“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 ning kõige kuluefektiivsem.
ühenditest saadavat keemilist energiat- 2.Autotroofia ja heterotroofia – olemus, eelised ja puudused, näited. Autotroofia tähendab seda, et organismid valmistavad endale toidu ise. Heterotroofia tähendab seda, et organismid saavad eluks vajaliku süsiniku toidus sisalduvast orgaanilisest ainest. 3.Milleks on vaja makroergilisi aineid? Osalevad keemiliste energia salvestajate ja ülekandjatena organismides toimuvates reaktsioonides. 4.ATP (CTP, UTP, TTP) ja GTP ehitus. ATP, ADP ja AMP seos – milliste reaktsioonidega energia vabaneb, millistega see salvestatakse? Adenosiintrifosfaat ehk ATP, mis koosneb lämmastikalusest adeniinist, suhkrujäägist riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. Lisaks ATP-le kasutatakse makroergilistest ühendidest veel GTP, CTP, UTP ja TTP energiat. Nende nimetus tuleneb vastavast lämmastikalusest, näiteks GTP on guanosiintrifosfaat. Energia vabaneb, kui ATP laguneb, st ATP
* intratsellulaarne katalüütiline domeen · Oligomeersed ioonkanalid · Tuumaretseptorid 10. Joonistage cAMP molekuli põhimõtteline struktuur ja näidake, mille poolest cAMP ja AMP struktuurid erinevad. Kirjeldage cAMP bioloogilist rolli. cAMP on sekundaarne signaalmolekul. See sünteesitakse ATP-st adenüültsüklaasi poolt ja degradeeritakse fosfodiesteraasi toimel. Hormoon stimuleerib membraaniretseptori konformatsiooni muutuse, mis aktiveerib GTP-siduva valgu ehk G valgu, mis omakorda aktiveerib adenüültsüklaasi. 11. Mis on G-valgud? Iseloomustage G-valkude molekuli ehitust ja bioloogilist rolli. Proto-onkogeenide poolt kodeeritavad valgud, mis aktiveerivad või inhibeerivad sekundaarseid vaheülekandjaid sünteesivaid ensüüme või moduleerivad ioonkanaleid; guanosiinfosfaate siduvad valgud ja nad kuuluvad GTP-d siduvate valkude perekonda ning on looduses laialdaselt levinud rakuprotsesside regulaatorid.
ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. On ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest adeniin, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. Kui molekuli koostisesse kuulub kaks fosfaatrühma, siis nimetatakse ühendit adenosiindifosfaadiks (ADP). ATP molekuli tekkimisel salvestub sellesse ligikaudu 30 kJ energiat ühe molekuli kohta. Moodustub põhiliselt glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus. Valkude sünteesil vajatakse GTP energiat, RNA sünteesil ATP, GTP, CTP ja UTP energiat ning DNA kahekordistumisel ATP, GTP CTP ja TTP energiat. Glükoos on paljude teiste orgaaniliste ühendite sünteesi lähteaine. Paljudes organismides talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklise või glükogeeni kujul. Taime- ja loomarakkudes kujuneb glükoosi lagundamine ühtemoodi, mistõttu seda dissimilatsiooniprotsessi võib pidada universaalseks. Ühe glükoosimolekuli täielikul lagundamisel on organism võimeline sünteesima kuni 38 ATP molekuli
Koodon- antikoodon paardumine. tRNA saab valgusünteesil seondada 3 kohta A-, P ja E-sait asuvad suures subühikus. Esimesena seondutakse A-saiti, siis P-saiti, siis E-saiti. 66. Võrrelge translatsiooni initsiatsiooni bakterites ja eukarüootses rakus. Bakterites kontrollitakse valgusünteesi taset sellega. Osalevad ribosoomi 30S subühik, mRNA, spetsiaalne initsiaator-tRNA, kolm initsiatsioonifaktorit (IF1, IF2, IF3) ja GTP kolekul. Enne translatsiooni on ribosoomid jaotunud kaheks sübühikuks. Olulist rolli mängib mRNA 5' ots, mis seondub ribosoomi väikses SUs 16S rRNAga. See ala, kus mRNA ja 16S rRNA seonduvad nim RBSiks ribosime binding site. Kõige täpsemini sobituvad täiesti komplementaarsed järjestused. Mida sarnasem järjestus, seda kiiremini seondub ja täpsem on translatsiooni initsiatsioon. Teine oluline regulatsiooni mehhanism on RBSi kättesaadavus ribosoomidele
Koosneb 2-st : 1)assimilisatsioon sünteesiprotsesside kogum; kulub energiat 2)dissimilatsioon lagunemisreaktsioon , tekivad vesi ja C02 Seosed nende vahel: D annab A-le energiat; A annab D-le aineid Universaalne geneetiline vaheaine on ATP ehk adenosiintrifosfaat Tekib, kui ühinevad: adeniin + riboos + 3H3P04 Ass.: ATP + H20 -> ADP + H3PO4 ADP + H20 -> AMP+H3PO4 Diss.-AMP+H3PO4->ADP+H20 ADP+H3PO4->ATP+H20 GTP energia valkude sünteesiks, ATP, GTP, CTP, UTP Rna sünteesiks ATP, GTP, CTP, TTP vajalik DNA 2-koristumisel Energiavarustus süsivesinike baasil: 1. ettevalmistav etapp: polüsahhariidid lagunevad monosahariidideks nt: tärklis või klükogeen laguneb glükoosiks, vabanev energia hajub soojusena. 2. glükoosi lagunemine(aeroobselt): glükoos laiemas mõttes 1)glükoos (kitsamas mõttes) toimub tsütoplasma võrgustikus: C6H12O62CH3-CO-COOH+4H ,püroviinamarihape 3H+3NAD2NADH2 *2ADP+2H2PO42ATP+2H2O
18) Mitu kJ energiat vabaneb süsivesikute dissimilatsioonil? 1 g sahhariidide oksüdatsioonil vabaneb 17,6 kJ energiat. 19) Mitu kJ energiat vabaneb valkude dissimilatsioonil? 1 g valkude oksüdatsioonil vabaneb 17,6 kJ energiat. 20) Mitu kJ energiat vabaneb lipiidide dissimilatsioonil? 1 g lipiidide oksüdatsioonil vabaneb 38,9 kJ energiat. 21) Selgita mõistet makroergiline ühend? Energiarikkad ühendid; madalmolekulaarsed nukleiinhapped (ATP, GTP, CTP, UTP), mis talletavad energiat ja võivad selle keemilistes reaktsioonides vabastada. 22) Millest koosneb ATP? ATP on moodustunud lämmastikalusest adeniin, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. 23. Nimeta teisi makroergilisi ühendeid! GTP guanosiintrifosfaat (lämmastikalus guaniin), CTP tsütosiintrifosfaat (lämmastikalus tsütosiin), TTP tümidiintrifosfaat (lämmastikalus tümidiin), UTP uratsiiltrifosfaat (lämmastikalus uratsiil). 24. Mille poolest erinevad ADP ja ATP
