· Elusrakkudes toimub suhkrute polümeriseerumine ainult spetsiifiliste ensüümide osalusel · 2 monosahhariidi liitunud disahhariid · 210 monosahhariidi liitunud oligosahhariid · üle 10 monosahhariidi liitunud polüsahhariid · Liitumine kondensatsioonireaktsioonil: side OH rühmade arvel eraldub H2O · O moodustab ühe suhkru 1C aatomi ja teise suhkru 4C aatomiga · kovalentse sideme glükosiidside · Liituda võivad identsed või erinevad monomeerid: · Näide: · identsed: glükoos + glükoos = disahhariid maltoos (linnasesuhkur) · erinevad: natsetüülglükoosamiin + natsetüülmuraamhape polüsahhariid peptidoglükaan (bakteri rakukestas) Glükosiidsideme moodustumine Glükosiidsideme erinevad paigutused · Glükosiidside tekib suhkrute OH rühmade vahel ·
Anda nimetused. (6 p) 6) Miline on eelneva ülesande tekkiv krotoonne produkt. Kas selleks on vaja kuumutada? Nimetused (4 p) 7) Kirjuta alljärgneva ühendi esterkondentsatsiooni mehhanism. Nimetused(6p) 8) Kirjutage atsüülasendusreaksiooni mehhanism. Kas happeline katalüüs on vajalik? Anda nimtus lähteainele ja produktile. (6 p) 9) Kirjutage alljärgneva sahhariidi lineaarne vorm vesilahuses. Milline on tekkinud disahhariid, kus glükosiidside moodustub poolatsetaalsete hüdroksüülrühmade kaudu? Kas disahhariidil on redutseerivaid omadusi. (5 p) 10) Millised dipeptiid tekivad alljärgnevatest aminohapetest. Aminohapetele anda süstemaatilised nimetused. ( 5 p)
paiknevad ekvatoriaalselt, "tool" konformatsioon) NB! Suhkru tsüklilised vormid pole tasapinnalised OH Glükoosi ja teiste monosahharaiidide olulisemad reaktsioonid ·Redoksreaktsioonid oksüdeeritud ja redutseeritud derivaadid ·Esterifikatsioon fosfaatestrite teke ·Aminoderivaatide teke struktuursetes polüsahhariidides ja glükoproteiinides ·Glükosiidide teke glükosiidside oligosahhariidides, polüsahhariidides, nukleotiidides, jne Suhkrute redoksreaktsioonid Aldehüüdrühma sisaldavad suhkrud on kergesti oksüdeeritavad näiteks Fehlingi reagendiga. Suhkrutest moodustuvad vastavad aldoonhapped. Reaktsiooniga kaasneb punase Cu2O sademe teke Vesilahuses on aldoonhapped tasakaalus vastava laktooniga Ketoonid ei ole nii hõlpsasti oksüdeeritavad, ent ketoosid võivad üle enedioolvaheühendi konverteeruda aldoosiks, mis on oksüdeeritav.
Homopolümeer – samade lülide kordumine Polüester – hüdroksühapetest või dihappest ja dioolist kondensastiooni teel moodustunud polümeer Polüamiid – aminohapetest või dihapetest ja diamiinist kondesatsiooni teel moodustunud polümeer Monosahhariid – polühüdroksükarbonüülühend Disahhariid – sahhariid, mille molekulis on glükosiidsidemega seotud kaks monosahhariidi jääki Polüsahhariid – monosahhariidi(de) jääkidest koosnev polümeer Glükosiidside – nimetus, millega tähistatakse eetrifuntksiooni (hapniksilda) glükosiidi molekulis Kodeeritav aminohape – üks neist kahekümnest aminohappest, millest organismid ehitavad valkusid Asendamatu aminohape – valkude ehitamiseks tarvitatav aminohape, mida organism ei suuda ise sünteesida Peptiid – org ühend, milles aminohappejäägid on seotudd peptiidsidemete abil lineaarseks või tsükliliseks ahelaks
Kopolümeer - heteropolümeer on selline polümeer, mille molekulides esinevad kahele või enamale monomeerile vastavad lülid. Polüamiid - polümeer, mille põhiahelas kordub amiidrühm (-CO-NH-). Monosahhariid koosneb ühest karbonüülrühmast ja mitmest hüdroksüülrühmast. Disahhariid - süsivesik, mis koosneb kahest monosahhariidist. Polüsahhariid - polüoosid on rühm suure molekulmassiga süsivesikuid (sahhariide ehk suhkruid), mida saab vaadelda ühenditena. Glükosiidside - side süsivesiku ja mingi teise struktuuri vahe Kodeeritav aminohape - eluks vajalikud 20 aminohapet, millest loodus on ehitanud valgud Asendamatu aminohape - aminohapped, mida organism ise ei sünteesi. Peptiid - bioloogiliselt olulised amiidid või polüamiidid, kus aminohapped on omavahel seotud amiidsidemega Polüpeptiid kui peptiidi moodustavaid aminohappeid on üle kümne.
