Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Glükolüüs". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
reakts, reaktsioon, glükoos, glükolüüs, olekul, molekul, püruvaat, rakk, ensüüm, etanool, laktaat, produkt, fruktoos, reaktsiooniahel, atsetüül, sahharoos, laktoos, aeroobne, konversioon, kinaas, fosfaat, transformatsioon, produktid, koensüüm, maltoos, oksüdatsioonil, produktideks, käärimine, verelible, mikroorganismid, intermediaadida) Glükoos - C6H12O6 b) Fruktoos-1,6-difosfaat - C6H14O12P2 c) Glütseeraldehüüd-3-fosfaat - C3H7O6P d) 1,3-difosfoglütseraat - C3H4O10P2 e) Fosfoenoolpüruvaat - C3H3O6P f) Püruvaat - C3H4O3 5. ATP toimib ainevahetusreaktsioonides kui võimas modulaator. Millist toimet avaldab ATP kontsentratsiooni suurenemine järgmistele ensüümidele: a) fosfofruktokinaas (PFK) - kõrgetel ATP kontsentratsioonidel on reaktsioon kooperatiivne, kõrge ATP inhibeerib PFK, vähendades afiinsust fruktoos-6-P suhtes b) püruvaadi kinaas - ATP inhibeerib püruvaadi kinaasi ehk siis mida suurem ATP, seda väiksem reaktsiooni kiirus. 6. Nimetage, milline ühend on anaeroobse glükolüüsi reaktsiooniahela nn tinglik lõpp-produkt ja kirjutage selle struktuurivalem. Kirjeldage selle ühendi edasise transformatsiooni võimalikke radu. Anaeroobse glükolüüsi viimaseks etapiks on püruvaadi muutmine laktaadi dehüdrogenaasi
Toimub UV kiirguse ja välgu kaasabil maa atmosfääris. Eluslooduses on lämmastikku fikseerima võimelised vähesed mikroorganismid, kes redutseerivad elementaarse lämmastiku ammooniumiks. Mõned sellistest bakteritest on vabalt elavad, paljud on aga taimede, eelkõige liblikõieliste taimede, sümbiondid. Valdav enamus organisme on võimeline omastama lämmastikku NH 4+ vormis. Summaarne reaktsioon N2 + 10H+ + 8e- + 16ATP Z 2NH4+ + 16ADP + 16 Pi + H2 2. Kirjeldage reaktsiooni, mida katalüüsib nitrogenaasi kompleks, pöörates tähelepanu üldisele stöhhiomeetriale ning energia tarbimisele. Selgitage, millised on reduktaasi ja nitrogenaasi biokeemilised funktsioonid. Nitrogenaas katalüüsib õhulämmastiku fikseerimist. Koosneb dinitrogenaasist ja dinitrogenaasi reduktaasist. Taandab õhus sisalduva N2 ammooniumiks
Tegemist ei ole teineteise peegelpiltidega. j) Epimeerid - Diastereomeeride paar, mis erineb konfiguratsioonilt ainult ühes kiraalses tsentris. 2. Milliseid esindajate gruppe hõlmab termin süsivesikud ? Nimetage vähemalt kaks esindajat igast grupist ja kirjeldage nende bioloogilisi funktsioone. Termin süsivesikud hõlmab 3 gruppi monosahhariidid, oligosahhariidid ja polüsahhariidid. Näiteid igast grupist: Monosahhariidid : glükoos, fruktoos. Oligosahhariidid: maltoos, sahharoos. Polüsahhariidid tärklis, glükogeen. Bioloogilised funktsioonid: 1. Energeetiline organismile kõige kiiremini kasutatav energiavaru. 2. Stuktuurne taime rakkudes olevad süsivesikud(põhiliselt tselluloos); seenerakkude kestades kitiinil ja lühijalgsete heteroskeleti kitiinil; rakupinnamembraanil paiknevatel oligosahhariidide jääkidel, mis kindlustavad rakkudevahelised kontaktid ja on ka retseptoriteks. 3
