekulide koostises o VESINIK- võimaldab vesiniksidemeid biomolekulide koostises ...
Bioaktiivsed ained Bioaktiivsed ained on erinevatesse orgaaniliste ainete klassidesse kuuluvad ühendid, mis mõjutavad organismi ainevahetust ja reguleerivad elutalitust. Põhilised bioaktiivsed ained on ensüümid, vitamiinid ja hormoonid. Ensüümid on biokatalüsaatorid, mis kiirendavad või pidurdavad biokeemilisi reaktsioone.Ensüümide tähtsused ja omadused on biokatalüütiline aktiivsus, konkreetne enssüüm seostub vaid konkreetse substraadiga, süntees allub geneetilisele kontrollile. Ensüümi toime on kordineeritud ja aktiivsus on reguleeritud. Ensüüm ei muutu ise ja ta ei tööta ilma vitamiini juuresolekuta. St, et vitamiinid aktiveerivad ensüüme. Ensüümide struktuur: aktiivtsenter (reaktsioonide keskus) ja üldvalguline osa annab ensüümile kuju ja stabiilsuse. Vitamiinid jaotuvad veeslahustuvateks (C, H, B), rasvlahustuvateks (K, A, D, E). Kokku on üle 20 vitamiini. Vitamiinide ülesandeks on ensüüme aktiveerida,...
Ensüümid 1.on biokatalüsaatorid -reaktsiooni kiirendajad elusas organismis (2100-2150 erinevat ensüümi organismis) 4% org 2.koostis: kõik ensüümid on valgud 1)lihtvalgud e lihtensüümid *aminohappejäägid 2)liitvalgud e liitensüümid *aminohappejäägid+muu aine (nt vitamiin) 3.toime: Organismis on temperatuurid madalad, konsentratsioonid tühised, aga reaktsioonid toimuvad suure kiirusega. *subtraat on aine, mida ensüüm mõjutab. Ensüüm kui valgu molekul on hiigelsuur võrreldes subtraadi molekuliga, seetõttu on ensüümist aktiivne ainult üks osa, aktiivtsenter, mille suurus on võrreldav subtraadi molekuli suursuega. Ens aktiivtsentri ja subtraadi vahel on struktuuri sobivus. 4.haigused: *piimasuhkru talumatus(laktoos) *pigmentatsioonihäired *verehüübimatus vitamiinid: 1.mõiste madal molekulaarsed, bioaktiivsed, orgaanilised ühendi, mis kuuluvad liitensüümide koostisesse ja reguleerivad ainevahetust 2.liigitus *rasvlahustuvad A,D,E,F,K (varud...
Regulatsioon Rakk on piltlikult võrreldav tööstusettevõttega · Vabrik Rakk · Toorained Lähteained · Valmistoodang Lõpp-produktid · Vaheproduktid metabolismi vaheühendid · Tööpink Ensüüm · Tootmisliin Metabolismirada Vabriku töö peab olema reguleeritud: erinevate tööpinkide läbilaskevõime koordineerimine erinevate tootmisliinide läbilaskevõime koordineerimine tooraine jaotus erinevate tootmisliinide vahel turu nõudlus erinevate valmistoodete järele Vabrikus on insenerid ja ülemused Rakkudes toimib rida erinevaid regulatsioonimehhanisme Reguleeritakse ensüümkatalüüsitavate reaktsioonide toimumise kiiruseid: substraatide ja produktide hulga kaudu kontroll substraadi tasemel ensüümide aktiivsuse kaudu allosteeriline regulatsioon kovalentne modifitseerimine...
VALKUDE RUUMILISED STRUKTUURID 1. Sekundaarstruktuur vesiniksidemetega (tekivad peptiidsideme koostisesse kuuluvate amiidrühma H ja karbonüülrühma O aatomite vahel) fikseeritud polüpeptiidahela teatud lõikude konformatsioon ehk ruumiline struktuur. Sekundaarstruktuur kirjeldab, kuidas polüpeptiidahel ennast ruumiliselt paigutab. Sekundaarstruktuuri tüübid: · heeliks.. Valk on keerdunud spiraalina. Põhilised parameetrid: o Jääke pöörde kohta: 3,6 o Tõus jäägi kohta: 1,5 o Tõus pöörde kohta (samm): 3,6 1,5 = 5,4 o (väändenurk C -C sideme ümber) = - 45° o (väändenurk C -N sideme ümber) = - 60° o Valgu peaskeleti lõik, mis on vesiniksidemete abil fikseeritud heeliksiks, sisaldab 13 aatomit täispöörde kohta. Stabiliseerivad sidemed: Vesiniksidemed, mis tekivad peptiidsideme koostisesse kuuluvate amiidrühma H j...
BIOKEEMIA KORDAMISKÜSIMUSED I osa I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3- 32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Looduses leidub 90 keemilist elementi. Kõige suurema osa 98%- moodustavad H(vesinik), O(hapnik) ja C(süsinik). Inimese organismi kõigist aatomitest moodustavad 99% H,O,C,N,P,S. Just need elemendid on sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid. ELEMENT % Vesinik 63 Hapnik 25,5 Süsinik 9,5 Lämmastik 1,4 Bioelemendid moodustavad erinevaid molekule, need biomolekulid jagunevad nelja klassi: 1. Valgud ehk proteiinid 2. Nukleiinhapped (DNA,RNA) 3. Süsivesikud ehk suhkrud 4. Lipiidid ehk rasvad (AINUKESED, MIS EI OLE BIOPOLÜMEERID!) Polümeerid - väga suured molekulid, mis koosnevad tuhandetest väiksematest omavahel ühendatud molekulidest ehk monomeeridest. Valgud ehk proteiinid on lineaarsed, hargnemata biopolümeerid, mille monomeerideks on aminohappej...