Atsetüül-CoA muutmine tsitraadiks Tsitraadi muutmine cis-akonitaat-iks Cis-akonitaadi muutmine isotsitraad-iks (CO2+ NADH) Isotsitraadi muutmine -ketoglütaraad-iks -ketoglütaraadi muutmine sukstinüül-CoA-ks Sukstinüül-CoA muutmine sukstinaad-iks (ADP defosforüleerimine ATP-ks) TKT põhiülesanne: metaboliitide lõplik lõhustumine energia tootmiseks ( PyrDH, NADH ja CO2 tootmine) Trikarboksüülne tsükkel (TKT) (AcCoA + 3NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2H2O => 3NADH + FADH2 + GTP + CoA + 2CO2 + 2H+ + HSCoA) Süsivesikute, lipiidide, aminohapete metabolism TKT tähtsus Energia kasutamine: (1 ATP, 3 NADH, 1 FADH2)= 12 ATP TKT talitluse ja häirete meditsiinilised aspektid TKT funktsioneerimishäired organismile ohtlikud ja kriitilised väga intensiivse aeroobse metabolismi kudedes. TKT vajadus Tiamiin, riboflaviin, pantoteenhape, nikotiinhape, lipoehape Regulatoorsed ensüümid TKT talitluses ATP/ADP/AMP, GTP/GDP/GMP, NADPH/NADH/NAD, sukstinüül-CoA, Ca2+, atsüül-CoA,
Füüsilise pingutuse korral rohkem ATP-sid. ATP moodustub glükoküüsi, käärimise, fotosünteesi ja hingamise käigus. Adenosiinfosfaat ehk ATP on universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul on ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikualusest adeniin, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. Kui molekuli koostisse kuulub kaks fosfaatrühma, siis nim. ühendit adenosiindifosfaadiks(ADP). Erinevad lämmastikualused: · GTP(valkude süntees). · ATP, GTP, CTP ja UTP kasutatakse nelja ribonukleotiidi RNA sünteesiks. Erinevad üksteisest lämmastikualuse poolest. RNA sünteesil eraldub neist kaks fosfaatrühma ja sünteesitavasse RNA ahelasse jäänud ühe fosfaatrühmaga nukleotiidid(RNA monomeerid). · ATP, GTP, CTP ja TTP kasutatakse nelja desoksüribonukleotiidi DNA sünteesiks. DNA kahekordistumisel kasutatakse neid, sünteesi käigus eralduvad
Energia vabaneb sahhariidide (1 g – 17,6 kJ), lipiidide (38,9 kJ), valkude (17,6 kJ) jt org. ainete oksüdatsioonil. Sahhariidid – esmane ja kõige kiiremini kasutatav energiaallikas organismis. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. Moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil – GTP RNA sünteesil ja DNA kahekordistumisel – ATP, GTP, CTP, UTP. Varuainete säilitamine Taimedes: tärklis -> glükoos Loomades: glükogeen -> glükoos -> glükoosi oksüdatsioon -> vabaneb energia, salvestatakse ATP molekulidesse. Glükoosi lagundamine on universaalne dissimilatsiooniprotsess, toimub taim- ja loomorganismides ühtemoodi. Ühe glükoosimolekuli täielikul lagundamisel on võimalik sünteesida kuni 38 ATP molekuli. Glükoosi oks
Replikatsioom JAH Polüpeptiidi moodustamine JAH Nukleotiidide ühinemine Jah Glükogeeni hüdrolüüs EI Vitamiinide teke JAH Makroergilised ühendid ...on energiarikkad ühendid mille ühe keemilise sideme lõhkumisel vabaneb vähemalt 30kJ/mol energiat A A P--P--P Makroergiline sinde ATP kasutatakse aktiivseks transpordiks rakumembraanides, ainemolekulide sünteesid, lihasrakkude kontraktsioon, tsütoskeleti tööd GTP osaleb valkude sünteesil ATP GTP CTP UTP on vajalikud RNA sünteesil ATP, GTP, CTP, TTP on vajalikud DNA sõnteesil ATP + S S Pi + ADP ADP + Pi ATP 30kJ A P P P ''' ''' O Glükoosi lagundamine rukarüootses/päristuumses rakus ...ehk rakuhingamine. Räägime loomadest, seentest, taimedest, samuti ka amööb. Glükoosilagundamine jaotatakse kolme etappi:
Aminoatsüül-tRNA (aa-tRNA) süntees on valgu biosünteesi esimene, preribosomaalne etapp. Ribosoomides, kus toimub valgusünteesi teine ehk ribosomaalne etapp, seatakse vastavusse mRNA's paiknev kolmest järjestikusest nukleotiidist koosnev koodon tRNA's sisalduva antikoodoniga. Ribosoom sünteesib tRNA küljes olevate aminohapete vahele peptiidsideme. Kasvav peptiidahel on sünteesi käigus tRNA'ga kovalentselt seotud. Valgu biosünteesil osalevad veel paljud valgulised faktorid, ATP ja GTP ning veel mitmed molekulid, mida käsitleme valgusünteesi peatükis. Valkude ruumilise struktuuri moodustumine toimub nii translatsiooni käigus kui peale seda. Valgud viiakse organismis vajalikesse kohtadesse valkude transpordi teel. Geen - pärilikkuse ühik. DNA lõik, mis kodeerib eralduvat produkti RNA genoomide puhul RNA lõik. Eraldub produkt võib olla nii RNA kui valk. Algselt sünteesitakse valkude puhul mRNA, mis aga ei ole info ülekande mõttes lõplik produkt
tagavad selle organismi aine-ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga Dissimilatsioon- nim.kõiki organismis toimuvaid ainete lagundamisprotsesse.Assimilatsioon-nim.kõiki organismis toimuvaid biosünteesiprotsesse ATP-universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõige rakkude metabolismis. moodustunud lämmastikualuse adeniini, riboosi ja kolme fosfaatrühma ühinemisel. Makroergilisedühendid-ATP,GTP,CTP,UTP Etnanoolkäärimine-pärmseened ja mõned bakterid teostavad anaeroobsetes tingimustes .