Glükolüüs Süsivesikud toidus Toidus olevatest süsivesikutest on olulisemad: - monosahhariidid glükoos ja fruktoos -disahhariidid sahharoos ja maltoos -polümeersed tärklis (amüloos ja amülopektiin) ja glükogeen -tselluloos kuulub paljude toiduainete koosseisu, kuid ei ole seeditav. Süsivesikute metabolismi esimene etapp on seeditavate polümeeride lagundamine lihtsamateks, hästilahustuvateks ja soolestikus organismi imenduvateks molekulideks. Süsivesikute lagundamine algab suus. Nõrgalt happeline sülg (pH6.8) sisaldab amülaasi. Amülaas on esmane süsivesikuid
suhkru lõhustumine kaheks C3- suhkruks, mistõttu edasistes staadiumites molekulide arv kahekordistub. PÜRUVAADI KATABOLISMI KOLM RADA PÜRUVAADI KONVERSIOON ANAEROOBSETES TINGIMUSTES KÄÄRIMINE - Bioloogilise oksüdatsiooni protsess, kus elektronide aktseptorina toimivad oksüdatsiooni vaheproduktid. Käärimine GLÜKOOS -> PRODUKTID 1-4 ADP 1-4 ATP * etanool * laktaat * propionaat * atsetaat jt. TRIKARBOKSÜÜLHAPETE TSÜKKEL (TCC) EHK TSITRAADITSÜKKEL EHK KREBSI TSÜKKEL · Süsivesikute, lipiidide ja valkude täieliku oksüdatsiooni keskne ahel. · Tsükli iga ringiga siseneb kaks süsinikku KoA-ga seotud atsetüülrühma (CH3C0-) koostises ja
Hüdrolaasid –> katalüüsivad hüdrolüüsi (C-N, C-O, C-P, C-S sidemete lõhustamist vee toimel) Lüaasid -> katalüüsivad C-C, C-O, C-N,C-S jt mittehüdrolüütilist lõhustamist Ligaasid -> katalüüsivad sünteesireaktsioone Isomeraasid Ensüümi toime: E+S - > ES E-ensüüm S-substraat ES-substraadi kompleks ES->EI EI- üleminekukompleks EI- >EP EP- produktikompleks EP-> E+ P P – produkt Selle asemel , et teha kõrge akt.energiga reaktsiooni E<->P , sooritatakse mitu madalama akt.energiaga reaktsiooni , mis kulgevad kiiremini. Ensüümi molekulaarne aktiivsus – üksiku ensüümimolekuli poolt kindla ajaühiku vältel muundatud substraadimolekulide arvu näitamine Kõige aktiivsem karboanhüdraas (süsihappegaasi ja vee reageerimine süsihappeks – CO2 eemaldamine kudedest, transport verega kopsudesse ja organismist väljutamine)
Anomeersed süsiniku aatomid on karbonüülsed süsiniku aatomid, mis hemiatsetaalsete/hemiketaalsete tsükliliste struktuuride moodustumisel muutuvad asümmeetrilisteks süsinikeks. D-suhkrud: kui anomeerse C aatomi juures paiknev OH-rühm on Haworth'i projektsioonis suunatud tsükli tasapinna alla, siis -anomeer, kui üles, siis -anomeer. L-suhkrud: vastupidine asetus. Esindajaid: riboos, glükoos, fruktoos, galaktoos. 3. Monosahhariidide derivaadid. Suhkurhapped: karboksüülrühm C-1 keto- või aldehüüdrühma asemel. karboksüül C-1 asendis > aldoonhapped (N: glükoonhape, galaktoonhape). Ainult lineaarne karboksüül C-6 asendis > uroonhapped (N: glükuroonhape, galakturoonhape). Tsükliline või lineaarne. Redoksreaktsioonide käigus suhkur oksüdeeritakse suhkurhappeks.
