Mida see tähendab? Meie organismis toimivad antioksüdantidena vitamiinid. Tokoferool (E-vit.) E-vit sisaldavad täisteratooted, või, muna, porgand, kapsas. Retinool (A-vit.) Sisaldavad munarebu, või, maks, kala, piimatooted. Askorbiinhape (C-vit.) sisaldavad kibuvitsamarjad, mustsõstar, punane pipar. Antioksüdandid seovad ning muudavad kahjutuks mitmesuguste välismõjude, haiguste ja koekahjustuste puhul organismis vabanevad kahjulikud vabad hapnikuradikaalid, olles seega tähtsad organismi kaitsefunktsioonis. Mõelge järele ja vastake kogu seni õpitu põhjal, aga enese toitumisjarjumusi silmas pidades pikalt: Mida sööksite, kui teile antaks ühest päevast alates iga päev just toidu jaoks spetsiaalne küllalt suur rahasumma, mida mitte millekski muuks ei lubataks kasutada?
Seda toetab munajuha epiteeli toodetud sekreet. Viljastumiskeskkond – viljastumine toimub ampulla piirkonnas. Munarakku on võimelised viljastama spermid, mis on kapatsiteerunud. Peale kapatsitatsiooni tunneb sperm munaraku ära ja ka paraneb tema liikumisvõime. Samuti on see vajalik akrosoomireaktsiooniks. Kapatsitatsiooni soodustavad lümfotsüütide toodetud reaktiivsed hapnikuradikaalid. Embrüo transport – tagatakse embrüo õigeaegne jõudmine emakasse maksimaalse retseptiivsuse ajal. Munajuhas on erinevaid toitaineid ja kasvufaktoreid, mis on vajalikud embrüo arenguks. Kui embrüo jõuaks liiga vara emakasse, siis ei toimuks rasedus, kui jääb liiga kauaks munajuhasse, võib tekkida munajuha rasedus. Keskkond embrüo varaseks arenguks – embrüo esmane areng toimub ampulla piirkonnas
transkriptsioon takistatud. Ka tümidiindimeeridega DNA replikatsioon on tavaliste DNA polümeraasidega takistatud. Neid suudavad replitseerida DNA polümeraasid, mis teevad vigu lülitavad kopeeritavasse DNA ahelasse valesid (mittekomplementaarseid) nukleotiide. Seetõttu tekivad mutatsioonid. Miks hapnik tugevdab kiirguste ohtlikku toimet? Ioniseeriv kiirgus lööb erinevatest molekulidest elektrone välja. Kui need liituvad hapniku molekuliga, siis moodustuvad hapnikuradikaalid, mis kahjustavad biopolümeere, eriti DNAd. Miks on mikroobidele hapnikku vaja? 1. Kui org. vöi anorg. ainete oksüdatsiooniks vajalikku terminaalset elektroniaktseptorit. 2. Kui ühendit, mis lülitub selle oksüdatsioonil vahetult substraati. Aeroobid ja mikroaerofiilid. Aeroobid. Vajavad eluks hapnikku. Aeroobide hulgas eristatakse mikroaerofiile, kellele kõrged hapniku kontsentratsioonid on toksilised. Sellised on spirillid, Campylobacter, N2 fikseerivad bakterid ja vesinikubakterid.
DNA replikatsioon on tavaliste DNA polümeraasidega takistatud. Neid suudavad replitseerida DNA polümeraasid, mis teevad vigu lülitavad kopeeritavasse DNA ahelasse valesid (mittekomplementaarseid) nukleotiide. Seetõttu tekivad mutatsioonid. Seega saab UV kiirgust kasutada ka mutageenina. Hapnik tugevdab kiirguste ohtlikku toimet: oIoniseeriv kiirgus lööb erinevatest molekulidest elektrone välja. Kui need liituvad hapniku molekuliga, siis moodustuvad hapnikuradikaalid, mis kahjustavad biopolümeere, eriti DNAd. Seega tugevdab hapnik ioniseeriva kiirguse toimet. oKui katta roostevabast terasest või klaasist pind sellise kattega, siis pinna valgustamisel UV- kiirgusega moodustuvad titaani pinnal ergastatud elektronid, mis liitudes hapnikuga tekitavad radikaale (superoksiid- ja hüdroksüülradikaalid), mis tapavad mikroobirakud 19. Mikroobide jaotus hapnikuvajaduse järgi. Miks on mikroobidele hapnikku vaja? Aeroobid ja
Guaniin muutub ksantiiniks (viimane paardub ) Deamineeritud aluste kõrvaldamiseks on rakkudes olemad spetsiifilised reparatsiooni mehhanismid. Vastavaid ensüüme nimetatakse glükosülaasideks ning nad lõhuvad glükosiidse sideme suhkru ja N-aluse vahel. Iga deamineeritud aluse jaoks on oma spetsiifiline ensüüm. Edasi asub tööle AP-eksionukleaas (exinuclease), mis lagundab suhkur ja fosfaatrühma vahelist sidet puuduva nukleotiidi kõrvalt. 2. Reaktiivsed hapnikuradikaalid põhiliselt kahjustavad G jääke, millest tekib 7,8-dihüdro-8-oksüguaniin (8-oxoG). Tekkinud N-alus annab vale paardumise (8-oxoG paardub adeniiniga). Ka selle muutunud struktuuriga N-aluse kõrvaldamiseks DNA ahelast on olemas oma spetsiifiline reparatsiooni süsteem. Siia kuuluvad kolm geeni mutM, mutT ja mutY. mutM N-glükosülaas + AP- endonukleaas, kõrvaldab valesti lülitunud A jäägi asendades selle Cga.
