Bioloogiline oksüdatsioon inimkehas Hingamisahel Ksenobiootikumide biotransformatsioon Ensüümid Oksüdaasid: otse reaktsioon hapnikuga Monoksügenaasid: lülituvad hapnikuaatomi substraadimolekuli (CytP450) Dioksügenaasid: lülituvad hapnikumolekuli substraadimolekuli (Trüptofaani oksügenaas) Hüdroksüperoksüdaasid: lipiidide hüdro- või vesinikperoksiidi konversioon (peroksüdaas, katalaas) Dehüdrogenaasid: bio-oksüdatsiooni kesksed ensüümid Hingamisahel Roll: energia saamine (prootonite transport) Koostis: Ensüümid: dehüdrogenaasid ja tsütokroomid Koensüümid: NAD/NADH, FMN/FMNH2, cytbFe3+/cytbFe2+ (e liikumine paarist + paarini), Q
*Alkoholide dehüdraatimine vee eraldumine alkoholide molekulidest CH3CH2OH -> CH2 = CH2 + H2O. *Põlemine CH3CH2OH + 3O2 -> 2CO2 + 3 H2O; 2CH3CH2CH2OH + 9O2 - > 6CO2 + 8H2O. *Alkoholid oksüdeeruvad aldehüüdideks CH3CH2OH - > CH3CHO (etanaal) + H2O. *Alkoholid reageerivad karboksüülhappega,mille tulemusel tekivad ester ja vesi CH3OH + CH3COOH - > CH3COOH3 + H2O CH3COO (metüületanaat) Eetrid on orgaanilised ühendid, mille molekulis on hapnikuaatomi kaudu teineteisega seotud kaks alküülrühma või ka muud asendusrühma välja arvatud funktsionaalrühmad. Üldvalem: R´OR´ Füüsikalised omadused · madal keemistemperatuur · kergesti lenduv · väga hea lahusti paljudele ainetele · ei lahustu vee Keemilised omadused · C-O-C sidet väga raske (praktiliselt võimatu) lõhkuda, seetõttu eriti teiste ainetega ei reageeri. · Saamine: Alkoholi sooladest eetri saamine: CH3-CH2-ONa + CH3-Br => NaBr + CH3-CH2-O-CH3
Amiinid on ammoniaagi (NH3) derivaadid, milles üks, kaks või kolm vesiniku aatomit on asendatud orgaanilise asendusrühmaga. Primaarsed amiinid: orgaanilise asendusrühmaga on asendatud üks vesinikuaatom ammoniaagi molekulis. Amiinid on aluselised, enamasti vees lahustuvad ebameeldiva lõhnaga AMIINIDE KASUTAMINE gaasilised (metüülamiin, etüülamiin), vedelad või tahked Eetrid on orgaanilised ühendid, mille molekulis on hapnikuaatomi kaudu teineteisega seotud kaks alküülrühma või ka muud asendusrühma välja arvatud funktsionaalrühmad. Halogeeniühendid (ka halogeenderivaadid) on orgaanilises keemias süsinikuühendid, mille süsivesinikahelas on vähemalt üks süsinikuaatomi juures paiknenud vesinikuaatom asendatod halogeeni aatomiga – fluori, kloori, broomi või joodiga.