laktaat. Glükoosi lõplik lõhustumine toimub hapniku juuresolekul. Tekivad CO 2 ja H2O ning see toimub mitokondrites tsitraaditsükli vahendusel. Glükoosi lõhustumise etapid: I Glükoosi aktiveerimine fosforüleerimise teel. Süneesitakse glükoos-6-fosfaat ensüümi heksoosi kinaas vahendusel. Reaktsioon on sisuliselt pöördumatu ja vajab 1 molekuli ATP-d. II Glükoos-6-fosfaat isomeriseerub fruktoos-6-fosfaadiks ensüümi fosfoglükoosi isomeraasi vahendusel. Reaktsioon on pöörduv ja mittereguleeritav. III Fruktoos-6-fosfaat fosforüleeritakse ensüümi fosfofruktoosi kinaasi vahendusel (see on glükolüüsi keskne ensüüm, allosteeriliselt reguleeritav) fruktoos-1,6-bisfosfaadiks. Reaktsioon on pöördumatu ja vajab 1 molekuli ATP-d. IV Fruktoos-1,6-bisfosfaat lõhustatakse glütseraldehüüd-3-fosfaadiks (GAP) ja dihüdroksüatsetoonfosfaadiks (DAP) ensüümi aldolaas vahendusel. Reaktsioon on pöörduv ja mittereguleeritav.
temperatuuril ja konstantsel rõhul • Ülearune energia hajub soojusena • ∆G, vaba energia muut reaktsioonil näitab reaktsiooni võimalikkust ja seda kas reaktsioonil vabaneb või neeldub energiat (negatiivse vaba energia muuduga reaktsioonid kulgevad spontaanselt (katabolism) • Lõhustatava (muundatava) substraadi energia muutmine kasutatavaks metaboolseks energiaks Gibbsi energia • Molekulid võtavad oleku, kus nende energia on madalam (vaba energia äraandmine), molekul on madalama energiaga olekus stabiilsem •A B, GA > GB ehk GB – GA = - G • Metaboolse raja korral vaatleme üksikreaktsioonide vaba energia muutuste summat – kui kogusummas on vaba energia muutus negatiivne, siis on raja kulgemine võimali Makroergilised ühendid • Makroergilised ühendid on ajutised energia salvestajad/ülekandjad • Ühend on makroergiline, kui tema (hüdrolüüsil) lõhustamisel tekib üle 25 kJ/mol energiat
Organismis säilitatakse kindel glükoosi tase (B-Glükoos 3,3...5,5mmol/L) Vereglükoosi taseme säilitamisel on keskne roll maksal: Salvestab (liigse) glükoosi glükogeenina Lõhustab glükoosi puudusel glükogeeni glükoosiks (glükogenolüüs) Sünteesib glükoosi (glükoneogenees) Glükoosi metabolism Glükogeen LDH ADP ATP G-1-P Laktaat Glükoos G-6-P Püruvaat TKT H2O, CO2 Pentoosfosfaaditsükkel Riboos-5-P; NADPH ATP, NADH ATP Joon 2. Glükoosi metabolism Glükoosi metabolism Glükoosi suunamine kataboolsetele radadele Glükoosi fosforüülimine Glükoos-6-fosfaat Glükoosi aktiveeritud vorm (fosforüülitud ATP-ga)
sobivasse vormi( ATP, NADH) *Osaline lõhustumine toimub anaeroobselt. Tekib laktaat( piimhape), intensiivselt töötavates ihastes, toimub tsütoplasmas. Kui on aga hapnik olemas tekib kohe püruvaat mis läheb tsitraadi tsüklisse. *Lõplik lõhustumine toimub hapniku juuresolekul. Toimub mitokondrites tsitraaditsükli vahendusel. Tekib Co2 ja H2O. See ei ole spetsiifiline ainult glükoosile. 1 glükoosi molekulist saab 2 püruvaadi molekuli. Hapniku juures olekul saab sellest CO2 ja H2O. Hapniku puudumisel laktaat. Laktaadist lahti saamiseks on vaja see transportida maksa, kus tehakse sellest uuesti püruvaat ja saadetakse uuesti lihastesse. C6H1206 glükoos. Selle poolestamieks, et saada püruvaat on vaja täpselt 10 reaktsiooni. 1. 4.ja 10. On pöördumatud reaktsioonid. Hapnku juures olekul ei redutseeru püruvaat laktaadiks kuna redutseerimiseks vajalik NADH eimineeritakse hingamisaehelas. Püruvaa difundeerub mitokondrsse, kus toimub lõplik