EKSAMI VARIANDID I VARIANT 1. Iseloomustage DNA ahela ehitust millistest komponentidest ahel koosneb, millised kovalentsed sidemed on komponentide vahel ja millised sidemed on ahela ehituslikuks aluseks DNA koosneb kahest nukleiinhappe ahelast moodustades kaksikspiraal, milles suhkur- fosfaat selgroog on väljaspool ja lämmastikalused asuvad heeliksi sisemuses. Lämmastikalused paarduvad omavahel vesinisidemete abil. Paarid moodustuvad puriinide ja pürimidiinide vahel. Nukleiinhappe ahela ehituslikuks aluseks on 3´5´-fosfordiesterside. 2. Kirjutage ensüümireaktsiooni algkiiruse võrrand (Michaelis-Menten'I võrrand) ja iseloomustage selles olevaid tegureid. Arvutage, millega võrdub suhe v/Vmax, kui substraadi kontsentratsion ületab 8-kordselt Km väärtust. v= Kui [S] = Km, siis v = Vmax/ 2. o Vmax = k2 [ET], (M s-1) o Km= , (M) · Vmax on ensüümi iseloomustav konstant · Vm...
Bioaktiivsed ühendid Ühendid, mis väga väikestes kogustes mõjutavad organismi ainevahetust (eksogeensed [vitamiinid] ja endogeensed [ensüümid, hormoonid]) Vitamiinid Väikse molekulmassiga orgaanilised ühendid, mis on elutegevuseks hädavajalikud mikrotoitained. Vita- elu, amiin- vastav keemiline ühend (enamus vitamiine pole amiinsed ühendid, aga I avastatud oli) Vitamiinide allikad inimeste jaoks: 1) Segatoit (osa vitamiine taimsest toidust ei saa üldse- B12 nt) 2) Seedekulgla mikroobikooslused sünteesivad. (NT: Vitamiin K, B5) 3) Süntees eelühenditest (NT: beetakaroteenist sünteesitakse vitamiini A) 4) Vitamiinpreparaadid ja vitaminiseeritud tarbekaubed (kosmeetikatooted, toiduained jne) Vitamiinide biofunktsioonid 1) Vitamiinid kuuluvad liitensüümide koosseisu mittevalgulise osana. 2) Mõjusad antioksüdandid (vesilahustes vitamiin C, rasvades vitamiin E) 3) Olulised arenguprotsesside reguleerijana. NT: a) vitamiin C hulk mõjutab mees...
Ensüümid .. on bioloogilised katalüsaatorid, mille peamiseks ülesandeks elusorganismis on keemiliste reaktsioonide kiirendamine. .. on valgud ..ei saa käivitada termodünaamiliselt võimatut protsessi .. ei mõjuta reaktsiooni kulgemise suunda Ometi ensüümid kontrollivad ainevahetusprotsesside üldist suunda, sest nende aktiivsus sõltub organismi vajadusest ja ühed reaktsioonid ei kesta kogu aeg vaid muutuvad. Ensüümide katalüüsivõime aluseks on nende omadus alandada reaktsioonide aktivatsioonienergiat. Aktivatsioonienergia on energia, mis on vajalik reageerivate ainete ergastamiseks. Ensüümidele on iseloomulik spetsiifilisus: Stereokeemiline spetsiifilisus (eristatakse D- ja L-isomeere) Sidemespetsiifilisus (ensüümid võivad katalüüsida ainult teatud sidemete tekkimist ja lagunemist nt a1,4 glükosiidside) Rühmaspetsiifilisus (kindla funktsionaalse rühmaga toimuvad reaktsioonid) Absoluutne spetsiifil...
Biokeemia 1.Biokeemia areng ja seos teiste teadusharudega. Varasem biokeemia areng oli seotud orgaanilise keemia arenguga. Omaette uurimisvaldkonnaks hakkas ta kujunema 19. sajandi keskpaiku, kui hakkas tunnustust võitma seisukoht, et elusorganismide keemia ei ole põhimõtteliselt erinev eluta aine keemiast Meditsiinilise biokeemia baasteadmised on aluseks füsioloogiale, immunoloogiale, farmakoloogiale, farmaatsiale, endokrinoloogiale, molekulaargeneetikale, geenitehnoloogiale jt uutele spetsiifilistele arengutrendidele. 2. Keemilised elemendid ja ühendid looduses ja loomorganismis Elementaarkoostis on elava ehituse/talitluse alus. Elavast leitud üle 70 keemilise elemendi hulgas on talitlusteks vajalik miinimum 27 bioelementi, mis jaotuvad inimkehas: · Põhibioelemendid: H, C, O, N, P, S, biomolekulides aatomitena ja nende kombinatsioonidest koosnevad biomolekulid · Essentsiaalsed makrobioelemendid; (vajatakse üle 100mg pä...
Kordamisküsimused I Loeng 1 Mis on meditsiiniline keemia ja mida uurib? Meditsiiniline keemia on keemiline distsipliin, mis hõlmab füsioloogia, mikrobioloogia, rakubioloogia, farmakoloogia ja farmaatsia aspekte. Distsipliini eesmärk on uute bioloogiliselt aktiivsete ühendite avastamine, identifitseerimine ja süntees, metabolismiuuringud, toimemehhanismide välja selgitamine molekulaartasandil, struktuur-aktiivsus uuringud, ravimidisain struktuuri ja farmakokineetika seisukohast. Mis on ravim? Ravim on iga valmistatud, turustatud või turustamiseks määratud aine, mis on ette nähtud haigete ravimiseks, haigusseisundi kergendamiseks, haiguste ärahoidmiseks või diagnoosimiseks inimesel või loomal, inimese või looma elutalitluse taastamiseks, korrigeerimiseks või muutmiseks (WHO). Ravimisarnasel ainel on toimeainet koguses või vormis, mis ei luba teda pidada ravimiks, või mis ei sisalda üldse toimeainet, kuigi tootja...