c) alfa-D-galaktoos ja beeta-D-galaktoos = anomeerid d) D-riboos ja D-ribuloos = aldoos-ketoos 17. Suhkur on redutseeriv, kuna on vaba hemiatsetaalne ots. (Koosneb kahest beeta-D-glükoosist NB! Tsüklilisest, mis on ühendatud omavahel 1. ja 4 süsiniku vahelise glükosiidsidemega) 18. Ainuke mitteredutseeriv on d. Trehhaloos, kuna puudub vaba hemiatsetaalne/hemiketaalne ots. · Monomeeriks alfa-D-glükoos · Gükosiidsideme tüüp lineaarses osas alfa(1,4)-glükosiidside · Glükosiidsideme tüüp hargnemispunktides alfa(1,6)-glükosiidside. · Bioloogiline funktsioon: o Loomse organismi energiavaru. 20. TÄRKLIS TSELLULOOS Monomeerne koostis Alfa-D-glükoos Beeta-D-glükoos (Amüloos + amülopektiin) Glükosiidsideme tüüp Alfa-anomeerne Beeta-anomeerne
(aldehüüdide puhul; ketoonide puhul hemiketaal) juures tekib - või -anomeer (järjekordne stereoisomeer) sõltuvalt kummale poole "ringi tasapinda" jääb OH rühm · - või -anomeeria määrab monosahhariidide liitumisel tekkiva polüsahhariidi omadused ja funktsiooni (muuhulgas seeditavuse) Monosahhariidide liitumine · Disahhariidid · Hemiatsetaal OH + "tavaline" OH liituvad (vabaneb H2O) ja tekib glükosiidside "all pool" ehk alfa konfiguratsioon (seeditav) Disahhariidid (oligosahhariidid) · Piimasuhkur (gala- glu) · Lauasuhkur (glu-fru) · Maltoos (glu-glu) Polüsahhariidid · Tselluloos · Tärklis taimedes · Glükogeen loomades Tärlklis: amüloos ja amülopektiin Kitiin Hüaluroonhape jt · Glükuroonhappe ja atsetüülglükoosamiini polümeer · Katab liigesepindu · Kondriotiin (kõhrede ja luukoe osa)
Ühendid, mida saame vaadata süsiniku ja vee hüdraatidena (Cn(H2O) m. Kõik ei vasta sellele üldvalemile, sisuliselt valem olemust ei avalda. Nende jaotus: 1. Monosahhariidid monoosid- tervikmolekulidena, mille koostises on 3-7 C aatomit a) 3C - trioosid on fotosünteesi esmaproduktid b) 5C - pentoosid - riboos, desoksüriboos, nokleiinhapetes c) 6C - heksoodid - glükoos, fruktoos, galaktoos 2. Oligosahhariidid koosnevad 2- 10 monoosijäägist, neid seob glükosiidside Disahhariidid a) sahharoos : fruktoos + glükoos b) laktoos : glükoos + galaktoos c) maltoos : glükoos + glükoos d) trehaloos : glükoos + glükoos, c-l ja d-l on erinev glükosiidsideme paigutus ja positsioon 3. Polüsahhariidid 104- 107 monoosijääki, seotud glükosiidsidemega a) ehitusüksuseks glükoos - tärklis, tselluloos, kitiin, glükogeen b) ehitusüksuseks fruktoos - inuliin
Selgita mõisted: monosahhariid, disahhariid, polüsahhariid, glükosiid, glükosiidside Monosahhariid: lihtsuhkur, 1 rühm sahhariide, molekulid võivad ühineda oligosahhariidideks, kõrgmolekulaarsed süsivesikud polüsahhariidideks. Disahariidid: kahest monosahhariidist moodustunud glükosiid. Polüsahhariid: monosahhariidide jääkidest tekkinud pikk ahel. Glükosiid: eetritüüpi ühendid, moodustunud monosahhariidist ja alkoholist või mitmest monosahhariidist. Kuidas ja kelle poolt tuleneb nimetus ,,süsivesikud"?
