Kontroll substraadi tasemel: produkti akumuleerumine Tasakaalulise reaktsiooni korral viib produkti akumuleerumine pärisuunalise reaktsiooni aeglustumiseni E + S ES EP E + P Tasakaal nihkub vasakule produkti akumuleerudes Tasakaal nihkub paremale produkti eemaldades Paljud ensüümid on inhibeeritavad oma produkti poolt võimalik inhibeerida ka pöördumatuid reaktsioone Reeglina on produkt konkurentseks inhibiitoriks glükoos-6- fosfaat on heksokinaasile konkurentseks inhibiitoriks: Glükoos + ATP Glükoos-6-fosfaat + ADP Konkurentne inhibiitor seostub ensüümile substraadiga võrreldes samasse kohta Kontroll tagasiside kaudu Vaatame lihtsat metabolismirada, mis ei sisalda hargnemiskohti: Aine A lähteühend, ained B, C ja D vaheühendid ning aine E lõpp-produkt Kui lõpp-produkti järgi puudub vajadus või on teda hoopis kiiremini juurde
· Orgaaniliste hapete otsene antimikroobne effekt on tingitud piimhappetest, äädikhappetest ja propioonhappetest, mis võivad olla toodetud piimhape bakteriaalsel fermenteerimisel. · Äädikhape on rohkem pärssiv kui piimhappe ja võib takistada pärmseened, hallitusseened ja bakterid · Propioonhape pärsib seened ja bakterid · Atsetaaladehüüdi ja etanooli mõju antibioosile on minimaalne. Vesinikperoksiid · Vesinikperoksiid võiks olla inhibiitoriks mõnedele mikroorganismidele. · Inhibeerimine on võimalik tänu tugevale oksüdeeruvale effektile membraani lipiididele ja raku valgudele. · Vesinikperoksiid võiks ka aktiveeruda laktoperoksidaasi. · Laktoperoksüdaas on peroksüdaas ensüüm mis asub toores piimas. · See ensüüm omab antimikrobiaalseid ja antioksüdantseid omadusi!!! Süsinikdioksiid · Süsinikdioksiid,võib otseselt tekkida anaeroobsed tingimused ja on toksiline mõnedele aeroobsetele
[seedeensüümide puudus] 3) pH väärtus [maoensüümide jaoks pH 1,5-2,5; Veres aga 7,3-7,4] 4) Temperatuur- inimesel optimaalseks temperatuuriks 36-37°, kassidel 39°, lindudel 42°. Palavik ja alapalavik, palavik kurnab ensüümressursse rohkem. (Doonororganeid transporditakse jahutatult, et ressursse säästa) 5) Inhibiitorid ja aktivaatorid inhibiitorid- valku üldiselt mõjutavad tegurid, NT: kõrge t°, tugev hape; Spetsiifiliseks inhibiitoriks on produkti kuhjumine aktivaatorid- tavaliselt lähteaine NT: ravimid (nii inhibiitor kui aktivaator) Ensüümide aktiivsuse regulatsioon: Aeglane: ensüümvalgu hulga muut (kas ensüümvalku sünteesitakse juurde või lagundatakse) (aeganõudev) Kiire: ensüümvalgule keemiliste rühmade lisamine/ eemaldamine (kiiresti muutub, sekundid) REK: Küsitakse suhteliselt harva, üle paari aasta (parandada raske)
metallotienoeniinide biosünteesi olles seeläbi reparatiivse toimega antioksüdandiks. Tsingil on tähtis roll organismi hormonaalfunktsioonide täitmisel. Ta mõjutab vahetult insuliini tootmist ja funktsionaalset aktiivsustja seeläbi kogu insuliinisõltuvate protsesside spektrit. Meestel osaleb tsink testosterooni sünteesis ja sugunäärmete funktsioneerimisprotsessides ja seeläbi on võimalik seostada organismi tsingitaseme ja potentsi seoseid. Olles 5-alfa-reduktaasi inhibiitoriks, reguleerib tsink testosterooni metaboliidi – dihüdrotestosterooni - taset, mille liigne kogus põhjustab eesnäärme hüperplaasiat. Tsink on hädavajalik ka naise organismile, kuna ta kuulub östrogeeniretseptorite struktuuri, reguleerides seeläbi kõikide östrogeenisõltuvate protsesside kulgemist. Eluliselt tähtis on tsingi roll tüümuse- ja organismi immuunsüsteemi normaalses funktsioneerimises. Olles
*Tonoplasti oma transpordib prootoneid tsütoplasmast vakuooli, rakumembraani oma aga tsütoplasmast väliskeskkonda. Kirjeldage tonoplasti H+ATPaasi funktsioneerimist. Millised ained liiguvad vakuooli selle pumba tekitatud gradiendi arvel? Miks on ainete/ioonide liikumine vakuooli taimede jaoks oluline? Tonoplasti prootonpunp ehk v – ATPaas transpordib prootoneid tsütoplasmast vakuooli. Aktiveerijaks on anioonid (nt Cl), ühe ATP hüdrolüüsil toimub kahe H+ transport, inhibiitoriks on bafülomütsiin A. Ainete/ioonide liikumisel on oluline tähtsus taimede veevahetuses, sest selle vahendusel toimub osmootselt aktiivsete ainete transport vakuooli ja väheneb raku veepotentsiaal. Nimetage rakumembraani ja tonoplasti H+-ATPaaside sarnased omadused *Energiat saadakse ATP hüdrolüüsist. *Teostavad primaarset aktiivtransporti. *Transpordi kiirus on aeglane. *Välja pumbatud prootoneid kasutatakse kotranspordis.