BIOKEEMIA 1. Eluslooduse järjepidevus põhineb- nn mäluga molekulidel, mis sisaldavad juhiseid organismide ülesehitamiseks. (DNA-geneetilise info säilitamine, RNA-molekulaarne koopiamasin) 2. Biokeemia - teadus elusaine keemilisest koostisest, biomolekulide muundumisest ning nende muundumiste seostatusest ja regulatsioonist. 3. Biokeemia alajaotused: Staatiline, dünaamiline, funktsionaalne 4. Keemiline element- teatud kindel aatomite liik. Aatom- keemilise elemendi väikseim osake. Molekul- aine väikseim osake, millel on säilinud selle aine keemilised omadused. Molekulid koosnevad (alati) aatomitest. Biomolekul- elusorganismis esinev molekul (nii anorgaanilised kui orgaanilised ained). Aine jäävuse seadus- aatomituumad ei teki ega kao keemiliste reaktsioonide käigus, vaid vahetavad nendega keemiliste sidemetega ühendatud partnereid ja/või asendit üksteise suhtes. (Teisisõnu re...
1) Aminohappeid on vaja,et valke ehitada. Neid on 20 erinevat, tähistatakse kolme tähega. Koosnevad amino- ja karboksüülrühmast. Asendatavad aminohapped neid suudavad rakud ise lämmastikuühenditest sünteesida. Asendamatud aminohapped organism peab saama neid toidust, sest rakud ei suuda neid ise sünteesida. Nt: metioniin, fenüülalaiin, lüsiin. Peptiidside tekib aminohappejääkide vahel, ühendab need valgumolekuliks. 2) Primaarstruktuur aminohappeline järjestus, lihtne ahel. Sekundaarstruktuur aminohappe ahel on keerunud spraaliks, seda hoiavad koos vesiniksidemed. Nt. Juuksed, küüned, soomused, ämblikuniit. Tertsiaarstruktuur sekundaarstruktuuriga valgu kokkuvoltimisel tekkiv kerajas struktuur. Nt:ensüümid, ahtikehad, vereplasma valgud, keratiin, lihasvalgud, kollageen. Kvarternaarstruktuur kahe või enama tertsiaarstruktuuriga aminohappe ...
Kordamine biokeemiaks. 1. Biokeemia areng ja seos teiste teadusharudega Biokeemia – teadus elava mateeria keemilisest koostisest ja biomolekulidega toimuvatest reaktsioonidest Biokeemia on väga tihedalt seotud meditsiiniga, toitumisega ja toiduainetega, metabolismiga. Meditsiinilise biokeemia baasteadmised on aluseks füsioloogiale, immunoloogiale, farmakoloogiale, farmaatsiale, endokrinoloogiale, molekulaargeneetikale, geenitehnoloogiale jt uutele spetsiifilistele arengutrendidele. 2. Keemilised ühendid ja elemendid loomorganismis Põhibioelemendid – C, H, N, O, P, S, mikroelemendid – raud, tsink, vask, mangaan, koobalt, jood jne, ja makroelemendid – kaltsium, naatrium, kaalium, magneesium, kloor. 3. Inimkeha aminohapped Aminohapped – karboksüülhapete derivaadid, mis sisaldavad vähemalt ühte amino- ja karboksüülrühma. Looduses umb 300, inimkehas 20 põhili...
Kordamine biokeemiaks. 1. Biokeemia areng ja seos teiste teadusharudega Biokeemia teadus elava mateeria keemilisest koostisest ja biomolekulidega toimuvatest reaktsioonidest Biokeemia on väga tihedalt seotud meditsiiniga, toitumisega ja toiduainetega, metabolismiga. Meditsiinilise biokeemia baasteadmised on aluseks füsioloogiale, immunoloogiale, farmakoloogiale, farmaatsiale, endokrinoloogiale, molekulaargeneetikale, geenitehnoloogiale jt uutele spetsiifilistele arengutrendidele. On kiiresti arenenud; suurt tähelepanu pööratakse sellele, kuidas organismid energiat ja teavet hangivad ja töötlevad. Tulemuseks teadmine, et pealtnäha erinevad elussüsteemid on molekulaartasandil küllaltki sarnased. Mitte biokeemia ei ole ühtne, vaid elu on- organismid põlvnevad ühisest eellasest ning praegune elurikkus on kujunenud miljardeid aastaid kestnud evolutsiooni vältel. 2. Keemilised ühendid ja elem...
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. Kirjutage võrrand, mis seob omavahel difusiooniga seotud vabaenergia muutuse ja kontsentratsiooni gradiendi (aine kontsentratsioon rakus sees jagatud aine kontsentratsioon rakust väljas) ning arvestab ka membraanpotentsiaali. G = RTln + ZFoutin Z laengute arg F = 9650...
BIOKEEMIA Biokeemia kirjeldab, kuidas organism töötab kui „keemiline süsteem“ molekulaarsel tasandil ning pakub lahendusi: Kuidas „keemiline süsteem“ paremini töötaks (nt. toitumise biokeemilised alused) Kuidas diagnoosida probleeme ning neid ületada (täpse diagnoosi tagamine, haiguste põhjuste väljaselgitamine) Kuidas ravida (haiguste kulu prognoosimine, sobiva ravi määramine, ravitulemuste hindamine) Konfiguratsioon – aatomite või aatomgruppide ruumiline paiknemine molekulis üksteise suhtes Orgaaniliste ühendite mittetasapinnalisus on tingitud: C-aatomi sp 3 hübridisatsioonist Aatomitevahelistest interaktsioonidest molekulis Konformatsioon – ruumiliselt erinevad geomeetrilised vormid vaba pöörlemise tõttu, mida võimaldab C-aatomi sp3- hübridiseerunud olek. Molekul võtab alati energeetiliselt stabiilsema konformatsiooni, mis on ka tema funktsiooni aluseks. Molekulis toimub pidev üleminek ühest konformatsioonist teise – kui po...