häguse lahuse. Täsklis on taimedes peamiseks varuaineks, mis koguneb juurikatesse ja seemnetesse ja vartesse. Tselluloos on teine tähtis looduslik polümeerne sahhariid.Tselluloosi summaarne valem on C6H12O5. Tselluloos on keemiliselt vastupidav ja loomad seda seedida ei saa . Tema molekuli lõhustavad bakterid ja seenekesed. Tselluloos on organismis konstruktsioonimaterjal. Tselluloosirikkamad materjalid on ntks puuvill. Glükosiidside nimetus, millega tähistatakse eetrifunktsiooni (hapnikusilda) glükosiidi molekulis. Esineb polü- ja disahhariidides; see moodustub, kui omavahel reageerivad 2 OH-rühma. Kiraalsus oma peegelpildiga mitte ühildumine. Kiraalne süsiniku aatom on seotud nelja erisuguse rühmaga. õlletootmise skeem C6H12O6 (pärm) 2CH3CH2OH + 2CO2 OH O HO H
hästi lahustuv d) ketoos. Fruktoosi kasutamine- tüsedad, spordijoogid. Fruktoos on võrreldes glükoosiga ja sahharoosiga raskemini seeditav. 13) Kuidas nimetatakse galaktoosi ja milline on tema ülesanne organismis? Ajusuhkur. Koostöös valkudega reguleerib aju- ja närvirakkude tööd. 14) Kuidas tekivad disahhariidid? Kahe monosahhariidi tsüklilise vormi liitumisel. 15) Mis on a) glükosiid- glükosiidsidemega seotud ühend b) glükosiidside- hapniku aatomi kaudu tekkiv side, monosahhariidide v monosahhariidi ja alkoholi vahel. 16) Iseloomusta sahharoosi a) igapäevanimetused- roosuhkur/peedisuhkur/tavaline suhkur b) tootmise üldskeem: suhkruroost/-peedist pressitakse välja mahl, see aurutatakse ja saadud suhkur puhastatakse kristallimise teel. c) koostis- glükoos + fruktoos Sahharoosi kasutatakse toiduainetetööstuses maitseainena ja konserveerimisel
o Sahhariidid- keemilised ained, mille molekulid koosnevad C,H ja O aatomitest Monosahhariidid. Tsüklilise vormi teke lineaarsest (teate, et juhtub). D- ja L- isomeerid, - ja - isomeerid (et nad on olemas ja kumb on olulisem). Tähtsamad esindajad (glükoos, fruktoos, riboos/desoksüroboos, galaktoos). Disahhariidid/oligosahhariidid. Ehitus, nimetused, omadused, tähtsamaid esindajaid (näiteks oskate nimetada sahharoos, laktoos, maltoos). Glükosiidside ja kuidas see tekib (OH-vahel). o Koosnevad 2-10 glükoossidemega seotud monosahhariidist o Glükosiidside on hüdrolüüsitav- oligsahhariidid võivad hüdrolüüsuda monosahhariiti Lagundatakse seedimisel monosahhariididena o Olulisemad on 2 jäägiga disahhariidid Polüsahhariidid: ehitus, omadused (natuke), kasutusalad - tärklise esinemisvormid (eriti glükogeen! kus ta on? Ja milleks hea), tselluloos
rühm on paremal. Tsükliliste vormide puhul on ülemine struktuur seega D-glükoosil -vorm ja alumine struktuur D- glükoosi -vorm. Kumb vorm moodustub? See sõltub sellest, kumb osa kaksiksidemest lahti läheb (lahti tulnud side liitub eelviimase süsiniku küljes oleva hapnikuga, mille küljest lahti tulnud vesinik liitub omakorda ülejäänud hapnikuga struktuuri esimese süsiniku küljes). Disahhariidid: Kahest monosahhariidist moodustunud glükosiidid. Glükosiidside- nn hapniksild kahe molekuliosa vahel. Kõige tuntumad disahhariidid(C12H22O11) on: Sahharoos glükoos + fruktoos roo- või peedisuhkur (tavaline suhkur) Maltoos glükoos + glükoos linnasesuhkur laktoos galaktoos + glükoos piimasuhkur Hapetega keetmisel või ensüümide toimel hüdrolüüsivad kõik disahhariidid monosahhariidideks, see on glükoosi moodustumise pöördreaktsioon.