Subühikute vahele seostub tRNA 3 erinevasse saiti (A, P, E). Subühikud võivad olla erinevad, aga neid on alati kaks. 23S + 15 S RNA (suur subühik). Ribosoomi massist prokarüootidel 2/3 RNA. Eukarüootidel on suhteliselt rohkem valke (umbes pooleks), aga ka RNA on suurem. Põhjus, miks ta koosneb kahest subühikust on see, et mRNA käib kahe subühiku vahelt läbi. valgu biosünteesi etapid (lühidalt): osalevad valgulised faktorid, ATP, GTP. vajame ribosoome, AH seotakse spetsiifilise tRNA molekuliga ensüümide - aminoatsüül-tRNA süntetaasi (ARS) või aminoatsüül- tRNA ligaasi (ARL) – vahendusel. 1. preribosomaalne etapp: aminoatsüül-tRNA süntees (aa-tRNA) 2. ribosomaalne etapp: (ribosoomides) mRNAs pakinev koodon seatakse vastavusse tRNA sisalduva antikoodoniga koodon – koosneb kolmest järjestikusest nukleotiidist ribosoom sünteesib AH vahele peptiidsideme (tRNA küljes AH-d). Kasvav peptiidahel
ADP + P ATP + 30 kJ/mol energiat ATP moodustub glükolüüsi (glükoosi esmane lagundamine), käärimise, hingamise ja FS käigus. Organism kasutab ka teisi makroergilisi ühendeid (GTP, TTP, UTP, CTP). DNA sünteesiks ATP-d, TTP-d, GTP-d, CTP-d, RNA paljundamiseks ATP-d, GTP-d, CTP-d, UTP-d. Glükoosi lagundamine ehk rakuhingamine Glükoos on peamine organismisisene energiaallikas Glükoosi lagundamine on dissimilatsiooniprotsess, mis toimub ühte moodi nii loomades, taimedes kui ka seentes. C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energia Tekib 38 ATP molekuli: 38 ADP + Pi 38ATP Glükoosi lagundamise etapid:
kordusi sisaldavad valgud. Seostumine toimub ilma ATPta. ATP on vajalik subühiku seostumiseks teiste NPC valkudega poori läbimisel. · Tuumas seostub trimeerse kompleksiga Ran valk, tulemuseks on transporditava valgu ja importiini vabanemine Ran importiin liiguvad läbi NPC tagasi tsütoplasmasse, kus toimub hüdrolüüs ja mõlemi komponendi vabanemine (11-37 lk.434) Ran valk annab energiat transpordiks, sest hüdrolüüsib GTP. Ran võib olla seotud GTP ja GDP-ga. Seda kontrollivad täiendavad valgud. GTPaasi aktiveeriv valk GAP (ingl GTPase activating protein) hüdrolüüsib GTP ja muudab Ran GTP Ran GDPks. Tuuma guaniini vahetusfaktor GEF (ingl guanine exchange factor) vahetab GDP GTP-ks. Seega tuumatranspordis osalevad mitmesugused GTP/GDP ainevahetusega seotud valgud. Nii nagu valgu ekspordi puhul, ka impordi puhul on oluline Ran GTP valgu (tagab GTPGDP) tsütoplasmaatiline lokalisatsioon ja RCC1 valgu (GDPGTP) lokalisats. tuumas.
talitluselt vanematega. 2. Geenist saab tunnus : DNA - > mRNA - > valk. 3. Transkriptsioon ehk RNA süntees. Toimub rakutuumas interfaasi ajal. Ühe DNA lõigu järgi moodustatakse RNA. Tekivad mRNA, tRNA, rRNA. Lähteained on RNA polümeraas, mis keerab lahti ja sünteesib. 4. Translatsioon ehk valgu süntees. Toimub ribosoomides. Lähteained : aminohapped, tRNA molekule, ensüümid ja energiaallikatena ATP-d ja GTP-d. Tekib : valk. 5. Geneetiline kood mRNA molekuli kolme järjestikkuse nukleotiidi vastavus ühele aminohappejäägile valgu molekulis. Koodon mRNA molekuli kolm järjestikkust nukleotiidi. Antikoodon kolm järjestikkust nukleotiidi transportkoostises. Initsiaatorkoodon- mRNA nukleotiidne järjestus AUG, millest algab translatsioon. Stoppkoodon- mRNA nukleotiidne järjestus, mis lõpetab translatsiooni. 6
Adenosiidtrifosfaat on universaalne energiatalletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP mol on ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest adeniinist, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. ADP + Pj= ATP -30kJ , saadud energia saab ATP molekul edasin anda mõnele teisele keem. ühendile. ATP moodustub põhiliselt glükoosi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus. Teised makroerglised ühendid: GTP(valkude süntees) ATP, GTP, CTP, TTP(DNA süntees), ATP, GTP, CTP, UTP(RNA süntees). Glükoosi lagundamist võib pidada universaalseks, sest taime- ja loomarakkudes toimub see ühtemoodi.Enamikes organismides talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena- tärklise või glükogeeni kujul. Kui organism vajab täiendavat energiat, siis lag. polüs. esmalt ensüümide abil monomeerideks. Taimedes on energ. varuaineks tärklis, mille lõhustamisel saadkase glükoosi molekulid
Mitkond ETA lõpus 2. Lisaks ATP-le on glükolüüsi lõpp-produktideks NADH ja püruvaat 3. Tsitraaditsükkel energiseerib teatud molekulid, mis seejärel transpordivad energia elektronide transpordi ahelasse. Millised molekulid need on? FADH2 ja NADH 4. Rakul on võimalik kasutada energia tootmiseks 10 mooli glükoosi hapnikuvabas keskkonnas. Milline on võimalik produtseeritavate ATP/GTP moolide summarne kogus? 20 5. Milline järgnevatest ühenditest ei funktsioneeri kui elektronide kandja mitokondriaalses ETA-s, mis vaheldumisi oksüdeerub ja redutseerub mitokondriaalses elektronide transpordi ahelas? vesi 6. Milline järgnevatest ühenditest on vajalik elektronide liikumiseks nii FADH2-lt kui ka NADH-lt hapnikule? CoQ 7. Fotosünteesi protsessis ............oksüdeeritakse ja ........... redutseeritakse vesi, süsihappegaas
8.Mis on geneetiline kood? mRNA molekuli kolme järjestikkuse nukleotiidi esinemine vastavus ühele aminohappele valgu molekulis 9.Kuidas jaotatakse geenid avaldumise järgi?4.rühma. Geenid mis avalduvad: *üheaegselt organismi kõigis rakkudes *ainult ühe kindla koe rakkudes *ainult rakkude elutegevuse kindlal etapil *Geenid mis ei avaldu mitte kunagi. 10.Mida on vaja valgu sünteesiks ehk millistest osadest koosneb valgu sünteesikompleks? *mRNA *tRNA *ensüümidest *aminohapetest *ATP-d *GTP-d 11.Kirjelda lühidalt valgu sünteesi käiku. *Toimub ribosoomis *OIsalevad: mRNA,tRNA,rRNA *mRNA ühinemine ribosoomiga *algab alguskoodoniga AUG (aminohape Met) *tRNA toob esimese aminohappe ribosoomi *Kahe aminohappe vahele tekib peptiidside *lõpeb stoppkoodonitega.