1. Palmitiinhappe oksüdatsiooni Hº mõõdetuna kalorimeetris on 9958 kJ/mol. Milline võiks olla sama reaktsiooni Hº elusrakus: a) sama Pikemalt: Entalpia on olekufunktsioon ehk sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. (Kips on kips! ja 5=100:5 15=1041) 2. Vette asetatud jäätükk sulab. Miks ei ole võimalik olukord, kus jäätükk muutuks veelgi külmemaks ümbritsev vesi aga soojemaks? Sest isevooluliselt liigub soojus alati soojemalt kehalt külmemale (termodünaamika II säädus) 3. Vee jäätumisel tema korrapära kasvab (S < 0). Kuidas on võimalik vee jäätumine? Vee jäätumisel tema korrapära kasvab ehk S<0. Avatud süsteemi isevoolulised protsessid toimuvad vabaenergia vähenemise suunas (G<0). Selleks,et G oleks negatiivne, peab H<0 ning seega tingimuseks on see,et protsess peab toimuma madalamatel temperatuuridel H>TS Entroopia vähenemist peab kompenseerima soojusvahetus ümbritseva keskkonnaga ja seega peab ümbri...
ENSÜMOLOOGIA Lp tudengid. See konspekt on kirjutatud tudengite, kelle nimed on mulle paraku teadmata, poolt. 2013 aastal täiendas konspekti magistrant Karl Annusver, kes lisas joonised ja tegi võrrandid paremini jälgitavaks. Konspekt on kirjutatud seotult loengus näidatavate slaididega. Konspekt on minu poolt läbi vaadatud ja suuremaid möödalaskmisi ei sisalda. Päris iseseisvaks õppimiseks see siiski mõeldud ei ole. Edukat ensümoloogia õppimist ja tänud anonüümsetele autoritele ning Karl Annusverile! Priit Väljamäe 20.11.2017 ,,Structure and mechanism on protein science" Alan Fersht Biokeemia põhiõpik, kus ensümoloogia ka sees. Ensüüm keemiliste reaktsioonide katalüsaator (kiirendaja). Iseloom molekulina pole oluline, struktuur pole samuti. Vaatame ainult, mida ta teeb! Substants, mis kiirendab keemiliste reaktsioonide toimumist on katalüsaator. Ise jääb reaktsiooni lõppedes muutumatule kujule. Keemilisele reaktsioonile vahenda...
1 Üldbioloogia. 1.-2. SISSEJUHATUS BIOLOOGIA tegeleb elu uurimisega. Oma metodoloogiliselt olemuselt füüsika-keemia ja sotsiaalteaduste vahel. Eluteadus areneb pidevalt, teaduse ja tehnoloogia areng toetavad teineteist. Elu on kompleksne ja organiseeritud. Elule on omane kodeeritud teabe kasutamine ( elutud kristallid "kasutavad" kasvamiseks vahetut teavet). Erinevate ühikute koostoimes silutakse võimalikud keskkonna hävitavad kõikumised, mis hävitaksid üksikud seostumata elemendid (DNA-valgud; aktiivsed-passiivsed geenid). Kompekssuse tõttu on elu kirjeldamisel võimalik kasutada parallelselt ja põimuvalt erinevaid klassifikatsioone (nt. organisme võib klassifitseerida biosüstemaatikast või ökonisist lähtuvalt). Elu põhineb elusorganismidel. Väljaspool organisme esinevad elu nähtused vaid ajutiselt ja passiivselt. ELUSORGANISMIDE peamised tunnused: 1. Paljunemine: õ...
Bioloogia 10 klass 1.Nimeta 5 tunnust, mis iseloomustavad kõiki elusorganisme. o Ainevahetus o Hingamine o Paljunemine o Rakuline ehitus o Kasvamine ja arenemine o Reageerib keskkonnatingimustele o (homöostaas- sisekeskkonna stabiilsena hoidmise võime) 2.Eluslooduse organiseerituse tasemed(nimeta, too näited, tunne ära). 1. Biomolekul- DNA; RNA, valk, süsivesik, 2. Rakk- munarakk, sperm, erütrotsüüt 3. Kude- sidekude, epiteelkude, lihaskude, närvikude 4. Organ e elund- süda, maks, kops 5. Elundkond- seedeelundkond (magu, jämesool jne.), närvisüsteem, vereringeelundkond 6. Organism e isend- inimene, hobune, karu, võilill 7. Liik- harilik mänd, 8. Populatsioon- ühel kindlal maa-alal üht liiki isendid 9. Kooslus- mitu populatsiooni ühel elualal 10. Ökosüsteem- elukooslus+ eluta loodus 11. Biosfäär- kogu elu maal 3.Bioloogia alajaotused ja teadus...