Glükolüütiliste ensüümide defektid Pyr kinaasi ja aldolaas A pärilik defitsiit Laktaatsidoos Põhjus: · Kudede hüpoksia (arteriaalse vere pO2 langus- maksa ja neerude perfusiooni vähenemine- vereringluse häire) · Pärilikkus (PyrDH, Pyr karboksülaas, Fru-1,6-bisfosfataas, Glc-6-fosfataasi madal tase) · Keemiliste ainete liigne manustamine (biguaniidide-metformiin, fenformiin, paratsetamool, metanool, etanool, sorbitool, ksülitool) Seisund: arteriaalse vere pH langus (alla 7,25) Tulemus: Krebsi tsükli tegevuse pärssimine, glükoneogeneesi pärssimine, anaeroobse glükolüüsi stimuleerimine Avaldumine: mitokondritevaba kudede hüpoksia, müokardi infarkt, lihase valulisus, kopsuarteri emboolia, äge hemorraagia, kasvaja, lihaste krambid (leukeemia, lümfoom) Huvitav fakt: füüsilise töövõime määramine (norm-2 mmol/l, vastupidavuspiir- 4 mmol/l), anioonse ülejäägi määramine
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 · Vmax on teoreetiline maksimaalne reaktsioonikiirus, millist reaktsioon mitte kunagi ei saavuta · Vmax saavutamiseks peaksid kõik ensüümi molekulid olema seotud substraadiga, st [ES] = [ET]. · Km on konstant, mis avaldatav ES kompleksi moodustamise ja lagunemise kiiruskonstantide kaudu. · Kmon substraadi kontsentratsioon, mille juures v0 = ½ Vmax · Km arvväärtus on ES kompleksi tugevuse väljendaja. · Kui [S] on madal, siis kiiruse võrrand on S suhtes 1. järku
· kloroplastid fotosüntees Viirused nukleiinhapete supramolekulaarsed kompleksid, mis on kapseldatud kattevalkudega ja saavad paljuneda ainult toimides parasiitidena peremeesrakkudes Henderson-Hasselbachi võrrand 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
lagundatakse edasi süsinikdioksiidiks; toimub mitokondri sisemuses. C6 H12O6 2 C3H4O3 + 4H 3. Hingamisahela reaktsioonid kogu protsessi 2 ADP + Pi 2 ATP käigus tekkinud energia salvestatakse ATP-sse; toimuvad mitokondri harjakeste membraanidel. Püruvaadi edasine metabolism NAD molekul nikotiinamiid adeniin dinukleotiid sõltub organismist ja metabolismi tingimustest Glükoos 2ADP, NAD+
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.
osalevad keemilise energia salvestajate ja ülekandajtena biokeemilistes reaktsioonides ATP adenosiintrofosfaat peamine rakkudes kasutatav en. salvestaja ja ülekandja energia vabaneb kui ATP laguneb (st ATP fosfaatrühm kantakse üle teistele molekulidele) (nt kasutatakse ATP lagunemiseltekkivat energiat valkude sünteesimiseks ning molekulide transpordiks) 1he mooli ATP lagunemisel vabaneb kokku 30,5 kJ ehk u 7,3 kcal energiat kui reaktsioon vajab lisaenergiat, kaasatakse lisaks ensüümile reaktsiooni ka ATP-- reaktsiooni käigus lagundatakse ATP molekul ning vabanev energia kasutatkse käsiloleva reaktsiooni käimalükkamiseks organismid muudavad ADP uuesti ATPks, kasutades toidust saadavat keemilist energiat --toimub rakuhingamise käigus taimed (jt fotos. organismid) salvestavad ATPsse energia, mille nad saavad päikesevalgusest--fotosünteesi käigus
Oksudatiivne fosforuleerimine (mitokondrites): 2 NADH: glukoluus +6 2 NADH: puruvaat → atsetuul-CoA +6 6 NADH: tsitraaditsukkel +18 2 FADH2: tsitraaditsukkel +4 Kokku +38 2. Kirjeldage nii üksiskasjalikult kui suudate glükolüüsi. Glükolüüs on osaline või lõplik oksüdatiivne lõhustumine, mille jooksul organism muudab glükoosis olevava energia ATP või NADH Anaeroobne: Laktaat, puuduvad mitokondrid, tsütoplasmas Aeroobne: süsihappegaas+vesi, mitokondrites Glukoos Glukoos-6-fosfaat (läbi Heksoosi kinaasi) Fruktoos-6-fosfaat Fruktoos-1,6-bisfosfaat (läbi Fosfofruktoosi kinaasi) Glutseraldehuud-3-fosfaat (GAP) või Dihudroksuatsetoonfosfaat (DAP) 1,3-Bisfosfoglutseraat 3-Fosfoglutseraat 2-Fosfoglutseraat Fosfoenoolpuruvaat (PEP) Puruvaat 3. Kirjeldage nii üksiskasjalikult kui suudate tsitraaditsüklit. 4. Millises vormis säilitatakse organismis rasvhappeid?