- ahelas 5 või 6 süsiniku aatomit (pentanoolid, heksoonid) sahhariidi lõppliide oos näited: - glükoos C6H12O6 - fruktoos C6H12O6 - riboos C5H10O5 - desoksüriboos C5H10O4 Monosahhariididel on samasugused keemilised omadused nagu alkoholidel ja karbonüülrühmadel. Isomeeridel on kaks vormi: - a-vorm - b-vorm Disahhariidid (C12H22O11) Disahhariidid kahest monosahhariidist moodustunud glükosiidid. Glükosiidside hapnikside, kahe molekuli osa vahel. Peale disahhariide esineb looduses veel trisahhariide ja oligosahhariide. Tuntumad disahhariidid: - sahharoos (glükoos + fruktoos) kristalne aine, sulab temp. 185 C, kõrgemal temp. tekib karamell NT: roo- või peedisuhkur (tavaline suhkur) - maltoos (glükoos + glükoos) lahustub vees hästi ja on magusa maitsega NT: linnasesuhkur - laktoos (galaktoon + glükoos) lahustuvus väiksem, pole nii magus, sisaldub piimas NT: piimasuhkur
madalamal. Diastereomeerid – süsivesikud, mis erinevad vähemalt kahe kiraalse süsiniku konfiguratsiooni poolest (Nt. mannoos ja galaktoos). Püranoos – tsükliline suhkur, mille tsükkel koosneb viiest süsiniku aatomist. Furonaas – tsükliline suhkur, mille tsükkel koosneb neljast süsiniku aatomist. Ketoos – süsivesik, mis sisaldab ketorühma; nt. fruktoos. Aldoos – süsivesik, mis sisaldab aldehüüdrühma; nt. glükoos. α ja β glükosiidside – side süsivesiku ja mingi teise struktuuri vahel; alfa-konformatsioonis on süsivesik siis, kui tema viimane süsinik ning anomeerse süsiniku hüdroksüülrühm on erineval pool tasapinda; beeta-konformatsioon kui samal pool tasapinda. Nomenklatuur – süsinikke nummerdatakse alates aldehüüdi- ketoosipoolsest otsast teise otsani. Tetroos, pentoos, heksoos – nelja- viie- ja kuuesüsinikulised süsivesikud vastavalt. Aksiaalne ja ekvatoriaalne asendaja STRUKTUURID MIDA PEAB TEADMA
kontsentratsioonid reaktsioonisegus. Fruktoosi ja glükoosi kontsentratsioonid määrasin triloon B koguse abil, mille sain teada tiitrimisel. 1.2 Teooria Invertaas ehk D fruktofuranosiidi fruktohüdrolaas ehk - fruktofuranosidaas on ensüüm, mis kuulub glükosiidsideme hüdrolaaside ehk glükosidaaside hulka, mis katalüüsivad O- glükosiidsidemete hüdrolüüsi vastavalt skeemile: O glükosiidside Glükosidaas + H2O + HOR OR OH Lühem oligo või polüsahharid Oligo- või polüsahhariid Monosahhariid Invertaas katalüüsib D fruktofuranosiide ehk süsivesikuid, mis sisaldavad fruktoosi
Sahhariidid-süsivesikud 1. hüdrofiilne- Esineb vastastikmõju veega, ained märguvad ja lahustuvad vees, võivad moodustada vesiniksidemeid. monosahhariidid e lihtsuhkrud on madalamolekulaarsed orgaanilised ühendid disahhariid-süsivesikud, mis koosneb kahest monosahhariidist polüsahhariid- monosahhariidi jääkidest koosnev polümeer glükosiidside- hapniksild kahe molekuliosa vahel aldoosid-monosahhariidid, mis sisaldavad aldehüüdrühma (-CH=O). Aldoos on näiteks desoksüriboos. ketoosid- monosahhariidid, mis sisaldavad ketorühma (RC(=O)R'). pentoosid- monosahhariid milles on 5 süsinikku heksoos- monosahhariid milles on 6 süsinikku 2. Sahhariidide esindajad: glükoos- monosahhariid, mis kuulub disahhariidide sahharoosi ja laktoosi koostisse. Glükoos tekib taimedes fotosünteesi tulemusena. ALDOOS, HEKSOOS
fruktoos- puuviljasuhkur, soolestikus imendub 2 korda aeglasemalt kui glükoos riboos/desoksüroboos- galaktoos- glükoosi isomeer. Tsüklilise vormi tekkimisel muutuvad C1(aldoosi aldehüüdne süsinik) ja C2(ketoosi ketoosne süsinik) asmmeetrilisteks: tekib veel 2 isomeeri. alfa-anomeeri puhul on anomeerse c-aatomi juures olev hemiatsetaale -OH allpool ja beetal ülevalpool. Meile on alfa parem. Disahhariidid/oligosahhariidid. Ehitus, nimetused, omadused, tähtsamaid esindajaid. Glükosiidside ja kuidas see tekib. Liitsüsivesikud, koosnevad 2..10 monoosijäägist, seotuna glükosiissidemega. Sõltuvalt moonoosijääkidest arvust liigendatakse oligosahhariide di-, tri, tetrasahhariidid. Olulisemad on 2 monoosijäägiga disahhariidid. Glükosiidside on hüdrolüüsitav oligosahhariidid võivad hüdrolüüsuda monosahhariidideni. disahhariid-kahest monosahhariidist moodustunud glükosiidid. Reaktsioonis käitub üks sahhariid alkoholina tähtsamad:
Atsetaalid, ketaalid ja glükosiidid: metüül-, etüülglükosiidid. Lehekülg 4. Oligosahhariidid on liitsuhkrud, mis koosnevad väikesest arvust monosahhariidi molekuli jääkidest, mida seovad glükosiidsidemed. -glükosiidside tekib konfiguratsioonis C1 osalusel; -glükosiidside tekib konfiguratsioonis C1 osalusel. Glükosiidsidet tähistatakse: Glc1-4Glc; Glc14Glc; Glc4Glc. Glükosiidid on eetritüüpi ühendid, mis on moodustunud monosahhariidist ja alkoholist või mitmest monosahhariidist. Redutseeriva oligosahhariidi määrab vaba hemiatsetaalsne OH, st vaba redutseeriv ots. Sahharoos ei ole redutseeriv (taandav) suhkur. Olulisemad disahhariidid: maltoos, laktoos, sahharoos, tsellobioos, isomaltoos. 5
(Kontrolltöö I: punktid 1, 2, 3, 4, 5; kontrolltöö II: punktid 6, 7, 8, 9, 10; kontrolltöö III: punktid 11, 12) 1. Inimese organismi keemiline koostis. Mononukleotiidid, aminohapped, monosahhariidid, rasvhapped ja glütserool kui makromolekulide ehitusplokid. 2. Süsivesikud. Glükoos ja fruktoos - looduses enam levinud monosahhariidid. Monosahhariidide D- ja L- isomeerid. Glükogeeni molekuli ehitus, kahte tüüpi glükosiidside glükogeeni molekulis. Maks ja skeletilihased kui inimese organismi peamised glükogeenidepood. 3. Lipiidid. Looduslikud rasvad kui triglütseriidide segud. Steroidid: sapphapped, suguhormoonid, neerupealise koore hormoonid, D-vitamiin, kolesterool. 4. Valgud. Valkudesse kuuluvate aminohapete klassifikatsioon külgahela struktuuri ja omaduste alusel: mittepolaarse hüdrofoobse külgahelaga aminohapped, polaarse hüdrofiilse külgahelaga
1. PIIM Toorpiima koostis: 1. Vesi (87%) 2. Laktoos (4,7%) Koostis: Lac=Glc+Gal (Beeta-1,4-glükosiidside) 0,1 mM Glc, 0,2mM Gal Vähelahustuv suhkur (25 kraadi juures 17,8g/100g) 3. Piimavalgud (3,3-3,5%) 1. Kaseiin (fosfoproteiin) (2,7%)- Mitselli diameeter 10-300 nm. Koosneb hüdrofoobsest tuumast ja k-kaseiiniga rikastatud pinnast. 2. Vadakuvalgud (beeta-laktoglobuliin, immunoglobuliin, alpha-laktalbumiin, seerumalbumiin, laktoferriin) Kaseiinide eraldamine vadakust: Ultratsentrifuugimine 50 000g/min - ja -kaseiinide sadestamine Ca2+ ioonidega
Kokku 10 üksikreaktsiooni jaotatakse kahte faasi I faas: 1 glükoosi molekul konverteeritakse 2 glütseeraldehüüd-3-fosfaadi molekuliks, tarbitakse 2 ATP II faas: konverteerig glütseeraldehüüd-3-fosfaadi molekuli püruvaadiks, toodetakse 4 ATP 10. asendamatud rasvhapped: oomega-3 rasvhapped, süsinikke 18, tagant lugema hakates 3 süsiniku juures kaksiksidemed 3 tk, oomega-6rasvhapetel 2 kaksiksidet 11. pürimidiinid (kuusnurk) on tsüsteiin, uratsiil ja tümiin Suhkruga tekib beeta-N1 glükosiidside, teise puriiniga vesinikside 12. Tsitraaditsükkel on universaalne katabolismirada, kus toimub süsivesikute, lipiidide ja valkude degradatsioonil toodetud atsetüül-CoA oksüdeerimine CO2-ks Eukarüootides toimub tsükkel mitokondri maatriksis Tsükli iga ringiga siseneb 2 atsetüülrühma süsinikku atsetüül-CoA kujul ning lahkub kaks süsinikku CO2-na Iga tsükkel produtseerib taandatud elektronikandjad (3 NADH ja 1FADH2) Kaasneb O2 taandamine H2O-ks ja ATP süntees
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 spetsiifilisus (eelnimetatud aspektide kominatsioon) Ensüümide klassifikatsioon: Oksüdoreduktaasid -> katalüüsivad biokeemilisi redoksreaktsioone Transferaasid -> funkts rühmade ülekanne ühelt molekulilt teisele Hüdrolaasid –> katalüüsivad hüdrolüüsi (C-N, C-O, C-P, C-S sidemete lõhustamist vee toimel)