ensüümi aktiivtsentrisse seostumisel (I on S struktuuranaloog ja E ei oma reeglina absoluutset spetsiifilisust!). Konkurentseks inhibiitoriks võib olla ka produkt (P pärsib metaboolse raja võtmeensüümi tööd; negatiivne tasasisidestus). Konkurentne inhibitsioon on pöörduv. Afiinsus langeb.
Antitrüpsiin moodustab trüpsiiniga väga tugeva kompleksi (Kd = 10-13M). Trüpsiini aktiivtsentrisse seostub PTI vaheolek, kus Lys15. Sarnaselt substraadiga moodustub tetraeedriline trüpsiini aktiivtsentri Ser195 on seotud karbonüülse süsinikuga. Kuid see kompleks ei lagune produktideks,sest trüpsiin ja PTI on väga jäigalt seotud ning veemolekulid ei pääse reaktsioonitsentrisse. Produktinhibeerimine: a) Reaktsioonil tekkiv produkt on sama reaktsiooni inhibiitoriks, see on väga levinud regulatsioonimehhanism. b) Metaboolse raja vahe- või lõpp-produkt inhibeerib võtmeensüümi aktiivsuse. Keskkonnast sõltuvad konformatsioonilised muutused: Näit. Katepsiin (proteaas) on aktiivne endosoomis, kus pH happeline ja inaktiivne tsütoplasmas, kus pH on neutraalne. Modulaatorvalgud on regulatiivsed subühikud, mis võivad ensüümi aktiveerida või inhibeerida tingimustest sõltuvalt
tav aine, mis ei muuda reaktsiooni tasakaalu olekut, kuid kiirendab selle 6.6 Lahuse omadused. Lahuse aururõhk. Raolti seadus. I 5.2 Keemiliste reaktsioonide soojusefektid. saabumist. Reaktsiooni kiirendajat minetatakse katalüsaatoriks ja aeg- Ideaallahused saadakse lähedaste füüsikaliste ja keemiliste Reaktsiooni soojus efekti all mõistetakse soojushulka, mis püsival lustajat inhibiitoriks. Katalüsaator kiirendab reaktsiooni valikuliselt omadustega ainete segamisel. Kui puudub ruumala ja soojusefekt temperatuuril eraldub või neelub ainete mittepöörataval ja täielik- ehk selektiivselt. Katalüüsi toimumist seletatakse vaheühendite kaudu. vedelik aurustub ka keemis temp-rist madalama temp-ri juures. ul reageerimisel. Soojusefekti mõõtmise ja arvutamisega tegeleva- N: käsutatakse ainete A ja B reageerimisel katalüsaatorit X
Mis on katalüsaator (mõiste, omadused ja kasutamise näiteid) Mis on katalüüs? Mis on inhibiitor? Katalüsaator on aine, mis reaktsioonist osavõtul muudab selle kiirust, kuid reaktsiooni lõppedes tema koostis taastub. Katalüsaator muudab keemilise reaktsiooni kulgemise kiirust; on valiktoimega; katalüsaatori kogus on reageerivate ainetega võrreldes väike. Katalüüsiks nimetatakse reaktsiooni kiiruse muutumist katalüsaatorite toimel. Inhibiitoriks nimetatakse kiirust aeglustavat katalüsaatorit. (Ül. vih.) Pöörduvad ja pöördumatud ja keemiline tasakaal 1. Pöördumatute reaktsioonide mõiste, tunnused ja näide. 2. Pöörduva reaktsiooni mõiste ja näide. 3. Millised reaktsioonid on ekso- ja endotermilised? 4. Millal saabub keemiline tasakaal? 1. Pöördumatu reaktsiooni korral lähteainete reageerimisel tekkinud saadused omavahel ei reageeri