Oksügeensetel (O2 eraldavatel) fototroofidel (taimed, rohevetikad ja tsüanobakterid) on kaks fotosüsteemi, fotosünteesivaatel mitte-oksügeensetel bakteritel ainult üks fotosüsteem (FSI väävlibakteritel ja FSII purpurbakteritel). Palju klorofülli molekule, kuid vaid üks reaktsioonitsenter. Fotosüsteem koosneb sadadest valgust püüdvatest klorofüllide ja abipigmentide molekulidest pluss mõni eriotstarbeline fotokeemiliselt reaktiivne klorofülli molekul nn. reaktsioonitsentris. Valguskvant (hv), mis on püütud antenn-klorofülli poolt, kustub selles esile pii-elektroni ergastuse, mis kantakse resonantsenergia ülekande teel ühelt klorofüllilt teisele, kuni jõuab reaktsioonitsentrisse, aktiveerides selle. Elektronide loovutamisel tekib katioonne vaba radikaal Chl+ (toimib nüüd elektronide aktseptorina) ning taandatud elektronkandja A-. Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega fotosüsteeme:
või muundamine käärimisproduktideks. Orgaanilisi aineid saavad mikroobid oksüdeerida aeroobse hingamisega, anaeroobse hingamisega ja kääritamisega. Aeroobsel ja anaeroobsel hingamisel toimub membraanne fosforüülimine membraanile loodava prootongradiendi arvel. Aeroobsel hingamisel konverteeritakse püruvaat Ac-CoA-ks ja see oksüdeeritakse edasi CO 2 ja H2O-ni tsitraaditsüklis. Reaktsioon toimub püruvaadi dehüdrogenaaskompleksi vahendusel. Reaktsiooni käigus toimub ka dekarboksüülimine. Sellist püruvaadi dehüdrogenaasikompleksi ei ole obligaatsetel anaeroobidel. Neil toimub püruvaadi oksüdeerimine ferredoksiini-seoseliselt. Püruvaadist moodustuv AcCoA siseneb tsitraaditsüklisse ja oksüdeeritakse tsitraaditsükli ja hingamisahela koostöös CO 2 ja veeni. 13 Tsitraaditsükli põhifunktsioonid: · Orgaaniliste ühendite lõplik oksüdatsioon
aeroobne glükolüüs - glükoosi osaline lõhustumine. anaeroobne glükolüüs - anaeroobses keskkonnas toimuv biokeemiliste reaktsioonide ahel, mille tulemusena tekib glükoosist laktaat. metabolism - organismis toimuvad omavahel ja keskkonnaga seotud keemiliste reaktsioonide kogum. assimilatsioon - sünteesiprotsessid (vaja energiat, ainet, ensüüme) dissimilatsioon - lõhustamisprotsessid (vaja ainet, ensüüme, energia salvestamise võimalust) ATP - energia talletaja ja ülekandja (koosneb lämmastikalusest (adeniin), riboosijäägist ja 3-st fosfaatrühmast) ADP molekul, mille koostises on 2 fosfaatrühma
Tekib 10NADH2, mis läheb hingamisahelasse, eraldub CO2. Hingamisahel viiakse läbi mitokondrite sisemembraanide harjakestes. Lähteaineks on NADH2 täpsemalt H2. Toimub ATP molekulide sünteesimine, NAD ja H2 eralduvad ja tekib ATP ja H2O. H2 ühineb hapnikuga, tekib ATP ja eraldub taas NAD. Tekib 36 ATP-d, NAD ja H2O. 7. Anaeroobne glükoos ehk käärimine on hapniku puudusel rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi lagundamine, mille lõpp-produktiks on kas piimhape või etanool. 8. Piimhappekäärimine toimub hapniku puudusel lihaskoe rakkudes, aga ka piimhappebakterite elutegevuse käigus. Glükoosi molekulist saadakse 2 piimhappe molekuli ning H aatomeid ei eraldu. Gcl2piimhape 2ADP+2Pi2ATP. Etanoolkäärimine toimub anaeroobsetes tingimustes (bakterid, pärmseened). GclPVA+H2C2H5OH+H2 9. Fotosüntees on klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooni protsess, mille