1) valguline (glükosüülitud valkudest koosnev S-kiht); 2) polüsahhariidne; 3) pseudopeptidoglükaanist koosnev. · Pseudomureiin e. pseudopeptidoglükaan on polümeer, mille glükaanahelas puudub muraamhape. Muraamhappe asemel on N-atsetüültaloosamiinuroonhape. Monomeeride vahel beeta-1,3 side, mis ei lüüsu lüsotsüümiga. · Bakterite peptidoglükaanis on beeta-1,4 glükosiidside, mis on lüsotsüümiga lüüsitav. · Peptiidahelas ei ole D-aminohappeid. · Grampositiivselt värvuvad ka heteropolüsahhariidse kestaga arhebakterid. Struktuurilt on see polüsahhariid sarnane eukarüootide sidekoe kondroitiinile. Selline kest stabiliseerib ka agregaate. · Valguline kest on näiteks Halobacteriumil, kes elab väga soolases vees (kuni 35% soola). Tema kesta glükosüülitud valgus on palju happelisi aminohappeid, aspartaati
Heteropolüsahhariidsed kapslid Selliste kapslitega baktereid on väga palju. Heteropolüsahhariidsete kapslite sünteesil osalevad UDP-derivaatidest komponendid ja lipiidne kandja membraanis. Süntees ei sõltu C-allikast söötmes. Näiteks streptokokkide kapsel koosneb hüaluroonhappest. Hüaluroonhape on heteropolüsahhariid, milles on tuhandeid suhkrujääke. Ahelas vahelduvad glükuroonhape ja NAG, vahel -1,3 glükosiidside. Nende kaheste blokkide vahel -1,4 glükosiidside. Hüaluroonhape on inimesele omane aine (sidekude, liigesed jne). Seega on bakter vähe immunogeenne teda ei tunne inimene ära kui võõrast (hunt lambanahas). NB! Arvatakse, et bakter on saanud need geenid eukarüootselt peremehelt! Heteropolüsahhariid on ka ksantaan, mida sünteesib taimepatogeen Xanthomonas campestris. Nimetatakse ka ksantaankummiks. Ksantaankumm (E415) koosneb glükoosist, mannoosist ja glükuroonhappest ( 1-4 sidemega seotud)
Seega on maltoos ja galaktoos nagu ka kõik monosahhariidid redutseeriva toimega. Sahharoos – glükoosi ja fruktoosi jääkidest koosnev disahhariid. Sahharoosi sünteesitakse paljudes taimedes. Sahharoos on süsivesikute trantsportvorm taimelehtedest taime teistesse osadesse. Loomorganism ei omasta sahharoosi. Kõrgetel kontsentratsioonidel sahharoos inhibeerib mikroorganismide kasvu, mistõttu teda kasutatakse konservandina. Sahharoosi puhul on tegu mitteredutseeriva süsivesikuga, sest glükosiidside seob mõlema monoosijäägi anomeersed süsiniku aatomid, mistõttu molekulis puudub vaba poolatsetaalne –OH rühm. 5. Glükosiidsideme keemiline olemus: Glükosiidside on keemiline side monosahhariidi anomeerse süsiniku aatomi ja –OH rühma vahel. 6. Polüsahhariidid tärklis ja glükogeen kui olulisimad varusahhariidid elusorganismides: Tärklis – üks olulisemaid taimseid polüsahhariide, mis sisaldab kaht liiki α-D-glükoosi polümeere – amüloosi ja amülopektiini
bioloogiliseks funktsiooniks on glükoosi varundamine (energia). Glükogeeni on maksas kuni 10%-i ja lihastes 1-2% lihasmassist. 15. Skitseerige fragment tselluloosi molekulist. Selgitage, mis on tema a) monomeerne koostis b) polümeeri struktuur c) glükosiidsideme tüüp d) bioloogiline funktsioon Tselluloosi monomeerseks koostiseks on beta-D-glükoos. Polümeer on lineaarse struktuuriga ja pikkus on vahemikus 2000-13000 glükoosijääki. beta-D-glükoosi jääkide vahel on beta(1-->4)glükosiidside. Tselluloosi bioloogiline funktsioon on ehituslik. 16. Võrrelge tärklise ja tselluloosi: monomeerset koostist, glükosiidsideme tüüpi, polümeerset struktuuri, lahustuvust vees, bioloogilist rolli. TÄRKLIS TSELLULOOS Monomeerne koostis alfa-D-glükoos beta-D-glükoos Glükosiidsideme tüüp alfa(1-->4)glükosiid beta(1-->4)glükosiid