Seega peab komponendi auru osarõhk olema N: tinutatud (Sn) raudpleki puhul, kui tinakiht on terve, on raud- ei muuda reakts-i tasakaalu olekut, kuid kiirendab selle saab-st. Reakts-i võrdeline tema kontsentratsiooniga lahuses, kui kontsent.n lahuses plekk nii, kui ta oleks tinast. Tinakihi vigastuse korral algab kiirendajat nim katalüsaatoriks ja aeglustajat inhibiitoriks. on X1, siis auru osarõhk on võrdeline tema kontsent.niga lahuses. elektrokeemiline korrosioon. Elektrolüüdilahuseks on vee kelme, Katalüsaator kiiren reakts-i valikuliselt ehk selektiivselt. Katalüüsi X1 -- moolmurdkontsentratsioon See seos (P1=P1*X 1) väljendab mis sisaldab H+ , OH ja HCO3 ioone. Raud on anoodiks ja toim-st selet-se vaheühendite kaudu
Valguskvandi neeldumisel tekkivad molekulis aktiivsed osad. Toimub ainete keemiline lagunemine e. FOTOLÜÜS või ühinemine e FOTOSÜNTEES. Suure energiaga kiirgusliigid nt. röntgen kiired ioniseerivad ka väga püsivaid molekule põhjustades kiirguskeemilisi reaktsioone. KATALÜÜS: katalüsaator on aine, mis kiirendab reaktsiooni kuid ei muuda reaktsiooni tasakaaluolekut. Reaktsiooni aeglustajat nim INHIBIITORIKS. Reaktsioon algab katalüsaatori ühinemisel lähteainega. NT: kasutades ainete A ja B vahelisel reaktsioonil katalüsaatorit X, siis tekib vaheühend (aktiivne kompleks) A+B+C->AX+B->AB+X. Biokeemias kasutatakse orgaanilisi katalüsaatoreid, mida nim. Fermentideks või ensüümideks, mis reguleerivad reaktsioonide kulgemist elusorganismides v taimedes. 6. Lahused. Vesi 6.1 lahused ja dispergeeritud süsteemid. Solvatatsioon LAHUSTEKS nim
kokkupõrgete sagedusest. Kiiruskonstant kasvab koos aktiveerimisenergia vähenemisega ja temperatuuri tõusuga. Arrheniuse võrrandit kasutatakse sageli kujul: Katalüüs Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsiooni kiirust, kuid reaktsiooni lõpuks taastuvad esialgses koostises ja koguses. Enamasti mõistetakse katalüsaatori all ainet, mis suurendab reaktsiooni kiirust. Ainet, mis vähendab reaktsiooni kiirust, nimetataksee inhibiitoriks. Katalüsaatori toimemehhanism seisneb peamiselt reaktsiooni mehhanismi muutmises mitmeetapiliseks, kusjuures kõigi etappide aktiveerimisenergiad on madalamad kui reaktsiooni aktiviseerimisenergia ilma katalüsaatorita. Katalüsaatori mõju on selektiivne, st katalüsaator mõjutab ainult mingi teatud kindla reaktsiooni kiirust. Joonis 9.5 Katalüsaattori mõju akktivatsioonieenergiale Katalüüsi jaotatakse:
inhibieeritud kümotrüpsiini inhibiitorite ja substraatide poolt, *1:1 suhe, *inaktivatsioon järgib küllastuskineetikat küllastumine inhibiitoriga kui algul moodustub mittekovalentne kompleks vms. Ensüümaktiveeritavad pöördumatud inhibiitorid Ilma märklaud ensüümita on inhibiitor vähereaktiivses vormis. Välja töötatud rakenduseks meditsiinis. Ensüüm ise konverteerib ained aktiivseks inhibiitoriks. E*I on mittekovalentne kompleks, katalüütilise reaktsiooni käigus moodustub väheaktiivsest inhibiitorist I aktiivne inhibiitor Iakt, mis võib reageerida kas ensüümiga, moodustada kovalentse kompleksi või dissotsieeruda ja vabaneda ensüümist. Enesetapuinhibiitorite nõuded: Peavad ilma märklaud ensüümita olema vähereaktiivsed ei tohi põhjustada kõrvalreaktsioone Spetsiifiliselt aktiveeritavad märklaud ensüümi poolt