BIOKEEMIA KONSPEKT I ATP (adenosiintrifosfaat) ja NADPH (taandatud nikotiinmiidadeniindinukleotiid- fosfaat) on energiarikkad e. makroergilised ühendid. Makroergiliste molekulide reageerimisel teiste biomolekulidega vabaneb energia, mille arvelt toimuvad mitmed energeetiliselt ebasoodsad protsessid (biosüntees, liikumine, osmoos). MOLEKULAARNE HIERARHIA: Anorgaanilised eellased CO2, H2O, NH3, N2. Metaboliidid püruvaat,tsitraat, suktsinaat Monomeersed ehituskivid aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped, glütserool Makromolekulid valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid. Supramolekulaarsed kompleksid ribosoomid, tsütoskelett Organellid tuum, mitokondrid, kloroplastid. ELUSLOODUSE HIERARHIA: Molekul väikseim iseseisev osake Makromolekul kovalentsete sidemete abil lihtsatest molekulidest konstrueeritud biomolekul. Organell re...
1. Palmitiinhappe oksüdatsiooni Hº mõõdetuna kalorimeetris on -9958 kJ/mol. Milline võiks olla sama reaktsiooni Hº elusrakus: a) sama b) negatiivsem c) positiivsem Endotermiline protsess positiivne,toimub sideme lagunemine ja soojuse neeldumine.Eksotermiline protsess- negatiivne,toimub sideme loomine ja soojus eraldub, sest antakse energiat juurde. 2. . Vette asetatud jäätükk sulab. Miks ei ole võimalik olukord, kus jäätükk muutuks veelgi külmemaks ümbritsev vesi aga soojemaks? 3. Isevoolulisel protsessil liigub soojus alati soojemalt kehalt külmemale kehale.TD II seadus. Ehk siis soojus liigub veest jääle, kristallid lõhutakse ja jää sulab ära. 4. Vee jäätumisel tema korrapära kasvab (S < 0). Kuidas on võimalik vee jäätumine? 5. Vee jäätumisel tema korrapära kasvab, ehk (S < 0). Entroopia on korrapäratus ja jäätumisel korrapäratus(entroopia) väheneb. Enne vedelikus hüplesid molekulid ringi, kuid jäätudes ...
sissejuhatus, energia, vesi, sahhariidid 1. Palmitiinhappe oksüdatsiooni Hº mõõdetuna kalorimeetris on 9958 kJ/mol. Milline võiks olla sama reaktsiooni Hº elusrakus: a) sama b) negatiivsem c) positiivsem (võivad olla erinevad reaktsioonid) Entalpia on olekufunktsioon ehk sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. Hoopis teine küsimus on, kui palju reaktsiooni käigus vabanevast energiast organism ära suudab kasutada. 2. Vette asetatud jäätükk sulab. Miks ei ole võimalik olukord, kus jäätükk muutuks veelgi külmemaks ümbritsev vesi aga soojemaks? Sest isevooluliselt liigub soojus alati soojemalt kehalt külmemale (termodünaamika II seadus) S.t. soojem keha (vesi) annab energiat külmemale kehale (jää), kristallid lõhutakse ja sulab ära. 3. Vee jäätumisel tema korrapära kasvab (S < 0). Kuidas on võimalik vee jäätumine? Vee jäätumisel tema korrapära kasvab ehk S<0. Avatud süsteemi isevoolulised protsess...
Maris Kallus KKS 2010 Inimese organismi keemiline koostis 1. Elusa ja eluta looduse võrdlus: 1) Elusorganismidele on iseloomulik keerukas seesmine struktuur; 2) Elusorganismide iga koostisosa omab kindlat funktsiooni; 3) Elusorganismid on võimelised väliskeskkonnast energiat ammutama, seda muundama ning oma seesmise struktuuri ja funktsioonide säilitamiseks kasutama; 4) Elusorganismid on võimelise paljunema. 2. Inimese keha ja maakoore atomaatse koostise võrdlus: Kui võtta 8 enamlevinud keemilist elementi maakoorest ja inimese kehast, näeme, et 3 neist langevad kokku – O (mk 47%, ik 25,5%); Ca (mk 3,5%, ik 0,31%); K (mk 2,5%, ik 0,06%). Maakoor : I O – 47%; II Si – 28%; III Al – 7,9%. Inimese keha : I H – 63%; II O – 25,5%; C – 9,5%. 3. H, O, C, N kui peamised keemilised elemendid, millest koosnevad elusad rakud: Hapnik – osaleb oksüdatsiooniprot...
1. Bioeemia areng ja seos teiste teadusharudega Esimesed sammud biokeemias tegi Scheele aastatel 1770.....1786 eraldades orgaanilisi happeid ja glütserooli. Aastatel 1770...1774 avastas Priestley hapniku- keemilise ühendi, mida loomad neelavad aga taimed toodavad. Olenevalt uurimisobjektist eristatakse biokeemias kolme erinevat suunda: staatiline, dünaamiline ja funktsionaalne biokeemia. Varasem biokeemia areng oli seotud 19. sajandi keskpaiku, kui hakkas tunnustust võitma seisukoht, et elusorganismide keemia ei ole põhimõtteliselt erinev eluta aine keemiast 20. sajandi esimesel poolel algas biokeemia kiirem areng. Võeti kasutusele kaasaegsed analüüsimeetodid, tehti kindlaks peamised ainevahetusrajad (O. Warburg, O. F. Meyerhof, H. A. Krebs, M. Calvin jpt). 1944 tõestasid Oswald Avery ja Colin MacLeod lõplikult nukleiinhapete seose geenidega. Järgnev biokeemia areng on toimunud tihedas seoses molekulaarbioloogia arenguga, olulisemateks ...