Maksas, neerudes. Protsess algab mitokondris, põhiprotsess toimub tsütoplasmas. 2. Tasakaalustatud dieedi puhul on imetajate organismis glükoneogeneesi aktiivsus väga madal. Mille poolest peab imetajate dieet olema tasakaalustamata, et suureneks glükoneogeneesi aktiivsus? Süsivesikute vaene dieet peaks siis olema. 3. Milliseid a) lähteaineid b) energiakandjaid kasutavad imetajate rakud glükoneogeneesi toimumiseks? a) püruvaat, laktaat, glütserool, valdav osa aminohappeid, kõik tsitraaditsükli intermediaadid b) makroergilised ühendid 4. Kuidas põhjendate väidet: glükoneogenees ei ole glükolüüsi pöördprotsess? Kolm glükolüüsi etappi (1,3,10) on glükoneogeneesis asendatud 4 unikaalse reaktsiooniga: nende kaudu toimub regulatsioon; uued reaktsioonid toovad spontaansuse. 5. Iseloomustage glükogeeni järgmistest aspektidest: a) Molekuli monomeerne koostis ja molekuli ehitus?
TKT) TCA seosed raku teiste ainevahetusradadega 1. Andke seletus järgmistele mõistetele: a. multiensüümkompleks - funktsionaalsed kompleksid, mis tekivad valkude omavahelise seondumise tulemusena ja seda struktuuritasandit nimetatakse ka valgu kvaternaarseks struktuuriks. b. mitokondri maatriks - eukarüootide puhul funktsioneerib selles Krebsi tsükkel (seal toimub ka rasvhapete oksüdatsioon). c. anaplerootne reaktsioon - TCA tsükli intermediaatide taastootmiseks täiendatakse oksaalatsetaadi (ka malaadi) varu; taimedes, seentes ja bakterites konverteerib fosfoenüülpüruvaadi karboksülaas PEP oksaalatsetaadiks; loomades (maksas, neerudes) on tähtsaim püruvaadi konversioon oksaalatsetaadiks. d. glüoksülaadi tsükkel - aitab taimedel kasvada pimedas; toimub ka idanevates seemnetes, kus
oksüdatiivne lõhustamine. Samal ajal toimub aga ka ketokehade kasutamine perifeersete kudede rakude energia vajaduse katteks. Pikema nälgimise, suhkrutõve jne puhul on eluliselt vajalik ketokehade tootmine. Termin ketoked (atsetonained) hõlmav atsetoatsetaati, 3-hüdroksübutüraati ja atsetooni. Nende biosüntees toimub maksas atsetüül-CoA-st mitokondrites. Esmalt kondenseeruvad atsetüül-CoA kaks molekuli ning tekib atsetoatsetüül-CoA. Selle reaktsioon kolmada atsetüül-CoA-ga annab 3-hüdroksü-3metüülglutarüül-CoA. (HMG-CoA). Selle edasine lõhustumine annab atsetoatsetaadi (keskneketokeha), millest tekivad 3-hüdroksübutüraat ja mittemetaboliseeruva kõrvalproduktina atsetoon.(joonis, õpik II, lk 136, joonis 99.). atsetoatsetaat ja 3-hüdroksübutüraat on ka normaalselt oluliseks kütusteks perifeersete kudede jaoks. 45.Steroidide ja fosfolipiidide ainevahetus.