2) RNA päriliku info säilitamine (ainult RNA viirustel), päriliku info realiseerimine (so. Valgusünteesi teostamine tunnuste kujunemiseks organismil) Tunnus Süsivesikud Lipiidid Valgud Nukleiinhapped Koostisosad Monosahhariidid Alkohol+rasvhapped Aminohapped Nukleotiidid Jäägid Jäägid Jäägid Jäägid Keemiline Glükosiidside Esterside Peptiidside fosfodiesterside põhiside Bioaktiivsed ühendid Ühendid, mis väikestes kogustes mõjutavad organismi ainevahetust 1) Organismi sisesese päritoluga: hormoonid, ensüümid 2) Organismiväline päritolu: vitamiinid (liitensüümide osad) Vitamiinid Eritingimused: 1) Vitamiine peab inimene saama toiduga, või mikroorganismide abiga. Teatud juhtudel süneesib ise (A ja D vitamiin). 2) Ööpäevas vajatakse mg...mikrogrammides
· vesi määrab ökosüsteemided bioprotuktsiooni · vesi on kliimat kujundav faktor(läbi sademete, läbi hoovuste) Süsivesikud cn (H2O)m (Tartu Ülikooli professor võittis esimesena kasutusele) 1. Monosahhariidid 3..7 süsiniku aaromist koosnev tervikmolekul 2ja3 osast 2. oligosahhariidid 3C->trioosid ühendid, tekib fotosünteesis ja glükosiinis, koosneb 2...10 monosahhariidi jäägist, mille jääke seob glükosiidside a)nt: disahhariidid · sahharoos= glükoos+fruktoos, · laktoos = glükoos+galaktoos, · maltoos = glükoos+glükoos, · trehaloos(seenesuhkur) = glükoos+glükoos, b)nt: trisahhariid · rafinoos 3. polüsahhariidid 5C->pentoosid ühendid, nukliinhapetes, siia kuulub ka puidusuhkur(arabinoos) ainult süsivesinukest koosneb · 10(astmes4)...10(astmes7) monosahhariid jääki glükosiidside: a)ehitusüksuseks glükoos: teslluloos taimedes, kitiin lülijalgsetes ja seentes,
Riboosi molekulis on kõrvuti asetsevad (vitsinaalsed) 2' ja 3' OH-rühmad, mis muudavad RNA vastuvõtlikuks hüdrolüüsile. NB! RNA molekulid on loodud peale kasutamist hävitamiseks. DNA-l puudub 2'- OH, mistõttu ta on stabiilsem. NB! Geneetiline materjal peab olema stabiilne! · RNA - on vastupidav lahjades hapetes - hüdrolüüsub lahjas leelises · DNA - on vastupidav leeliste suhtes - lahjades hapetes depurineerub, st puriinnukleotiidides ,N-glükosiidside hüdrolüüsub Eksonukleaasid hüdrolüüsivad otsmisi (terminaalseid) fosfodiestersidemeid; Endonukleaasid hüdrolüüsivad ahelasiseseid fosfodiestersidemeid. Restriktaasid Spetsiifilised endonukleaasid, esinevad bakterites vajalikud neile kaitseks võõra DNA sissetungi vastu II ja III tüüpi restriktaasid lõikavad DNA mõlema ahela teatavaid fosfodiestersidemeid Võivad potentsiaalse lõikamispunkti (saidi) juures ära tunda 4...6 ("six-
4) Vesi kui levikukeskkond. Vees levivad sugurakud, eosed, seemned, viljad, vastsed, suguküpsed isendid 5) Vesi kui viljastuskeskkond. Vesi kehavälise viljastamise keskkonnana Biokeemia Süsivesikud ühendid, mida saame tinglikult vaadelda süsiniku ja vee hüdraatidena Süsivesikute jaotus: 1) Monosahhariidid (monoosid) Tervikmolekulid, mille koostises 3-7 C aatomit 2) Oligosahhariidid Koosnevad 2-10 monoosijäägist, neid seob glükosiidside 3) Polüsahhariidid (polüoosid) 104-107 monoosijääki. a. Ehitusüksuseks glükoos: tärklis, tslluloos, kitiin, glükogeen b. Ehitusüksuseks fruktoos: inuliin c. Heteropolüoosid: bioloogilised limad Süsivesikute füüsikalis-keemilised omadused: Tunnus Suhkrud, mono- ja Polüoosid disahhariidid Lahustuvus vees + -
Lüsotsüümi mõju bakterirakule: o Lüsotsüüm on ensüüm, mis lüüsib bakterite kestas peptidoglükaanahelas beta 1-4 glükosiidsidet. Seda ensüümi leidub inimese paljudes kudedes (pisarad, veri, sperma jne). Ensüümi roll: hävitada baktereid. o Glükosiidsidet peptidoglükaani glükaanahelas saab lüüsida lüsotsüümiga. o Märklauaks on glükosiidside 10. Bakteriraku kapsel, selle roll. Eri koostisega kapslid. Sahharoos kui juuretis kapslite sünteesil. Dekstraan ja levaan. Kuidas on seotud bakterid, sahharoos ja hambaaugud? Bakteriraku kapsel, selle roll o Kaitseb rakku kuivamise eest. o Takistab faagide adsorbeerumist rakule. o Kaitseb fagotsütoosi eest. o Liidab rakke niitideks ja agregaatideks o Takistab hapniku difusiooni rakku. o Võib osaleda bakteri libiseval liikumisel.