suhteliselt kergelt reguleerida). Ensüümreaktsiooni mõjutavad tegurid: 1.) lähteaine hulk (nt kui seedekulglas toitu pole, ei ole ensüümidel midagi lagundada). Lähteainet liiga palju siis võtab ka aega. 2.) Ensüümreaktsioon sõltub ensüümihulgast, vanemal inimesel vähem ensüümi. 3.) Ensüümreaktsiooni kiirust mõjutab temperatuur. 4.) keskkonna pH- 1. Maos toimiv pepsiin (ph optimum 1,5-2,5), veres toimivad ensüümid pH 7,3-7,4. 5. Ensüümide aktivaatorid- lähteaine ja inhibiitoriks produkt. Nii aktivaatorid kui inhibiitorid võivad olla ravimid. Ensüümide aktiivsuse muutmine. Aeglane- muutub ensüümi hulk (suuremaks/väiksemaks) sünteesiga tuleb ensüümi juurde, lagundamisega jääb vähemaks. Kiire viis on aktivatsioon või inhibitsioon (olemasoleva ensüümi baasil). Erinevaid ensüüme on ca 2200. Riigieksami küsimused bioaktiivsete ainete kohta. 1. Vitamiinide kohta ei ole. 2
ahelasse 1-nukleotiidne deletsioon. Pol IV bioloogiliseks funktsiooniks on jätkata DNA replikatsiooni kohalt, kus DNA polümeraas III kompleks on peatunud. Sellega kaasneb mutatsioonisageduse tõus rakkudes võimenduvad 1-nukleotiidsed deletsioonid. UmuD´2C e. DNA polümeraas V SOS vastusena derepresseeritakse umuDC operon. UmuD autokatalüüs aktiveeritud RecA toimel viib aktiivse UmuD'tekkele. Mutageenselt aktiivne on UmuD 2'C kompleks. UmuD intaktne valk on SOS mutageneesi inhibiitoriks, ta moodustab UmuD-UmuD' heterodimeeri, mis on märkimisväärselt stabiilsem kui UmuD2 või UmuD'2 . RecA soodustab Umu valkude korrektset paigutumist DNA kahjustuse kohta. UmuD2´C-l on DNA polümeraasne aktiivsus, mistõttu seda kompleksi nimetatakse ka DNA polümeraas V- ks. Arvatakse, et UmuD2'C võib lülituda DNA replisoomi ja jätkata kahjustuse kohal peatunud DNA polümeraasi III asemel lühiajaliselt vigaderohket DNA sünteesi. Seejärel jätkub DNA replikatsioon jällegi
nimetatakse aporepressoriks ning efektormolekuli korepressoriks. Näiteks trüptofaani biosüntees regulaator TrpR seondub trüptofaaniga ning seejärel seondub trp operoni promootoralaga ning pärsib transkriptsiooni. 2. Regulaatorvalk on efektormolekulita aktiivne, seondub DNA-ga 2.1. Positiivne kontroll. Regulaator aktiveerib transkriptsiooni efektormolekulita. Efektormolekuliga seondudes transkriptsiooni ei toimu. Regulaatorvalku nimetatakse aktivaatoriks, efektormolekuli inhibiitoriks. 2.2. Negatiivne kontroll. Regulaatorvalk represseerib transkriptsiooni kui pole seondunud efektormolekuliga. Efektormolekuliga seondudes regulaatrovalk ei represseeri enam transkriptsiooni. Regulaatrovalku nimetatakse repressoriks ning efektormolekuli induktoriks. Näiteks LacI seondumine lacZYA operonile pärsib RNAP seondumise promootoralale. LacI seondumine allolaktoosiga muudab LacI konformatsiooni sedasi, et LacI vabastab promootorala ning RNAP alustab transkriptsiooni.
annaabi.ee 
