rakust. Kõik plastiidid tekivad proplastiidist, väikesest organellist, mis leidub meristeemi (algkoe) rakkudes. Proplastiidid arenevad vastavalt konkreetse taimeraku vajadusele. Leukoplastide tuntumad vormid on amüloplast, mis kogub tärklist, ning elaioplast, mis sisaldab õli ja lipiidide tilgakesi. Kloroplastid neil on hästi läbilaskev välismembraan, palju vähem läbilaskev sisemembraan ning kitsas intermembraanne tuum. Sisemembraan ümbritseb ruumi, mida nimetatakse stroomaks. Seal asuvad DNA, RNA, ribosoomid jne. Karotinoidid - loomade ja eriti taimede värvilised (kollased, oranzid, punased jne) pigmendid. Mitokonder Plastiid Sissesopistunud membraaniga Sissesopistumata membraaniga Esinevad loomarakus Esinevad taimerakus Neis toimub rakuhingamine Neis toimub fotosüntees TOPELTMEMBRAAN
Oksüdatiivne fosforüleerimine Oksüdatiivne fosforüleerimine ADP fosforüleerimine ATP-ks, mis toimub konjugeeritult molekulaarse hapniku taandamisega veeks taandatud koensüümidelt pärit elektronide arvelt (taandatud koensüümid reoksüdeeruvad). 1. Andke lühike seletus järgmistele mõistetele a. Mitokondri krista - sisemembraani sopististe kurrud(sisemembraanistik) b. mitokondri maatriks - ruum, mis jääb sisemembraanistiku vahele c. intermembraanne(membraanide vaheline) ruum - ruum, mis on sise ja välismembraani vahel d. tsütokroomid - valgud, mis paiknevad membraanidevahelises ruumis. Käituvad elektronide ülekandjatena. [membraanvalgu kompleks, mis vastutab fotosünteesi eest sini-rohebakterites] e. ATP süntaas - ensüüm, mis sünteesib ATP-d 2. Selgitage hingamisahela e. elektronide transpordisüsteemi (ETS) kohta järgmist: a) Millises raku kompartmendis ETS lokaliseerub ja funktsioneerib?
tarbijad . suurem osa sissehingatud hapnikust kasutatakse mitokondrites. kaks membraani -- välismembraan ja sisemembraan. välismembraan sile, sisaldab rikkalikult valgulisi kanaleid (poriinid) -- läbitavad vees lahustuvatele molekulidele, väiksemamõõdulistele valkudele. sisemembraan moodustab kristasid, sisemembraani pind väga suur. sisemembraan vähemläbilaskev, selles elektroni transpordiahela ensüümid(ATP sünteesiks). Kahe membraani vahele jääb intermembraanne ruum. Sisemembraani siseses ruumis maatriks. Maatriksis püruvaati ja rasvhappeid lagundavad ensüümid, mitokondri rõngas-DNA, tRNA ja mRNA molekulid, ribosoomid ning fosfolipoproteiinsed graanulid. Autonoomne valgusüntees. Mitokondritel on 2 teineteisega seotud funktsiooni: toidust pärinevate suhkrute ja rasvhapete lagundamine ensüümide ahelal, mida nimetatakse tsitraaditsükliks (Krebsi tsükliks). Toimub mitokondri maatriksis. Lõppsaaduseks on NADH. 2
on see, et nende sisemembraani hulk on märkimisväärselt suur. Sisemembraaniga on seotud elektronide transpordiga tegelevad ensüümid, mis võimaldavad oksüdatiivsete reaktsioonide energiat muuta ATP-ks. Mitokondrites on energia allikaks suhkrud või rasvhapped, mida O2 oksüdeerib CO2-ks ja H2O-ks; oksüdatsioonil vabanev energia muudetakse ATP-ks. Kloroplast on samuti ATP-d tootev kompartment, kuid seal on energiallikaks päikesevalgus. Mitokondri subkompartmendid (intermembraanne ruum, maatriks). Mitokondreid ümbritseb 2 membraani.Sellest tulenevalt on mitokondril 2 subkompartmenti: Välis- ja sisemembraani vaheline intermembraanne ruum ja mitokondri siseosa e. maatriks. Välimine membraan sisaldab palju transportvalku - poriini; see moodustab kanaleid, mis lasevad läbi valke molekulmassiga kuni 10 kD ja muid madalmolekulaarseid molekule. Intermembraanne ruum on väikeste molekulide suhtes ekvivalentne tsütoplasmaga, maatriks sisaldab aga selekteeritud
eripäraks on see, et nende sisemembraani hulk on märkimisväärselt suur. Sisemembraaniga on seotud elektronide transpordiga tegelevad ensüümid, mis võimaldavad oksüdatiivsete reaktsioonide energiat muuta ATP-ks. Mitokondrites on energia allikaks suhkrud või rasvhapped, mida O2 oksüdeerib CO2-ks ja H2O-ks; oksüdatsioonil vabanev energia muudetakse ATP-ks. Kloroplast on samuti ATP-d tootev kompartment, kuid seal on energiallikaks päikesevalgus. Mitokondri subkompartmendid (intermembraanne ruum, maatriks). Mitokondreid ümbritseb 2 membraani.Sellest tulenevalt on mitokondril 2 subkompartmenti: Välis- ja sisemembraani vaheline intermembraanne ruum ja mitokondri siseosa e. maatriks. Välimine membraan sisaldab palju transportvalku - poriini; see moodustab kanaleid, mis lasevad läbi valke molekulmassiga kuni 10 kD ja muid madalmolekulaarseid molekule. Intermembraanne ruum on väikeste molekulide suhtes ekvivalentne
t. liiguvad rakus ringi. Osades rakkudes on mitokondrid fikseeritud teatud kindlas kohas, kus nad toodavad ATP-d just selles kohas, kus rakk seda intensiivselt tarbib (näit. südamelihase rakus on mitokondrid tihedalt pakitud müofibrillide vahele, spermis aga ümbritsevad nad viburi basaalset osa. Mitokondreid ümbritseb 2 membraani. Sellest tulenevalt on mitokondril 2 subkompartmenti: välis- ja sisemembraani vaheline intermembraanne ruum ja mitokondri siseosa e. maatriks. Välimine membraan sisaldab kanaleid, mis lasevad läbi valke molekulmassiga kuni 10 kD ja muid 1 Rakubioloogia madalmolekulaarseid molekule. Sisemine membraan on selektiivselt läbilaskev; tal on palju sissesopistusi, mida nimetatakse kristadeks.