GENEETILINE KOOD, AMINOHAPETE AKTIVEERIMINE, VALGU SÜNTEES (TRANSLATSIOON) 1. a. Koodon = koodsõna mRNA ahela nukleotiidikolmikud ehk tripletid b. Antikoodon DNA ja tRNA ahela komplementaarsed nukleotiidikolmikud. c. Geneetilise koodi degeneratiivsus üks aminohape võib olla kodeeritud rohkem kui ühe koodoniga va. Trp ja Met. d. Geneetilise koodi kattumatus koodonisse kuuluvad nukleotiidid moodustavad komplekti, mida on translatsiooni staadiumis vaid üks kord. e. Ribosoom Molekulaarsed kompleksid, koosnevad mRNA-st ja valgust. Formeeruvad kahest subühikust: suurest ja väikesest. Leiduvad rakkude tsütoplasmas, mitokondrite maatriksis, kloroplastide stroomas. Toimivad rakusiseste valgu sünteesi tsentritena. f. Aminoatsüül-tRNA tRNA koos amonohappega. 2. Geneetiline kood- mRNA ahelas olevate nukleotiidikolmikute ja neile vastavate aminohapete loetelu. a. Koodonite üldarv = 64, tripletne...
I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3-32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Bioelemendid: O, H, C, N, P, S. Moodustavad 99% kõikidest aatomitest inimkehas. Elemendid on molekulide tekitamiseks sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamisega. Biomolekulid: Valgud (ehk proteiinid, hargnemata biopolümeerid, koosnevad 20 aminohappest, moodustavad ensüümid (lipaas),retseptorid(insuliini retseptor); Nukleiinhapped (hargnemata biopolümeerid, monomeerideks nukleotiidid (dna, rna)); Süsivesikud (ehk karbohüdraadid, monomeerideks monosahhariidid, nendest tekivad polüsahhariidid mis on seotud glükosiidsidemetega; olulised energiaallikad, osalevad ka rakk-rakk äratundmisprotsessides); Lipiidid (ei moodusta polümeere!; võimelised moodustama suuri struktuure, kuid monomeerid on ühendatud nõrkade jõududega; oluline roll energiaallikana, signaalmolekulidena). Biopolümeer valgud, n...
LIISI KINK 1 BIOKEEMIA test I Vastatud 2012 aasta kordamisküsimustele, mis võetud bioorgaanilise keemia kodulehelt. Vastused on leitud N. Sameli loenguslaididelt, M. Kreeni ja T. Randla koostatud ,,Biokeemia õppematerjal" I, II, III ja IV osadest ning kasutades internetti. Sinul pole selle faili üle õigusi! Ära levita edasi! BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS 2 VESI JA VESILAHUSED. TERMODÜNAAMIKA ALUSED 6 AMINOHAPPED. PEPTIIDID 9 PRIMAARSTRUKTUUR. VALKUDE ISELOOMUSTUS JA BIOLOOGILINE ROLL 14 VALKUDE RUUMILISED STRUKTUURID ...
Orgaanilised ühendid PÕHILISED ORGAANILISED ÜHENDID SÜSIVESIKUD e SAHHARIIDID 1.1. Sissejuhatus Kõige lihtsam on tähistada neid ühendeid mõistega süsivesik, sest: · valdav enamik siia kuuluvatest ühenditest on C-hüdraadid (Cn(H 2O)m), v.a desoksüriboos ja glükoosamiin; · see on rahvusvaheliselt tunnustatud. Selle võttis kasutusele baltisakslane, TÜ prof C.Schmidt. Võib kasutada ka mõistet sahhariidid või glütsiidid. Süsivesikud on looduses enamlevinud orgaanilised ühendid. Inimese toidulaua seisukohalt pakub huvi nende sisaldus taime-, looma- ja seeneriigi esindajates: taimedes leidub neid 75- 90%, loomades kuni 2% ja seentes 1-3%. Süsivesikud on meie toidus esmase tähtsusega, nad on toitumisahela esimeseks lüliks. Nad kuuluvad rakkude ja kudede koostisesse; vere erütrotsüütide koostises määrav...
Orgaanilised ühendid PÕHILISED ORGAANILISED ÜHENDID SÜSIVESIKUD e SAHHARIIDID 1.1. Sissejuhatus Kõige lihtsam on tähistada neid ühendeid mõistega süsivesik, sest: valdav enamik siia kuuluvatest ühenditest on C-hüdraadid (Cn(H2O)m), v.a desoksüriboos ja glükoosamiin; see on rahvusvaheliselt tunnustatud. Selle võttis kasutusele baltisakslane, TÜ prof C.Schmidt. Võib kasutada ka mõistet sahhariidid või glütsiidid. Süsivesikud on looduses enamlevinud orgaanilised ühendid. Inimese toidulaua seisukohalt pakub huvi nende sisaldus taime-, looma- ja seeneriigi esindajates: taimedes leidub neid 75- 90%, loomades kuni 2% ja seentes 1-3%. Süsivesikud on meie toidus esmase tähtsusega, nad on toitumisahela esimeseks lüliks. Nad kuuluvad rakkude ja kudede koostisesse; vere erütrotsüütide koostises määravad vere...
1 Kordamisküsimused Biokeemia eksamiks. 1. Sissejuhatus. Bioelemendid. mis on nende olulisus ja enam-vähem funktsioonid Bioelemendid - mõiste ja jaotus: Mõiste: Bioelemendid on keemilised elemendid, mis on vajalikud elusorganismi talituseks. Jaotus: Põhibioelemendid (96-98% organismide elementaarkoostisest), Essentsiaalsed(peamised) Makroelemendid (vajatakse üle 100mg päevas nt Ca, Na, K, Mg) Essentsiaalsed Mikroelemendid Kindlapiiriliste funktsioonideta elemendid Inimkeha atomaarne koostis. C,H,N,O,P,S + IOONID Inimorganismi põhibioelemendid ja nende olulisimad meditsiinilised aspektid:C ; H; O; N; P; S. (see on oluline! Milliste molekulide koostises nad on ja mis on nende eripära ei pea täpselt teadma mitu kg neid on) C-Süsinik- C-aatomite vahelised kovalentsed sidemed on ensümaatiliselt sünteesitavad ja lõhustatavad; Iga C-aatom on võimeline moodustama neli ...