Ainevahetuse tüübid autotroofsus (anorg>>org; fotosüntees, kemosüntees), heterotroofsus (org>>org; org>>anorg ==boitroofid[parassidid, sümbioidid, loomad], sapotroofid [lagundajad, seened]) Energia kulub: sünteesiks, liikumiseks, ainete liikumiseks, keha soojendamiseks En.Saadakse: biooksüdatsiooni abil toitainest. En.varud:taimedestärklis, õlid; loomadesglükogeen, varurasv Makroenergilised ühendid: (NalussüsivesikP~P~P) ATP (adeniin, riboos), GTP (guaniin, r), CTP (tsütosiin,r), UTP (uratsiil,r), dATP (adeniin, desoksüriboos), dGTP (guaniin,d), dCTP (tsütosiin,d), dTTP (tümiin,d). En.salvestamine: ADP+H3PO4+en=ATP+H2O; ATP+H2O= H3PO4+ADP+en; ATP+S=SPi+ADP Fostosüntees: on protsess, kus valgusenergia muudetakse keemilise sideme energiaks (lähteained: H2O,CO2; saadused: glükoos, O2 ) Valgusstaadium: (valgus vajalik, lamellides) 1) fotofüüsikaline faas valguskvandi neelamine klorofülli
Moodustunud NAD on vesinikusidujana uuesti kasutatav glükolüüsil ja tsitraaditsükli reaktsioonides. Eraldunud vesinik seotakse aga O2'ga ja moodustub H2O. Vabaneva energia arvel saab 12 NADH2 molekuli kohta sünteesida 36 ATP molekuli. 12 NADH2 + 6 O2 12 NAD + 12 H2O 36 ADP + 36 Pi 36 ATP (kokku hingamisahela järgselt 38 ATP molekuli) Makroergiline ühend orgaanilised ained, millesse salvestatud energiat saab kasutada biosünteesireaktsioonides. ATP, GTP (valkude sünteesil kasutatakse), CTP, UTP kasutatakse kõiki RNA sünteesiks. ATP, GTP, CTP, TTP kasutatakse DNA sünteesiks. Metabolism dissimilatsiooni ja assimilatsiooni protsessid. Organismis asetleidvaid sünteesi ja lagundamisprotsesse, mis tagavad tema aine ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga, nim metabolismiks. Piimhape ehk 2hüdroksüpropaanhape (C3H6O3) on üks karboksüülhapetest. Piimhape tekib lihaste
Tagavad organisimi ainevahetuse ümbritseva keskkonnaga N: [D]tärklis glcmolekulideks, glc oksüdatsioon. Energia vabaneb, talletatakse makroergilistesse ühenditesse(ATP) [A]saadakse sahhariide, lipiide, valke. Vaja lähteaineid, energiat(enamasti saadakse ATP mol.dest(fotosüntees, DNA, RNA, valgu süntees) ATP adeiin, riboos, 3 fosfaatrühma. Kui on 2 p-rühma, siis ADP. ATP moodustub peamiselt käärimise, hingamise, glükolüüsi, fotosünteesi käigus. GTP, CTP, UTP, TTP Fotosüntees 7CO2 + 12 H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O I valgusstaadium: toimub kloroplastide sisemembranides. 2H2O > O2 + 4H + 4e-. muudetakse valgusenergia keemiliseks en-ks(ATP); vabaneb O2; toodetakse NADPH2 II pimedusstaadium: toimub kloroplastide stroomas. C-allikas CO2, H-allikas: NADPH2. Sünteesitakse glc, kasutatakse ATP energiat. Glcst ja Calvini tsükli vaheüh-dest toodetakse vajalikud lipiidid, aminohapped
ÜHENDITEST GLÜKOOSI(KÕRVALPRODUKT O2). GRAANUM-KLOROPLASTIS ÜKSTEISEGA KOHAKUTI PAIGUTUNUD TÜLAKOIDIDE KOGUM. KAROTINOID-TAIMERAKKUDES ESINEV KOLLANE, ORANZ VÕI PRUUN PIGMENT. KLOROFÜLL-ROHELINE PIGMENT KLOROPLASTI TÜKALOIDIDES, SEOB VALGUSENERGIAT. KLOROPLAST-TAIMERAKU ORGANELL, MILLES TOIMUB FOTOSÜNTEES MAKROENERGILINE ÜHEND-MADALAMOLEKURAALNE ORGAANILINE ÜHEND, MIS OSALEB KEEMILISE ENERGIA SALVESTAJA JA ÜHENDAJA BIOKEEMILISTES REAKTSIOONIDES(ATP, GTP, TTP). NADP-MAKROENERGILINE ÜHEND, MIS OSALEB FOTOSÜNTEESIS VESINIKU AATOMITE SIDUJANA. PIMEDUSSTAADIUM-KLOROPLASTI VEDELIKUGA TÄIDETUD VAHERUUMIS KOHE PÄRAST VALGUSSTAADIUMIT TOIMUV FOTOSÜNTEESI TEINE ETAPP. STROOMA-KLOROPLASTI SISEMUST TÄITEV VALGULISE KOOSTISEGA VESILAHUS. VALGUSSTAADIUM-KLOROPLASTI SISEMEMBRAANIDES TOIMUV FOTOSÜNTEESI ESIMENE ETAPP, MILLES ON VAJALIK NÄHTAVA VALGUSE OLEMASOLU. *MAKROENERGILINE ÜHEND- MADALAMOLEKULAARNE ORGAANILINE ÜHEND, MIS OSALEB
ja energiavahetuse übritseva keskkonnaga. Toimub vee fotolüüs. Dissimilatsioon ja assimilatsioon 2.fotosüsteem 1.: reaksioonid toimuvad Dissimilatsioon-organismis asetleidvad kloroplasti lamellidest väljaspool(stroomas) lagundamisprotsessid jne.Vabanev energia Pigmentide ja valkude ahel, sünteesitakse h2 salvestatakse makroergilistesse ühendistesse kandja NADPH2 ATP, GTP,CTP,UTP,TTP.Energia vabaneb Pimedusstaadium: sahhariidide 17,6 kJ, lipiidide 38,9 kJ, valkude Fotosüsteem 1. Annab NADPH2 fotosüsteem 17,6 kJ jne ühendite oksüdatsioonil. 2. Annab ATP Energiat kasutatakse biosünteesireaksioonides, Sünteesiks vajalik CO2 saadakse õhust ainete rakusisesel ja rakkudevahelisel pasiivse trantspordiga, toimub glükoosi süntees trantspordil, liikumisprotsessides