Maailma omaette liikuvad aatomid, olgu nendeks kas või kaks vesinikuaatomit (H) ja üks hapnikuaatom (O), liimuvad teatavatel tingimustel kokku ning moodustavad veemolekuli (H2O). Sellise ühinemise, niisiis kokkuliikumise eest hoolitsevad aatomite väliselektronid. Kui piserdada aknaklaasile vett, jäävad tilgakesed sellele püsima. Siingi on tegemist elektronide toimega. Nimelt ei jaotu need veemolekulis täiesti ühtlaselt, vaid eelistavad hapnikuaatomi lähedust, tekitades seal negatiivse elektrilaengu pisikese ülejäägi. Samas jääb mõlema vesinikuaatomi juures ülekaalu positiivne laeng. Selle kohta öeldakse: H2O on polaarne molekul. Et ka aknaklaasi pind avaldab laengupolaarsust, kleepuvadki veepiisad sellele. Nimelt paigutuvad veemolekulid klaasi pinnal niimoodi, et nende negatiivsed poolused jäävad alati klaasi positiivselt laetud pinna poole. Põhjus on selles, et vastasmärgilised laengud tõmbuvad
kriteeriumid. Kõige rohkem on uuritud äädikakärbseid ja hiiri, kuna nende areng on kiire, siis saadakse vähese ajaga võimalikult palju katsetusi teha. 12. DNA sekveneerimine (järjestuse määramine) – kuidas toimub, mida tarvis? Desoksüribonukleotiid – DNA kui polümeeri monomeer, koosneb lämmastikalusest (A, T, C või G), monosahhariidist (desoksüriboos) ja fosforhappejäägist. Didesoksüribonukleotiid – eelmisest ühe hapnikuaatomi võrra vaesem ühend. Komplementaarsus – lämmastikaluste kindel üksteisele vastavus. • Uuritav DNA • Desoksüribonukleotiidid • Didesoksüribonukleotiidid (ddA,ddT,ddC,ddG) nt fluorestseeruva värviga märgitud • DNA polümeraas jt ensüümid, nt helikaasid jm, mis tekitavad DNA üksikahelad 13. PCR (polümeraasne ahelreaktsioon) - kuidas toimub, mida tarvis? Praimer.
omadustega näeme suuri erinevusi. Alkoholid on tunduvalt väiksema lenduvusega, neil on kõrgemad sulamis- ja keemistemperatuurid ning nad lahustuvad vees paremini kui vastavad süsivesinikud. Nimetatud erinevuse kahanevad molekulmassi suurenemisel. Erinevused alkoholide ja süsivesinike füüsikalistes omadustes on tingitud hürdoksüülrühma suures polaarsusest. Tavalisel temperatuuril on alkoholide molekulid vesiniksideme tekkimise tõttu ühe alkoholimolekuli hapnikuaatomi ja naabermolekuli vesinikuaatomi vahel assotsieerunud. Kuigi vesinikside on tunduvalt nõrgem tavalistest keemilistest sidemetest, on ta siiski küllalt märkimisväärne. Alkoholide kõrged keemistemperatuurid vastavate eetrite või süsivesinikega võrreldes on seega tingitud vajadusest lõhustada vesiniksidemeid molekulide üleminekul aurufaasi, milleks kulub täiendav hulk energiat. Teiselt poolt põhjustab selline
Keemilised omadused 1.) Annab alkoholide iseloomulikke reaktsioone. Nagu teisedki mitmealuselised alkoholid, reageerib värskelt valmistatud vask(II)hüdroksiidiga - tekib rukkilillesinine lahus. Reaktsiooni kasutatakse mitmealuseliste alkoholide tõestamiseks. Tekkival ühendil on keeruline struktuur - Cu 2+ satub nagu nelja hapnikuaatomi vahelisse puuri. Selliseid ühendeid kutsutakse kelaatideks ( = puur Lihtsustatult võib võrrandiks kirjutada C6H12O6 + Cu(OH)2 C6H12O6*CuO + H2O Vaskglükonaadile analoogilise ehitusega on kaltsiumglükonaat, mida kasutatakse ravimina. Seega on mitmealuselised alkoholid mõnevõrra happelisemad, kui ühealuselised. Siiski pole ka neid mõtet pidada hapeteks