Orgaanilised ühendid PÕHILISED ORGAANILISED ÜHENDID SÜSIVESIKUD e SAHHARIIDID 1.1. Sissejuhatus Kõige lihtsam on tähistada neid ühendeid mõistega süsivesik, sest: · valdav enamik siia kuuluvatest ühenditest on C-hüdraadid (Cn(H 2O)m), v.a desoksüriboos ja glükoosamiin; · see on rahvusvaheliselt tunnustatud. Selle võttis kasutusele baltisakslane, TÜ prof C.Schmidt. Võib kasutada ka mõistet sahhariidid või glütsiidid. Süsivesikud on looduses enamlevinud orgaanilised ühendid. Inimese toidulaua seisukohalt pakub huvi nende sisaldus taime-, looma- ja seeneriigi esindajates: taimedes leidub neid 75- 90%, loomades kuni 2% ja seentes 1-3%. Süsivesikud on meie toidus esmase tähtsusega, nad on toitumisahela esimeseks lüliks. Nad kuuluvad rakkude ja kudede koostisesse; vere erütrotsüütide koostises määrav...
Entalpia muutused energias Entroopia korrapäratuse kasv Kordamisküsimused (sissejuhatus, energia, vesi, sahhariidid) 1. Palmitiinhappe oksüdatsiooni Hº mõõdetuna kalorimeetris on -9958 kJ/mol. Milline võiks olla sama reaktsiooni Hº elusrakus: Sama entalpia on olekufunktsioon, ehk sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. 2. Vette asetatud jäätükk sulab. Miks ei ole võimalik olukord, kus jäätükk muutuks veelgi külmemaks ümbritsev vesi aga soojemaks? Termodünaamika II seadus energia liigub isevooluliselt soojalt kehalt külmale. 3. Vee jäätumisel tema korrapära kasvab (S< 0). Kuidas on võimalik vee jäätumine? Kuna jäätumisel vee korrapära kasvab, siis vastab see madalamale entroopiale. Tingimuseks on see, et protsess toimuks madalamatel temperatuuridel. Entroopia vähenemist kompenseerib soojusvahetus keskkonnaga, mistõttu peab keskkond omama madalamat temperatuuri kui jää. 4. Elusorganismides toimub pidev kor...
Üldbioloogia Bioanorgaaniline keemia 13.10.08 - Piiriteadus, mis uurib organismide elementaarkoostist ja seda mõjutavaid tegureid - Organismidest on tuvastatud ~70-90 keemilist elementi Makroelemendid (98-99%) C, H, O, N, S, P 1) Mittemetallid 2) Väikese aatommassiga C elukeskne element: a. C võib moodustada erinevaid keemilisi sidemeid (üksiksidemeid, kaksiksidemeid) b. Sidemed on ensümaatiliselt sünteesitavad ja lagundatavad c. Süsinikühendid võivad moodustada erinevaid struktuure: · Lineaarne ehk sirge · Hargnev · Tsükliline d. Süsinike aatomivaheliste üksiksidemete vahel on lubatud ruumpaigutuse muutus ja see omakorda põhjustab molekuli kuju muutuseid e. Süsinikühendite bioloogilisel lagunemisel vabaneb süsihappegaas. Süsihappegaas ei ole mürgine gaas H biosüsteemides järgm ül: 1) Osaleb vesiniksidemete tekkes (H ja O, H ja ...
1. Inimese organismi keemilisest koostisest 2. Valgud (liht -ja liitvalgud), aminohapped, peptiidid, valgumolekuli struktuur 3. Nukleiinhapped 4. Süsivesikud (keemiline olemus, klassifikatsioon, glükoos ja fruktoos, glükoossideme keemiline olemus 5. Lipiidid (keemiline olemus, klassifikatsioon: , ___________________________________________________________________________ Elusa ja eluta looduse võrdlus 1. Elusorganismidele on iseloomulik keerukas seesmine struktuur; 2. Elusorganismide iga koostisosa omab kindlat funktsiooni; 3. Elusorganismid on võimelised väliskeskkonnast energiat ammutama, seda muundama ning oma seesmise struktuuri ja funktsioonide säilitamiseks kasutama; 4. Elusorganismid on võimelised paljunema b. Inimese keha ja maakoore atomaarse koostise võrdlus: Võttes 8 enamlevinut keemilist eleme...
Molekulaarbioloogia Molekulaarbioloogia – tegeleb päriliku info kodeerimise, säilitamise ja ülekande mehhanismi uurimisega, samuti päriliku info realiseerumise molekulaarsete mehhanismidega (kuidas info geenides määrab elusorganismi ehituse ja tema funktsioneerimise. Uurib füüsikalis-keemiliste struktuuride ja biokeemilis-füsioloogiliste funktsioonide vastavust. Teadussuund hakkas arenema pärast makromolekulide ruumilise struktuuri kindlakstegemist (DNA 3-ruumiline struktuur). Molekulaarbioloogia dimensioon – 1 A – 300 A (üle 500 – rakubioloogia, alla 1 - biofüüsika) 1 A (ongström) = 10 -10 m 1nm = 10 A 2-ahelalise DNA läbimõõt – 20 A kovalentne side – 1,5 A globulaarse valgu d – 50 A dsDNA (double stranded) d – 50 A ribosoomide, valgumolekulide d – 200-300 A DNA aluspaaride vahe – 3,4 A vesiniksideme pikkus – 3 A nukleosoom – 60x110x110 A bakteri ribosoom – 200x200x230 A tuumapoorid – 120x120x75 A bakteriaalne RNA polümeraas – 90x90x...