(125) Millised toodud aminohapetest on aluselise kõrvalahelaga? (kolm aminohapet 20 hulgast). Mitte arvestada pildil olevat ioniseerituse vormi, lähtuge pKa väärtusest.. Aluselise kõrvalahelaga on histidiin; lüsiin ja arginiin 30.(126) Milliste aminohappejääkide kaudu toimub valkudes disulfiid sildade moodustumine? tsüsteiinijääkide 31.(127) Kas peptiidside on oma olemuselt: a) glükosiidside b) esterside c) amiidside 32.(128) Mitme erineva aminohappe lülitamine valkudesse on geneetiliselt kodeeritud? Valkude srukturne ja funktsionaalne mitmekesisus baseerub 20 erineva aminohappe kombinatsioonidel. 33.(129) Mitmest aminohappejäägist võiks koosneda valk molekulmassiga 50 kDa? a) 400 b) 50 c) 1100 ca 400st aminohappejäägist. Ühe Daltoni (Da) võib võrdustada g/mol ja ühe AH molekulmassi keskeltläbi 110g/mol. Seega kõige lähedasem pakutud arvudest on 400. 34
8. Lagundav ensüüm | Desoksüribonukleaas | Ribonukleaas DNA ja RNA võrdlus(ühised tunnused) : 1. lämmastikalused. 2. koosnevad nukleotiididest. 3. negatiivne laeng. 4. mõlemad denatureeruvad. 5. suur molekulmass. Kokkuvõttev tabel staatilisest biokeemiast: 1. süsivesikud 2. lipiidid. 3. valgud. 4. nukleiinhapped. Sidemetüüpide tabel : Ehitusüksused Keemilise sideme tüüp 1. Monoosid e. monosahhariidid | glükosiidside - seob monoosijääke. 2. alkoholid ja rasvhapped | esterside 3. Aminohapped | peptiidside 4. Nukleotiidid | fosfodiestersidemed. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bioaktiivsed ühendid - ühendid, mis väikestes hulkades mõjutavad organismi ainevahetust. Jagunevad :
õnnestumine. 73 3.1 INVERTAASI AKTIIVSUSE MÄÄRAMINE Teooria Invertaas, süstemaatilise nimetusega -D-fruktofuranosiidi fruktohüdrolaas (EC 3.2.1.26) ehk lihtsamalt -fruktofuranosidaas, on ensüüm, mis kuulub glükosiidsideme hüdrolaaside ehk glükosidaaside hulka, mis katalüüsivad O-glükosiidsidemete hüdrolüüsi vastavalt reaktsiooni üldskeemile: O-glükosiidside Glükosidaas Oligo- või polüsahhariid Monosahhariid Lühem oligi- või polüsahhariid Invertaas katalüüsib -D-fruktofuranosiidide (süsivesikud, mis sisaldavad fruktoosi molekuli jääki furanoosi vormis) hüdrolüüsireaktsiooni, vabastades neist fruktoosi molekule: Invertaas
Kui rakke töödelda lüsotsüümiga (lüüsida kesta tugivõrgustik) ja rakkude keskkonnale lisada osmootse rõhu tõstmiseks sahharoosi, siis võtavad rakud kera kuju ja ei lõhke. Kui panna sellised rakud destilleeritud vette, siis nad lõhkevad. Erinevate rakkude kestas on kaks põhikomponenti: tugifibrillid (tugikiud) ja maatriks. Võib võrrelda raudbetooniga: fibrillideks on raudvarvad ja maatriksiks betoon. Bakteriraku kesta tugifibrillid on peptidoglükaanist. -1,4-glükosiidside- peptidoglükaanahela ,,ehituskivid". Moodustab tugifibrillid. N-atsetüülmuraamhappe (NAM) külge seostub piimhappe jäägi kaudu tetrapeptiid, mille vahendusel toimub paralleelsete glükaanahelate seostumine omavahel. NB! L- ja D- aminohapped vahelduvad tetrapeptiidis. Võimalik, et see on bakteri kaitsemehhanism proteaaside vastu (valgud on ainult L-aminohapped). Peptidoglükaanahelate omavaheliseks seostamiseks (võrgu moodustamiseks) sünteesitakse peptiidside ühe ahela tetrapeptiidi