~35% ~65% - glükoos ahelvorm - glükoos Keemilised omadused 1.) Annab alkoholide iseloomulikke reaktsioone. Nagu teisedki mitmealuselised alkoholid, reageerib värskelt valmistatud vask(II)hüdroksiidiga - tekib rukkilillesinine lahus. Reaktsiooni kasutatakse mitmealuseliste alkoholide tõestamiseks. Tekkival ühendil on keeruline struktuur - Cu2+ satub nagu nelja hapnikuaatomi vahelisse puuri. Selliseid ühendeid kutsutakse kelaatideks ( = puur Lihtsustatult võib võrrandiks kirjutada C6H12O6 + Cu(OH)2 C6H12O6*CuO + H2O 3 Vaskglükonaadile analoogilise ehitusega on kaltsiumglükonaat, mida kasutatakse ravimina. Seega on mitmealuselised alkoholid mõnevõrra happelisemad, kui ühealuselised. Siiski pole ka neid mõtet pidada hapeteks
metaboliitide tõttu. Surmavaks annuseks loetakse koguseid alates ~100 ml (rottidele suukaudsel manustamisel LD50=5,6 g/kg). Mürgistuse piiramiseks kasutatakse etanooli, mis toimib maksaensüümidele konkureeriva inhibiitorina, suurema afiinsuse tõttu jääb metanool lagundamata ning eritatakse neerude kaudu. Välja otsitud andmebaasist "http://et.wikipedia.org/wiki/Metanool" Eetrid on orgaanilised ühendid, mille molekulis kaks süsivesinikurühma on teineteisega seotud hapnikuaatomi kaudu. Üldvalem: R´OR´´ (R´ ja R´´ on ühe- või erisugused süsivesiniku radikaalid). Füüsikalised omadused Eetrid on omapärase lõhnaga vedelikud, välja arvatud dimetüüleeter ja metüületüüleeter, mis on toatemperatuuril gaasid. Eetrid on väga lenduvad. Vees lahustuvad nad vähe või üldse mitte. Keemilised omadused Eetrid on keemiliselt püsivamad ja väiksema keemilise aktiivsusega kui alkoholid. Eetrid
· Reageerimine alkoholidega, tekivad estrid: o CH3COOH + CH3CH2OH = CH3COOCH2CH3 + H2O 56.Eetrid ja estrid. Rasvad. Estrid on orgaanilised ühendid, mis tekivad happe vesinikuaatomite asendumisel süsivesiniku radikaalidega. Karboksüülhapetest tekivad estrid karboksüülrühmade vesinikuaatomite asendumisel süsivesiniku radikaalidega. Eetrid on orgaanilised ühendid, mille molekulis kaks süsivesinikurühma on teineteisega seotud hapnikuaatomi kaudu. 57.Orgaaniliste ainete osatähtsus looduses ja tehismaailmas. Org ühendeid on üle 10miljoni. Org ühendite osatähtsus loodused on väga suur, sest elu maal on seotud nende tekkega ja muundumisega, nad esinevad looduses keeruliste kompositsioonidena ja harva puhtal kujul. Org ainete vahel on koovalentsed sidemed, vesilahustes ei juhi elektrit, reageerivad aeglasemalt org happed, enamik laguneb
tiivne osalaeng langenud (r.6). Katalüsaator tõstab kar- bonüülse C-aatomi positiivset osalaengut (elektrofiil- O H+ (1) sust) karbonüülse hapnikuaatomi protoneerimise ja karb- OH+ OH R C CH3 C CH3 C + katiooni moodustumisega. OH OH
➢ kõrge soojusmahtuvus – neelab palju soojust, samas temperatuur palju ei tõuse – temperatuuri stabiliseerimine looduses. Tahkes olekus tihedus väiksem kui vedelas – jäätumine toimub veekogu pinnalt alates. ➢ Vee keemis-ja sulamistemperatuur oluliselt kõrgemad kui sarnastel ühenditel (H2S, HTe). 2 ➢ tugevad molekulidevahelised jõud nn. vesiniksideme olemasolust vee molekulide vahel ➢ Ühe vee molekuli hapnikuaatomi ja kahe teise vee molekuli vesinikuaatomite vahel tekib tugev elektrostaatiline vastasmõju, mistõttu vee molekulid moodustavad ulatusliku kolmemõõtmelise võrgustiku, kus iga vee molekul on seotud nelja lähedalasuva vee molekuliga. Nende täiendavate sidemete lõhkumiseks on vaja oluliselt enam energiat kui nende ühendite korral, milles vesiniksidet ei esine. ➢ Keemiliselt on vesi aktiivne ühend – reageerib paljude metallidega, mittemetallidega,