maksimaalset väärtust. Kuidas on võimalik elu eksisteerimine ilma eeltooduga vastuollu minemist? Elu Maal ei ole isoleeritud süsteem; lisaenergiat ammutatakse Päikeselt. 9. Kuidas on vabaenergia muutus seotud muutusega entalpias ja entroopias (valem, ühikud)? dG=dH dST, kus d tähistab deltat e muutust. 10. Kuidas on vabaenergia muutus seotud reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonidega (valem, ühikud)? Glükoos + ATP Glc 6fosfaat + ADP 11. Milline on isevoolulise reaktsiooni G märk? Isevoolulised protsessid kulgevad Gibbsi energia vähenemise suunas, G< 0. 12. Reaktsioon: glütseeraldehüüdfosfaat dihüdroksüatsetoonfosfaat on jõudnud tasakaalu. Milline on reaktsiooni G märk sellel hetkel? G=0 13. Kas tasakaaluolekus on reeglina suurem pärisuunalise või vastassuunalise reaktsiooni kiirus? Tasakaaluolekus ei ole soodustatud ei pärisuunaline ega vastassuunaline reaktsioon. G=0 14
Ioonide hüdratatsioon - positiivse laenguga ioone ümbritsevad vee osaliselt negatiivse laenguga hapniku aatomid; negatiivse laenguga ioone ümbritsevad vee osaliselt positiivse laenguga vesinikuaatomid. Hüdrofoobse aine ümber moodustub vee keskkonnas vee molekulidest klatraaditaoline struktuur. Vee vesiniksidemete võrgustik reorganiseerub apolaarse ühendi vastuvõtmiseks, millega tõuseb vee järk s.t väheneb entroopia. Amfifiilne molekul sisaldab nii hüdrofiilseid kui hüdrofoobseid rühmi ning mida tõmbab samaaegselt nii polaarse kui apolaarsesse keskkonda. Vesikeskkonas organiseerub molekul nii, et hüdrofiilsed osad orienteeruksid mitselli pinnale ja interakteeruvad polaarsete vee molekulidega; hüdrofoobsed osad orienteeruvad tsentrisse ja neile toimivad hüdrofoobsed vastasmõjud. Negatiivse pinnalaengu tõttu mitsellid tõukuvad üksteisest ning tulemusek on suhteliselt stabiilne lahus.
Põhiline energiakandja ATP. Ehituselt nukleotiid. ATP->ADP->AMP energiarikkad sidemed. Ühe sideme moodustamiseks seotakse 30kJ energiat molekuli kohta. Organismides toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Universaalne energiarikas makroergiline ühend. ATP moodustub põhiliselt glükolüüsi käärimise, hingamise ja fotosünteesikäigus. Glükoosi lagundamine mitkondrites. Kõige esmane kasutatav energia allikas glükoos. Dissimilatsioon- vabaneb energia 4.3 Glükoosi lagundamine organismis Glükoosi lagundamine on dissimaltsiooniprotsess, mis on universaalne.C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + energia 1) Glükolüüs- glükolüüsi algne lagundamine. · Toimub tsütoplasmavõrgustikus · Üksteisele järgnevate ensümaatiliste lagundamisereaktsioonide tulemusena moodustub glükoosimolekulist püroviinamarihappe molekule. · Eraldub 4 vesinikuaatomit ja saadakse 2 ATP molekuli.