A-saiti sisenenud RF muudab peptiduultransferaasi aktiivsust, nii et peptiduultransferaas lisab polupeptiidahela viimase aminohappe karboksuulruhmale vee molekuli. Selle tulemusena vabaneb valmis polupeptiidahel P saidis asuvalt tRNA molekulilt . Translatsiooni terminatsiooniprotsess lopeb mRNA vabanemisega ribosoomilt ja ribosoomi subuhikute dissotsiatsiooniga).Seda protsessi kataluusivad RRF(ribosomal release factor) ja EF-G GTP hudroluusi energia arvel. Ribosoomi subuhikud on nuud valmis jargmise polupeptiidahela sunteesiks
seda hiljem kasutada. ATP molekul on ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest, kolmest fosfaatrühmast ja riboosist. Kui aga molekuli koostisesse kuulun kaks fosfaatrühma, nimetatakse teda ADP ehk adenosiindifosfaadiks, millele ühe fosfaatrühma liitmisel tekib adenosiintrifosfaat ning viimsesse salvestub 30kJ energiat ühe molekuli kohta. Saadud energia annab ta edasi mõnele keemilisele ühendile. Lisaks ATP’le on rakkudes veel teisigi makroergilisi ühendeid (GTP, CTP, UTP), mis erinevad üksteisest vaid lämmastikaluste poolest (GTP – guanosiintrifosfaat). 3. Glükoosi lagundamine Taime- ja loomarakkudes kulgeb glükoosi lagundamine ühtemoodi, mistõttu seda dissimilatsiooniprotsessi võib pidada universaalseks. Ühe glükoosimolekuli täielikul lagundamisel on organism võimeline sünteesime kuni 38 ATP molekuli. Protsess koosneb paljudest reaktsioonidest ning igaüht katalüüsib kindel ensüüm.
Heterotetrameerne kompleks. Samamoodi. Intratsellulaarsed retseptorid Signaali ülekanne ioonikanaliga seotud retseptori kaudu ? Signaali ülekanne G-valguga seotud retseptori kaudu Neurotransmitter seondub retseptorile, mille tagajärjel toimub konformatsioonimuutus; G-valk membraanis moodustab retseptoriga kompleksi. G-valgu α-subühiku aktiivtsentrist vabaneb GDP 12 GDP asemel seondub GTP α-subühik eraldub G-valgust ja inaktiveerib või aktiveerib membraanivalgu, vastavalt subühikule. Adenülaadi tsüklaasi rada Kõigepelat toimub signaali ülekanne G-valguga seotud retseptori kaudu (GDP vabaneb, GTP seondub, α-subühuk lahkub). αQ/αS – subühik aktiveerib adenülaadi tsüklaasi; adenülaadi tsüklaasi aktiivtsenter avaneb ja toimub cAMP katalüütiline süntees ATP-st.
9. mis on geneetiline kood? MRNA molekuli kolme järjestikuse nukleotiidi vastavus ühele aminohappejäägile valgu molekulis. 10. mis on translatsioon? Valgusüntees 11. mida on vaja valgu sünteesiks ehk millistest osadest koosneb valgu sünteesikompleks? Valgu süntees toimub raku tsütoplasmas asuvates ribosoomides. Protsessi toimumiseks onlisaks mRNA molekulidele vaja veel erinevaid tRNA molekule, aminohappeid, ensüüme ja energiallkikana ATP-d ja GTP-d. 12. kirjelda lühidalt valgu sünteesi käiku Translatsioon algab mRNA ühinemisest ribosoomiga.Iga tRNA mlokeul seostub tsütoplasmas kindla aminohappega. See toimub vastava ensüümi kaasabil ATP energia arvel.Initsiaatorkoodoniga AUG paardub initsiaator tRNA antikoodon UAC, seejärel siseneb ribosoomi teine tRNA molekul, tuues endaga kaasa järgmisele koodonile vastava aminiohappe. 15. Polüsoom ühe mRNA molekuliga seotud ribosoomide kogum, mis
glükoosi esmane lagundamine. Heterotroof- org, kes saab oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduvate orgaanilise aine oksüdatsioonil. Hingamisahel- mitokondrisisemembraani harjakestes toimuv reaktsioonide jada, millega kaasneb ATP süntees. Protsessi käigus oksüdeeritakse glükoosi lagundamisel eraldunud H aatomid H 2O molekulideks. Makroenergiline ühend-madalamolekulaarne org. ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides. N: ATP; GTP; CTP; UTP; TTP; NADP; NAD. Metapolism- org. kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine-ja energiavahetuse. Jaot. assi- ja dissimilatsiooniks. Pimedusstaadium- fotosünteesi II etapp, mille tulemusena moodustub glükoos. Protsessi käigus seotakse CO 2 ning kasutatakse valgusstaadiumis moodustunud NADPH2 ja ATP molekule. Pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustavad Calvini protsessi. Püroviinamarjahape- glükolüüsi tulemusena moodustuv 3-süsinikuline karbonüülhape (CH3COCOOH).