ühendite hulgas on vesi aga üks ebatavalisemaid. Tabel 3.1 toob võrdlevalt välja vee ja mõnede sarnase molekulmassiga ühendite füüsikalised omadused. Enamikul sarnastel madalmolekulaarsetel ühenditel on madal keemispunkt ja nad on normaalrõhul ja toatemperatuuril gaasilised ained. Mis teeb vee nii eriskummaliseks? Vastus peitub veemolekulide omaduses moodustada omavahel vesiniksidemeid. Veemolekuli elektronstruktuur on skemaatiliselt toodud joonisel 3.1 a. Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH rühmad kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel
Aspartaat, asparagiin, metioniin, treoniin, isoleutsiin, lüsiin. 13. Fumaraadi perekond. Türosiin, fenüülalaniin. 14. -ketoglutaraadi perekond. Glutamiin, proliin, arginiin. 15. SuktsinüülCoA perekond. 16. AcCoA ja atseetoatsetüülCoA perekond. Lüsiin, leutsiin. 17. Monooksügenaasid ja dioksügenaasid. Hapniku ja glutatiooni roll aromaatsete aminohapete katabolismis. Monooksügenaas liidab substraadiga hapnikuaatomi, dioksügenaas liidab substraadiga hapnikumolekuli. 18. Fenüülketonuuria jt aminohapete metabolismi defektid Fenüülalaniini hüdroksülaasi puudulikkus põhjustab fenüülketonuuriat, mis on suhteliselt sageli esinev gen.defekt. sellise defekti puhul akumuleeruvad organismis mitmesugused fenüülketoonid, nt fenüülpüruvaat, mis on uriinis detekteeritavad. Fenüüdketoonid takistavad aju normaalset arengut. U 10 a
ja see toimub raku pinna kaudu. Liiga suur raku ruumala ei võimalda piisavalt suurt pindala. 45. Oletame, et rakk on kuubi kujuline, mille serva pikkus on 10 m. ATP kontsentratsioon rakus on 5 mM. Mitu ATP molekuli on rakus? 46. Oletame, et bakterirakk on vaadeldav kuubina, mille serva pikkus on 1 m. Bakterirakus on 50 DNA polümeraasi molekuli. Milline on DNA polümeraasi kontsentratsioon bakterirakus? 47. Millega on põhjendatav vee kõrge sulamis- ja keemistemperatuur? V: Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH rühmad kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel
VESI JA VESILAHUSED. TERMODÜNAAMIKA ALUSED. 1. Vesi omadused, struktuur, H-sidemed vees ja jääs. Omadused Kõrge sulamis- ja keemistemperatuur (0°C ja 100°C) Suur aurumissoojus (540 kcal/kg = 2260 kJ/kg) Suur soojusmahtuvus (1 kcal/kg·deg) Kõrge pindpinevus Kõrge dielektriline konstant Maksimaalse tihedus vedelas olekus Struktuur Jäik struktuur teeb vee molekuli polaarseks. Võime moodustada neli H-sidet molekuli kohta. Hapnikuaatomi kaks paardumata elektroni moodustavad kaks negatiivse laengu piirkonda. O-H side on 33% ioonse iseloomuga. VESI JÄÄ 2,3 H-sidet 1 vee molekuli kohta 4 H-sidet 1 vee molekuli kohta H-sideme eluiga u 10 piko sek H-sideme eluiga u 10mikro sek veemolekulide vahel on H-sidemete võrgustik. H-sidemed moodustavad 3-mõõtmelise