mustsõstar 9,8-13,6 pähklid 11,1-23,5 piim 4,5-5,1 loomamaks 3,5-5,1 kanamuna 0,4-0,5 viinerid 0,4-2,7 Funktsioon organismis 1. Energeetiline Organismi põhiline energiaallikas - ~ 60 % kogu ööpäevasest energiast saadakse süsivesikute arvelt (süsivesikud - glükoos, fruktoos - on kõigi heterotroofsete organismide energiaallikaks). 1 g süsivesikute lagunemisel eraldub 4,1 kcal (17,1 kJ) energiat. 2. Plastiline ehk ehituslik Kõikides kudedes ja organites on süsivesikuid. Nad on rakukestades, rakkude sisemuses. Nad on ka kõigi taimede, lülijalgsete loomade ja paljude mikroobide põhiline ehitusmaterjal (taimedes - tselluloos ja pektiinained; lülijalgseis ja seentes - kitiin; kõigi organismide nukleiinhappeis - riboos ja desoksüriboos). 3
väärtust. Kuidas on võimalik elu eksisteerimine ilma eeltooduga vastuollu minemist? Elu Maal ei ole isoleeritud süsteem; lisaenergiat ammutatakse Päikeselt. 9. Kuidas on vabaenergia muutus seotud muutusega entalpias ja entroopias (valem, ühikud)? dG=dHdST, kus d tähistab deltat e muutust. 10. Kuidas on vabaenergia muutus seotud reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonidega (valem, ühikud)? Glükoos + ATP Glc6fosfaat + ADP (võivad olla erinevad reaktsioonid) G = Gº + RT ln ([produktid]/[lähteained]) Vabaenergia ühikJ 11. Milline on isevoolulise reaktsiooni G märk? Isevoolulised protsessid kulgevad Gibbsi energia vähenemise suunas, G< 0. 12. Reaktsioon: glütseeraldehüüdfosfaat dihüdroksüatsetoonfosfaat on jõudnud tasakaalu. Milline on reaktsiooni G märk sellel hetkel? (võivad olla erinevad reaktsioonid) G=0 13
violetses (440 nm) osas. Klorofüll kasutab just neid pigmente,nende vahele jääv roheline pigment peegeldub tagasi. See tagasipeegelduv valgus satub meie silma, sellepärast näivad taimed rohelised. Valgusstaadium toimub ainult kloroplasti rohelistes osades ergastunud pigmendid teostavad vee fotolüüsi ja ATP sünteesi HO→H+e+O 1. vee fotolüüs →vee molekul lõhustatakse (sealt tekib energia, mis jääb ATP'ks) järgi jääb hapnik ja kaks vesinikku. Osa hapnikukasutab taim ise, ülejäänud läheb läbi õhulõhede atmosfääri. 2. NADP + e + H → NADPH (vesiniku sidumine) Vesinikud ja elektronid aitavad NADPH moodustamist. NADPH viib vesiniku edasi pimedusstaadiumisse. 3. Valgusenergia muudetakse keemiliseks energiaks ja eraldub hapnik.
Organismid vajavad elutegevuseks mitmesuguseid orgaanilisi aineid: süsivesikuid, lipiide, valke, nukleiinhappeid, vitamiine ja teisi ühendeid. Sünteesiprotsessideks vajalik energia saadakse väliskeskkonnast (autotroofid) või toidus sisalduvate orgaaniliste ainete oksüdatsioonil (heterotroofid). Autotroofid Autotroofid saavad esmase org. aine fotosünteesis. Selleks vajavad nad väliskeskkonnast valgusenergiat ja CO2-te ja vett. Protsessi käigus moodustub glükoos ja selle jääkprodukt O2 eraldub atmosfääri. 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + O2 + 6H2O Glükoos on paljude teiste orgaaniliste ühendite sünteesi lähteaine: taimedes moodustub tselluloos ja tärklis, lisaks lähtub glükoosist mitmete lipiidide ja aminohapete süntees, on aluseks paljudele biokeemilistele protsessidele. Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud org. ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorg. ainetest.
Kloroplastides leidub alati nii klorofülli a kui ka b vormi. Mõlema vormi esinemine laiendab veelgi neeldumisriba. Abipigmendid (ntks -karoteen) laiendavad veelgi neeldumisriba sellistele spektrialadele, kus klorofüllid ei neela. Karotenoidid toimivad ka fotoprotektoritena lõhustades vabu hapniku radikaale. Fotosüsteem koosneb sadadest valgustpüüdvatest klorofüllide ja abipigmentide molekulidest pluss mõni eriotstarbeline fotokeemiliselt reaktiivne klorofülli molekul nn reaktsioonitsenter. Valguskvant kantakse resonantsenergia teel ühelt klorofüllilt teisele, kuni jõuab reaktsioonitsentrisse. 4. Kõik klorofülli molekulid kuuluvad ühte kahest fotosüsteemi. Fotosüsteem I (FSI (P700)) absorbeerib kiirgust 700 nm juures (klrfl a ja lisapigmendid) Fotosüsteem II (FSI (P680)) absorbeerib kiirgust 680 nm juures (klrfld a ja b ning lisapigmendid). Koosneb enam kui 20 subühikust
annaabi.ee 