aminohappeid kodeerivaid koodoneid ja mis algab initsiaator-koodoniga ning lõpeb stop-koodoniga. Initsiaator-koodonile eelneb ribosoomi sidumispiirkond RBS (ribosomebinding site) ehk Shine- Dalgarno järjestus. BAKTERIAALNE INITSIATSIOON: · IF1 ja IF 3 koos ribosoomi väikese subühikuga ja fMet-tRNAi seondub mRNAle-RBSile, 70S initsiatsioonikompleks saavutatakse kui IF2 vahendatud GTP hüdrolüüsi energia arvelt viiakse kokku väike ja suur alaühik. Shine-Dalgarno järjestus ( Shine-Dalgarno box), on ribosomaalne seondumissait, mis paikneb 6-7 nukleotiidi ülevalpool start koodonist. See on kuue aluseline konsensusjärjestus mis aitab ribosoomi väikesel subühikul õigesti positsioneeruda, kusjuures see toimub üle anti-Shine-Dalgarno järjestuse (CCUCCU) 16S rRNA-l EUKARÜOOTNE INITSIATSIOON toimub mRNA 5' otsa juures:
Need ensüümid tunnevad spetsiifiliselt ära tRNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga spetsiifilist nukleotiidset järjestust. 2. Osade rRNA prekursorite puhul kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Splaissingureaktsioon ei vaja välist energiaallikat ega valkude aktiivsust. Kofaktorina on vaja vaba 3´-OH rühma kas GTP-lt, GDP-lt, GMP-lt või guanosiinilt (G-3 ´-OH) ning monovalentset ja divalentset katiooni. Splaissing toimub etapiviisiliselt: kõigepealt toimub fosfodiestersideme ülekanne ekson-intron ühendusalalt G-OH-le (RNA ahela katkeb eksoni ja introni ühendusalas), seejärel katkeb fosfodiesterside järgmise eksoni ja introni 3´-otsa vahel ning fosfodiesterside moodustub eksonite vahel.
ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul koosneb: 1. lämmastikalusest adeniin (A), 2. riboosist ja 3. kolmest fosfaatrühmast (2 fosfaatrühma -> ADP). ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus (ADP + P -> ATP + 30 kJ/mol energiat). Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil GTP (guanosiinfosfaat). RNA sünteesil ja DNA kahekordistumisel ATP, GTP, CTP, UTP. Enamikus organismide talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklis/glükogeen. Täiendav energia saadakse polüsahhariidide lõhustamisel monomeerideks (ensüümide abil). Taimedes: tärklis -> glükoos. Loomades: glükogeen -> glükoos -> glükoosi oksüdatsioon -> vabaneb energia, salvestatakse ATP molekulidesse. Glükoosi lagundamine on universaalne dissimilatsiooniprotsess, toimub taim- ja
kasutatav energiaallikas organismis. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul koosneb: 1. lämmastikalusest adeniin (A), 2. riboosist ja 3. kolmest fosfaatrühmast (2 fosfaatrühma -> ADP). ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus (ADP + P -> ATP + 30 kJ/mol energiat). Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil GTP (guanosiinfosfaat). RNA sünteesil ja DNA kahekordistumisel ATP, GTP, CTP, UTP. Enamikus organismide talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklis/glükogeen. Täiendav energia saadakse polüsahhariidide lõhustamisel monomeerideks (ensüümide abil).Taimedes: tärklis -> glükoos. Loomades: glükogeen -> glükoos -> glükoosi oksüdatsioon -> vabaneb energia, salvestatakse ATP molekulidesse. Glükoosi lagundamine on universaalne
Tüüp III: signaalijärjestust ei lõigata, N terminus eksplasmaatiline Tüüp IV: mitu korda membraani läbivad. A klass – N terminus tsütosoolne, B klass – N terminus eksoplasmaatiline 4. Kirjelda importi tuuma ja eksporti tuumast, mis signaaljärjestused on vajalikud? Kirjelda tuumapoorikompleksi! Mis funktsioon? Impordiks tuuma on vaja tuuma impordi retseptorit Importiini ja Ran valku. Ran – G-valk, mis ringleb GTP ja GDP seotud vormina, andes energia ühesuunaliseks transpordiks. Importiin seondub NLSi sisaldava valguga ja FG-tuumaporiinidega. Importiin-valgu kompleks seondub Ran-GTPga, mis põhjustab konformatsioonilise muutuse importiinis ning NLSiga valk vabastatakse. Ka valkude ekspordiks tuumast on vajalik teatava signaaljärjestuse olemasolu. Siinkohal on tegemist tuuma ekspordi signaaliga (NES), mis koosneb lühikestest hüdrofoobsetest leutsiini-või isoleutsiinirikastest järjestustest
valgu molekulis. 9. kuidas jaotatakse geenid avaldumise järgi? Geenid mis avalduvad: *üheaegselt organismi kõigis rakkudes *ainult ühe kindla koe rakkudes *ainult rakkude elutegevuse kindlal etapil *Geenid mis ei avaldu mitte kunagi. 10. mida on vaja valgu sünteesiks ehk millistest osadest koosneb valgu sünteesikompleks? *mRNA *tRNA *ensüümidest *aminohapetest *ATP-d *GTP-d 11. kirjelda lühidalt valgu sünteesi käiku *Toimub ribosoomis *OIsalevad: mRNA,tRNA,rRNA *mRNA ühinemine ribosoomiga *algab alguskoodoniga AUG (aminohape Met) *tRNA toob esimese aminohappe ribosoomi *Kahe aminohappe vahele tekib peptiidside *lõpeb stoppkoodonitega. 12. ülesanne geneetilise koodi kasutamisega (DNA T=RNA U DNACGA ja T rNA CGA ja U
Energia vahendamine organismis Makroergilised ühendid Need on väiksed, aga palju energiat sisaldavad orgaanilised ühendid, mis osalevad keemilise energia salvestajate ja ülekandjatena biokeemilistes reaktsioonides. Näiteks mitmed nukleotiidid: ATP GTP CTP UTP TTP NADP NAD ATP ehitus ATP ehk adenosiintrifosfaat Koosneb lämmastikulisest adeniinist, suhkru riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. ATP lagunemisel katkeb side fosfaatrühmaga ja vabaneb energia. Energia ülekanne ATP abil Energia vabaneb, kui ATP laguneb, st ATP fosfaatrühm kantakse üle teistele molekulidele. Lagunemisel tekkib energia Fosfaatrühmadevahelise sideme katkemine ATP-ADP-AMP Inimese rakkudes on ATP sünteesiks vajaliku energia allikaks glükoos.