N=5x10^15mol x 6,02x10^23=30,1x10^8 Vastus: Rakus on 30,1x10^8 ATP molekuli (^ astmes) 46. Oletame, et bakterirakk on vaadeldav kuubina, mille külje pikkus on 1 m. Bakterirakus on 50 DNA polümeraasi molekuli. Milline on DNA polümeraasi kontsentratsioon bakterirakus? V=(10^(6)m)^3=10^(18) m^(3) n=50 c=n/V=5*10^19 molaarne 47. Millega on põhjendatav vee kõrge sulamis ja keemistemperatuur? Veemolekuli elektronstruktuur on skemaatiliselt toodud joonisel 3.1 a. Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH grupid kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme
- glükoos ó ahelvorm ó - glükoos Keemilised omadused 1.) Annab alkoholide iseloomulikke reaktsioone. Nagu teisedki mitmealuselised alkoholid, reageerib värskelt valmistatud vask(II)hüdroksiidiga - tekib rukkilillesinine lahus. Reaktsiooni kasutatakse mitmealuseliste alkoholide tõestamiseks. Tekkival ühendil on keeruline struktuur - Cu2+ satub nagu nelja hapnikuaatomi vahelisse puuri. Selliseid ühendeid kutsutakse kelaatideks ( = puur OH 11.Oklassi Orgaanika konspekt Jaan Usin 23 HO H H OH H OH Lihtsustatult võib võrrandiks kirjutada C6H12O6 + Cu(OH)2 à C6H12O6*CuO + H2O Vaskglükonaadile analoogilise ehitusega on kaltsiumglükonaat, mida kasutatakse OH ravimina
- glükoos ahelvorm - glükoos Keemilised omadused 1.) Annab alkoholide iseloomulikke reaktsioone. Nagu teisedki mitmealuselised alkoholid, reageerib värskelt valmistatud vask(II)hüdroksiidiga - tekib rukkilillesinine lahus. Reaktsiooni kasutatakse mitmealuseliste alkoholide tõestamiseks. Tekkival ühendil on keeruline struktuur - Cu2+ satub nagu nelja hapnikuaatomi vahelisse puuri. Selliseid ühendeid kutsutakse kelaatideks ( = puur Lihtsustatult võib võrrandiks kirjutada C6H12O6 + Cu(OH)2 C6H12O6*CuO + H2O Vaskglükonaadile analoogilise ehitusega on kaltsiumglükonaat, mida kasutatakse ravimina. Seega on mitmealuselised alkoholid mõnevõrra happelisemad, kui ühealuselised. Siiski pole ka neid mõtet pidada hapeteks. Erinevalt näiteks naatriumetanolaadist on vaskglükaonaadi vesilahus leelise liia
(^ astmes) 46. Oletame, et bakterirakk on vaadeldav kuubina, mille külje pikkus on 1 m. Bakterirakus on 50 DNA polümeraasi molekuli. Milline on DNA polümeraasi kontsentratsioon bakterirakus? (erinevad suurused ja hulgad) V=(10^( 6)m)^3=10^(18) m^(3) n=50 c=n/V=5*10^19 molaarne 47. Millega on põhjendatav vee kõrge sulamisja keemistemperatuur? Veemolekuli elektronstruktuur on skemaatiliselt toodud joonisel 3.1 a. Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH grupid kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja
antakse üle aatomituumale, osa jääb neutronile, mis kaldub senisest levikusuunast kõrvale ja mis edasi liikudes võib põhjustada uusi kokkupõrkeid. Pehmetes kudedes on interaktsioonid intsidentneutronite ja vesinikuaatomi tuumade (milleks on üks prooton) vahel põhiliseks energia ülekandmise protsessiks. Üle 6MeV energiaga neutronite puhul tekib jäik hajumine, suure energiaga neutroni kokkupõrkel näiteks süsiniku tuumaga tuum lõhustub ja tekib kolma alfaosakest, kokkupõrkel hapnikuaatomi tuumaga tekib neli alfaosakest. KIIRGUS | IONISATSIOON | VABAD RADIKAALID | DNA KAHJUSTUS | KAHJUSTUSE PARANDAMINE? | KROMOSOOMIDE STRUKTUURI MUUTUS | | ASÜMMEETRILINE SÜMMEETRILINE | |