Röntgenkiired (kunstlikult tekitatud) ja gammakiired (radioaktiivsete isotoopide lagunemine). Gammakiiri kasutatakse steriliseerimisel. Lõhub vesiniksidemeid, oksüdeerib kaksiksidemeid, lõhub tsüklilisi molekule ja polümeriseerib molekule. Ioniseeriva kiirguse (ja kuivuse) toimel tekivad kaheahelalised katked DNAs DNA laguneb tükkideks. Ioniseeriv kiirgus lööb erinevatest molekulidest elektrone välja. Kui need liituvad hapniku molekuliga, siis moodustuvad hapnikuradikaalid, mis kahjustavad biopolümeere, eriti DNAd. Seega tugevdab hapnik ioniseeriva kiirguse toimet. Bakterite vegetatiivsed rakud on ioniseerivale kiirgusele palju tundlikumad, kui endospoorid. Erinevad bakterid ka erineva tundlikkusega. Mikrokokid ja streptokokid on küllalt resistentsed. G(+) bakterid vähem tundlikumad. Ioniseeriva kiirgusega steriilitakse operatsioonivahendeid, laboriplastikut (petritassid),
puudub. 3-MeA DNA glükosülaasid I (Tag) ja II (AlkA) on erineva substraadispetsiifilisusega. AlkA on laiema substraadispetsiifilisusega, kõrvaldades nii 3-MeA, 3-MeG kui ka hüpoksantiini (hüpoksantiin tekib adeniini deamineerimisel). Tag ekspresseerub rakkudes konstitutiivselt, AlkA geeni transkriptsioon on aga samuti Ada valgu poolt reguleeritav. Oksüdeeritud guaniini GO reparatsioon Guaniini oksüdatsiooniproduktiks on 8-hüdroksüguaniin (GO). GO kahjustusi põhjustavad hapnikuradikaalid tekivad rakus ka tavaliste protsesside (elektronide transport, lipiidide peroksüdatsioon) tulemusena. Seetõttu on GO reparatsioon bakterirakus üks olulisemaid vigade ärahoidmise ja korrigeerimise süsteeme. GO-defektsetes tüvedes tõuseb mutatsioonisagedus võrreldavalt mutatsioonisageduse tõusuga, mis ilmneb replikatiivse DNA polümeraasi korrigeeriva (proofreading) funktsiooni rikkumise või DNA metülatsioonist sõltuva DNA "mismatch" reparatsioonisüsteemi defektsusel
puudub. 3-MeA DNA glükosülaasid I (Tag) ja II (AlkA) on erineva substraadispetsiifilisusega. AlkA on laiema substraadispetsiifilisusega, kõrvaldades nii 3-MeA, 3-MeG kui ka hüpoksantiini (hüpoksantiin tekib adeniini deamineerimisel). Tag ekspresseerub rakkudes konstitutiivselt, AlkA geeni transkriptsioon on aga samuti Ada valgu poolt reguleeritav. Oksüdeeritud guaniini GO reparatsioon Guaniini oksüdatsiooniproduktiks on 8-hüdroksüguaniin (GO). GO kahjustusi põhjustavad hapnikuradikaalid tekivad rakus ka tavaliste protsesside (elektronide transport, lipiidide peroksüdatsioon) tulemusena. Seetõttu on GO reparatsioon bakterirakus üks olulisemaid vigade ärahoidmise ja korrigeerimise süsteeme. GO-defektsetes tüvedes tõuseb mutatsioonisagedus võrreldavalt mutatsioonisageduse tõusuga, mis ilmneb replikatiivse DNA polümeraasi korrigeeriva (proofreading) funktsiooni rikkumise või DNA metülatsioonist sõltuva DNA "mismatch" reparatsioonisüsteemi defektsusel.
Hapnik on üks olulisemaid elemente bakterite koostises ning seda leidub peamiselt veena või molekulaarse hapnikuna, O2-na. Molekulaarne hapnik on bakterite jaoks oluline kui oksüdeerija ning hingamisel elektronide aktseptor. Membraansel fosforüülimisel kasutatakse hapnikku elektronide aktseptoriks ning sellisel viisil saadakse tunduvalt rohkem energiat kui kääritamisel ehk substraatsel fosforüülimisel. Teisalt on hapnik tugev oksüdeerija ning hingamisel tekkivad hapnikuradikaalid bakteritele äärmiselt toksilised. Sellest johtuvalt peab bakter balansseerima hapnikust saadava kasu ja toksilisuse vahel. Keskkonnas oleva hapniku kontsentratsioonist sõltuvalt on bakterid kohanenud molekulaarse hapniku olemasoluga või puudumisega ning vastavalt sellele kasutavad membraanset või substraatset fosforüülimist. Obligaatne aeroob vajab O2 kasvuks, kasutavad molekulaarset hapnikku elektroni lõpp-aktseptoriks aeroobsel hingamisel.