lagundamine, mille üheks lõppproduktiks on etanool Hingamisahel mitokondri sisemembraanide harjakestes toimuv reaktsioonide jada, millega kaasneb ATP süntees. Protsessi käigus oksüdeeritakse glükoosi lagundamisel eraldunud H aatomid H2O molekulideks Makroergiline ühend madalamolekulaarne orgaaniline ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides. Näiteks mitmed nukleotiidid: ATP, GTP, CTP, UTP, TTP, NADP, NAD jt. Metabolism organismi kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Jaotatakse assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks Piimhape C3H6O3. Tekib lihaste tööl ilma hapniku juurdepääsuta Valgusstaadium fotosünteesi esimene etapp, mille käigus ergastunud klorofülli energia arvel toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine ja eraldub O2. Protsess toimub nähtava valguse olemasolul
metabolismiks( assimilatsioon e. Anabolism ja dissimilatsioon e. Katobolism). Sissimilatsiooni moosustavad organismi kõik lagundamisprotsessid( vabanev energia makroergilistesse ühenditesse). Assimilatsiooni moodustavad organismi kõik sünteesiprotsessid. Adenosiintrifosfaat e ATP on universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis(moodustunud: N adeniin, ribosiit ja 3 fosfaat rühmast).GTP- valkude süntees. CTP,UTP DNA sünteesiks. Glükoosi lagundamisel saab eristada 3 etappi: glükolüüs, tsitraaditsükkel ja hingamisahela reaktsioonid. Glükolüüs toimub päristuumsete rakkude tsütoplasmavõrgustikus. Selle tulemusel saab ühest 6C-st 2 3C-st püroviinamarihappe molekuli ja 4H aatomit-Kaasneb 2-e ATP süntees. 4H-i seostuvad NAD- iga(vesinikukandja) ja selle abil saab H aatomeid kasutada hingamisahela reaktsioonides. Glükolüüs
N-alusest ühest või mitmest fosforhappe jäägist Nukleotiiddi koosnevad kolmest komponendist: a. viiesüsinikuline suhkur e pentoos: · RNA´s riboos, · DNA´s- desoksüriboos (teise süsiniku juures OH asemel on H) b. lämmastikalus: · RNA´s- Adeniin, Guaniin, (C) tsütosiin, Uratsiil. · DNA´s- Adeniin, Guaniin, (C) tsütosiin, Tümiin. c. fosfaatrühm. Biofunktsioonid 1. kolme fosforhappe jäägiga nukleotiidid osalevad energiasalvest amises (ATP ja GTP osalevad energia salvestamises, neil on makroergilised sidemed) 2. ühe fosforhappe jäägiga nukleotiidid nt AMP ja GMP on nukleiinhapete ehitusüksusteks() mitmed nukleotiidid on liitensüümides( ) mittevalguliseks osaks (tavaliselt kohaks, kus toimub reaktsioon) osad nukleotiidid on antibiootilise toimega (tapavad baktereid) 3. tsüklilise ehitusega nukleotiidid nt cAMP on biosignaalide vahendajad (virgatsühendi d ehk käskjalad) 4
lämmastikalus adeniin 3 fosfaatrühma suhkur riboos ATP moodustub glükolüüsi, käärimise ja hingamise käigus: ADP + P ATP + 30 kJ/mol energiat seotakse vabaneb energia ATP energia ADP Teised makroergilised ühendid Erinevad lämmastikalused: GTP guanosiintrifosfaat (lämmastikalus guaniin) CTP tsütosiintrifosfaat (lämmastikalus tsütosiin) TTP tümidiintrifosfaat (lämmastikalus tümidiin) UTP uratsiiltrifosfaat (lämmastikalus uratsiil) Kasutatakse organismis DNA-, RNA- ja valgusünteesil. Kasutatud materjal: • http://www.tfg.tartu.ee/bioloogia/ainevahetus.htm • http://www.mossymere.co.uk/botswana/483-leopard2006.html • http://www.saudeanimal.com.br/imagens/eland2.jpg • http://www.phschool
→ tekib 2 NADH molekuli, pürovaat on muundatud atsetüül CoA'ks (Atsetüül-CoA ülesanne on süsinikuaatomite tootmine atsetüül-grupina CH CO tsitraaditsükklisse, kus seda energia saamiseks oksüdeeritakse) → lisandub ka teine koensüüm FAD (flaviinadeniidinukleotiid), mis on vabanenud energiarikaste elektronide ja vesiniku kandja. → mitmed reaktsioonid. Mille käigus järk-järgult eralduvad H ioonid, mis seotakse NAD ja FAD molekulidega JA GTP eralduvad vesiniku ioonid, pärinevad vaheetapist, tsitraaditsüklist ja vee molekulidest H-ioonid seotakse NAD või FAD poolt → 6NADH ja 2FADH (suunduvad hingamisahelasse) tekib 2 GTP = 2 ATP molekuli vaheetapist eraldub jääkproduktina CO , mis difundeerub mitokondritest
Ontogenees - Isendi areng viljastumisest surmani e. tema individuaalne areng Partenogenees - Kui uus organism saab alguse viljastumata munarakust e. neitsisigimine (nt. mesilased ja lilled) Kehaväline viljastumine - Esineb enamikul selgrootutel ja mõnel selgroogsel loomal. Sugurakkude arv on väga suur kuna viljastumine on juhuslik, vaenlaste olemasolu ja ebasoodsad keskkonnatingimused. (nt. kalad ja kahepaiksed) Kehasisene viljastumine - Esineb lülijalgstel ning roomajatel, lindudel ja imetajatel. Täismoondeline areng - Esineb suuremal osal putukatel. Nende munast koorub vastne, kes meenutab ussikest. Ussike toitub ja kasvab ja siis nukkub. Nukul aktiivne elutegevus puudub. Anatoomilised muutused toimuvad nuku sees. Nukust väljub valmik. Vaegmoondeline areng - Sellise arengu korral jääb ära nuku staadium. Vastsündinu erineb küll täiskasvanud organismist, kuid kõik muutused toimuvad aktiivse elutegevuse käigus. Lootejärgse arengu p...