1 “Valgu biosüntees 2012” loengute põhipunktid Valgusünteesi uurimise meetodid Rakuvaba valgusüntees Milliseid komponente peab sisaldama rakuvaba valgusünteesi ekstrakt (mis peab ekstraktis olema ja mida tuleb lisada) On olemas ribosoomid ja translatsiooni faktorid. Rakud lüüsitakse DNaasi juuresolekul, tsentrifuugitakse ja dialüüsitakse. Lisatakse: mRNA või DNA + RNAP (NTP), Aminohapped, ATP, GTP ja energia regeneratsiooni süsteem (PEP/PK, AcP/AK, KrP/KP) S12 puhul ka glükoos vms energia allikas, SH reagent (DTT, 2- ME), Mg2+, K+, Na või NH4+ Mille poolest erinevad bakterite ja eukarüootide rakuvaba valgusünteesi ekstraktid Bakterite lüsaadid saavad produtseerida vaid teatud komplekssusega valke, kuna puuduvad võimalused teatud protsessimisteks ja voltumisteks. Samas kõige kiiremini kasvatatav ...
1 Õppevahend: Molekulaarbioloogia üldkursuse lühikonspekt Põhiline õpik on B. Lewin "Genes" V ja VI väljaanne, edasises tekstis on viiteid Genes VI joonistele (kui pole eraldi märgitud) ja üksikutel teemadel detailsematele materjalidele. Kursiivis on esitatud lõigud, mis on mõeldud täindavaks lugemiseks aga ei ole "kohustuslikud". Sissejuhatus Molekulaarbioloogia on termin, mis võeti kasutusele selle sajandi teisel poolel peale esimeste makromolekulide ruumilise struktuuri kindlakstegemist. Esialgu tähistaski see termin just struktuurset bioloogiat molekulaarsel tasemel. Seega on molekulaarbioloogia oma algses tähenduses keemia ja füüsika meetodeid kasutav bioloogia osa, mis tegeleb bioloogiliste makromolekulide ruumilise struktuuri ja struktuuri ning funktsiooni vaheliste seoste kindlakstegemisega. Hiljem,...
III Kontrolltööks kordamine Loeng 11 Viiruse ehitus Viirused koosneb nukleiinhappest (RNA, DNA), mis on ümbritsetud valgukesta e kapsiidiga. Nukleiinhape koos kapsiidiga on nukleokapsiid. Mõnel viirusel on replikatsioonis peremeesrakus vajalikud ensüümid, mõned viirused on ümbritsetud lipiidmembraaniga, mis sisaldab valke ja süsivesikuid. Viiruse elutsükkel Herpes simplex, DNA viirus: Virioon adsorbeerub rakuseinale ja siseneb rakku. Viirusel on kahte tüüpi geene, varajased neist vastutavad viiruse DNA/RNA sünteesi eest ning hilised kapsiidi proteiinide sünteesi ja pakkimise eest. Seejrel ühineb viiruse nukleiinhape kapsiidiga, moodustades nukleokapsiidi. See pakitake raku plasmamembraani ja virioon väljub rakust. DNA viirusevastased ravimid Sihtmärkvalgud: peavad olema viiruse elutsüklis tähtsad (infektsiooni pärssiine), erinema inimese valkudest (kõrvaltoimetevaba), sarnased erinevatel viirustel (universaa...
TRANSLATSIOON e valgusüntees, toimub tsütoplasmas, ribosoomides. Aminohapetest sünteesitakse polüpeptiidahel. Protsessi viib läbi ribosoomikompleks, mis koosneb: · 30S subühikust (eukar: 40S) ja 50S subühikust (prokar: 60S); või vastavalt väike ja suur subühik · mRNA (sisaldab geneetilist koodi) · initsiaator-tRNA · initsiatsiooni- või elongatsioonifaktor (oleneb faasist). Protsessis on kolm faasi: initstiatsioon -> elongatsioon -> terminatsioon. Ribosoom läbib selle käigus valgusünteesi ribosoomi tsükli. Vastavalt faasidele toimub: funktsionaalse ribosoomi moodustumine -> aminohapete lisamine peptiidahelasse -> sünteesitud valgu vabastamine ribosoomist. Tegu on kahe-astmelise dekodeerimisprotsessiga: 1. preribosomaalne etapp -> aminoatsüül-tRNA süntees 2. ribosomaalne etapp -> koodon-antikoodon translatsioon ja peptidsideme süntees ribosoomil. Avatud lugemisraam e valkukodeeriv järjestus - nukle...
TEEMAD: A. Sissejuhatus. 1. Mitmekesine ja ühtne elu Elu on kompleksne ja organiseeritud. kasutatab kodeeritud teavet. Koostoimel silutakse võimalikud keskkonna hävitavad kõikumised. Kompekssuse tõttu võimalik kasutada samaaegselt erinevaid klassifikatsioone. 2. Elu organiseerumise tasemed - Elutud: Aatom, (mikro)molekul, üsna elusad: makromolekul, organell, elusad: rakk, kude, organism, populatsioon, kooslus, biosfäär. 3. Elus ja eluta loodus Elu tunnused: paljunemine, arenemine, aine- ja energiavahetus, rakuline ehitus, homeostaas ehk sisekeskkonna säilumine. Elu on pidev, aga poolkonservatiivne. Iga organiseerumise tase lisab oma võimalused. Struktuur ja ülesanded on seotud kõigil tasemetel. Evolutsioon on elu püsimise tuum. Geenivariatsioonid, pärilikkus, põlvkondade vaheldumine, looduslik valik. Seaduspärasuses annavad erandid suure osa elu mitmekesisusest. Elu põhineb elusorganismidel. Väljaspool organisme esinevad elu nähtus...
annaabi.ee 