nukleiinhappeid jne. Vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat (makroergilised ühendid).Näiteks: fotosüntees, DNA süntees Dissimilatsioon - kõik organismis (rakus) toimuvad lagunemisreaktsioonid. Organismis toimuvad lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Makroergilised ühendid - madalmolekulaarsed nukleiinhapped (ATP, GTP, CTP, UTP), mis talletavad energia ja võivad selle keemilistes reaktsioonides vabastada 2. Millest saab organism energiat? Organismi esmaseks ja kõige kiiremini kasutatavaks energiaallikaks on sahhariidid ehk süsivesikud. Järgnevalt kasutab organism rasvu. Viimasena valke, kuna valkudel on väga palju teisi tähtsaid ülesandeid organismis. 3. Millises järjekorras kasutab organism energia saamiseks toitaineid? 1. Sahhariidid e süsivesikud 2. Rasvad 3. Valgud 4
varusid *Mitu kJ energiat vabaneb süsivesikute dissimilatsioonil? - 1 g -17,6kJ *Mitu kJ energiat vabaneb valkude dissimilatsioonil? - 1 g -17,6kJ *Mitu kJ energiat vabaneb lipiidide dissimilatsioonil? - 1 g -38,9kJ *Mis on makroergiline ühend? - Orgaanilised ained, millesse salvestatud energiat saab kasutada biosünteesireaktsioonides *Millest koosneb ATP? - Lämmastikalusest, adeniin , riboosist ja kolmest fosfaatrühmast *Mille poolest erinevad ADP ja ATP? - Lämmastikalusena kuulub GTP koostisse adeniini asemel guaniin. *Milleks kasutatakse organismis makroergilisi ühendeid? - Valkude sünteesiks, RNA sünteesiks, DNA sünteesiks *Milliste polüsahhariididena talletatakse erinevates organismides glükoosivarusid? - Tärklise või glükogeeni kujul *Palju energiat saadakse 1 glükoosi molekuli täielikul lagundamisel? - Kuni 38 ATP molekuli *Millised etapid on eristatavad glükoosi lagundamisel? - Glükolüüsi , tsitraaditsükli ja hingamisahela reaktsioon
ATP moodustub glükolüüsi, käärimise ja hingamise käigus: ADP + P ATP + 30 kJ/mol energiat Fosfaatrühmade Fosfaatrühma ATP vahelise sideme liitumisel katkemisel seotakse vabaneb energia energia ADP adenosiindifosfaat Teised makroergilised ühendid Erinevad lämmastikalused: GTP guanosiintrifosfaat (lämmastikalus guaniin) CTP tsütosiintrifosfaat (lämmastikalus tsütosiin) TTP tümidiintrifosfaat (lämmastikalus tümidiin) UTP uratsiiltrifosfaat (lämmastikalus uratsiil) Kasutatakse organismis DNA-, RNA- ja valgusünteesil. Kasutatud materjal: • http://www.tfg.tartu.ee/bioloogia/ainevahetus.htm • http://www.mossymere.co.uk/botswana/483-leopard2006.html • http://www.saudeanimal.com.br/imagens/eland2.jpg • http://www.phschool
· Geenid, mis avalduvad ainult ühe kindla koe rakkudes · Geenid, mis avalduvad ainult rakkude elutegevuse kindlal etapil · Geenid, mis ei avaldu 10. Mida on vaja valgu sünteesiks ehk millistest osadest koosneb valgu sünteesikompleks? Valgu süntees toimub raku tsütoplasmas asuvates ribosoomides. Protsessi toimumiseks on lisaks mRNA molekulile vaja veel erinevaid tRNA molekule, aminohappeid ,ensüüme ja energiaallikana ATP-d ja GTP-d. 11. Kirjelda lühidalt valgu sünteesi käiku Translatsioon algab mRNA ühinemisest ribosoomiga. Iga tRNA molekul seostub tsütoplasmas kindla aminohappega. See toimub vastava ensüümi kaasabil ATP energia arvelt, initsiaatorkodoomiga AUG paadub rRNA antikodoon UAC, seejärel siseneb ribosoomi teine tRNA molekul tuues endaga kaasa järgmisele koodonile vastava aminohappe. 12. . 13. Viiruste ehitus ja jaotus Viirused on bioobjektid, mis paiknevad elus ja eluta looduse vahepeal
a) Deshifreerige viimane ühend ja kirjutage selle struktuur 5-fosforibosüülpürofosfaat O O P O CH2 O OH O O O O P O P O OH OH O O b) Kirjutage AMP sünteesi põhimõtteline skeem. Fumaraat Aspartaat + GTP GDP + P IMP Adenüülsuktsinaat AMP Adenüülsuktsinaadi süntetaas Adenüülsuktsinaadi lüaas c) Kuidas on nende ensüümide üldnimetus, mis katalüüsivad fosforibosüüli ülekannet N-alusele? Fosforibosüültransferaasid 6
4.Mittevajalike RNA-de lagundamine *2 tüüpi geene rakuelutegevuse kontrollimiseks : 1.Struktuurigeenid(kontrollivad raku ehituses, talitluses osalevate valkude ja RNA sünteesi) 2.Regulaatorgeenid(kontrollivad repressor ja aktivaatorvalkude tootmist ning struktuurigeenide avaldumist) TRANSLATSIOON -valgu süntees -tsütoplasmas, ribosoomides -vajatakse : mRNA(määrab valgu aminohappelise järjestuse), ensüüme, energiat(ATP,GTP), ribosoome, tRNA, aminohappe jääke -geneetiline kood- on mRNA molekuli kolm järjestikkust nukleotiidi, mis määravad ära ühe kindla aminohappe jäägi valgu molekulis. -koodon- ühele aminohappele vastav nukleotiidikolmik mRNA-s. (nt: A-U-C on 1 koodon,vastab ühele ah-le) Geneetilise koodi omadused: 1.Universaalne(sama kõigis elusorganismides) 2.Sünonüümsus(Ühele aminohappele vastab mitu koodonit nt: Leu=UUA ja UUG) 3
asetsevasse koodonisse. 5. Tripletsus ühe koodoni koosseisu kuulub 3 nukleotiidi mRNA-s. Initsiaatorkoodon Stoppkoodon valgu sünteesi piirkond Initsiaatorkoodon (AUG) määrab geneetilise info lugemise alguse, algab valgu süntees. Stoppkoodon lõpeb valgu süntees(UAA;UAG;UGA)ei vasta ühtki AH-d. Sünteesiks on vaja: ribosoom, mRNA molekul, tRNA molekul, AH , ensüümid, ATP energia, GTP energia. 1. MRNa ja ribosoom ühinevad 2. ribosoom otsib ülesse initsiaatorkoodoni 3. initsiaator tRNA seondub initsiaatorkoodoniga. Koodon, antikoodon peavad olema komplementaarsed 4. ribosoom liigub koodoni võrra edasi, siseneb järgmine tRNA. 5. AH jääkide vahele tekib peptiidside. Esimene tRNA lahkub ribosoomist jne. Polüsoom mRNA-ga seotud ribosoomide kogum. Translatsiooni regulatsioon: * transkriptsiooni tasand kui toimub toimub ka valgu süntees.
annaabi.ee 