t. liiguvad rakus ringi. Osades rakkudes on mitokondrid fikseeritud teatud kindlas kohas, kus nad toodavad ATP-d just selles kohas, kus rakk seda intensiivselt tarbib (näit. südamelihase rakus on mitokondrid tihedalt pakitud müofibrillide vahele, spermis aga ümbritsevad nad viburi basaalset osa. Mitokondreid ümbritseb 2 membraani. Sellest tulenevalt on mitokondril 2 subkompartmenti: välis- ja sisemembraani vaheline intermembraanne ruum ja mitokondri siseosa e. maatriks. Välimine membraan sisaldab kanaleid, mis lasevad läbi valke molekulmassiga kuni 10 kD ja muid 10 Rakubioloogia madalmolekulaarseid molekule. Sisemine membraan on selektiivselt läbilaskev; tal on palju sissesopistusi, mida nimetatakse kristadeks.
spoistustega(harjakesed). Nende vahel leiab mitokondriaalset DNA´d ja RNA´d ja ribosoome. DNA sisaldab geneetilist infi mitokondrile omaste RNA ja valkude sünteesiks. Ribosoomid sünteesivad organellile vajalikke valke. Põhiül on raku varustamine energiaga (ATP) 14. Kloroplastide ehitus ja funktsioon. Kloroplastid sarnanevad mitmeti mitokondritega. Neil on hästi läbilaskev välismembraan, palju vähem permeaabel sisemembraan ning kitsas intermembraanne ruum. Sisemembraan ümbritseb ruumi, mida nimetatakse stroomaks. Seal asub DNA, RNA, ribosoomid jne. Erinevalt mitokondritest on kloroplastidel üks lisakompartment tülakoidid. Ka on kloroplastid suuremad kui mitokondrid. Eri tülakoidide valendikud on ühendatud omavahel. Seal paiknevad fotosünteetiline valguse absorbeerimise süsteem, elektrontranspotahel ja ATP süntetaasi kompleks.Tülakoidides toimuvaid reaktsioone nimetatakse ka
translatsioonisüsteem, DNA sarnasus prokarüootidega (rōngakujuline, puuduvad histoonid); suurus; tuumast sõltumatu jagunemine. Mitokondrid väga plastiline organell; tema kuju võib väga kiiresti muutuda; nad on mobiilsed,s.t. liiguvad rakus ringi; liikumine toimub mikrotuubulite kaasabil. Osades rakkudes on mitokondrid fikseeritud teatud kindlas kohas. Mitokondreid ümbritseb 2 membraani. Sellest tulenevalt on mitokondril 2 subkompartmenti: Välis- ja sisemembraani vaheline intermembraanne ruum ja 17 mitokondri siseosa e. maatriks. Välimine membraan sisaldab palju transportvalku - poriini; see moodustab kanaleid, mis lasevad läbi valke molekulmassiga kuni 10 kD ja muid madalmolekulaarseid molekule. Sisemine membraan on selektiivselt läbilaskev; tal on palju sissesopistusi, mida nimetatakse kristadeks. Mitokondri maatriksis paiknevate ensüümide abil muudetakse püruvaat ja
sopistustega(harjakesed). Nende vahel leiab mitokondriaalset DNA´d ja RNA´d ja ribosoome. DNA sisaldab geneetilist infot mitokondrile omaste RNA ja valkude sünteesiks. Ribosoomid sünteesivad organellile vajalikke valke. Põhiül on raku varustamine energiaga (ATP). Samuti osalevad mitokondrid signaaliülekandes ja raku surmas. 14. Kloroplastide ehitus ja funktsioon. Kloroplastid sarnanevad mitmeti mitokondritega. Neil on hästi läbilaskev välismembraan ja kitsas intermembraanne ruum. Sisemembraan ümbritseb ruumi, mida nimetatakse stroomaks. Seal asub DNA, RNA, ribosoomid jne. Erinevalt mitokondritest on kloroplastidel üks lisakompartment - tülakoidid. Ka on kloroplastid suuremad kui mitokondrid. Eri tülakoidide valendikud on ühendatud omavahel. Seal paiknevad fotosünteetiline valguse absorbeerimise süsteem, elektrontranspotahel ja ATP süntetaasi kompleks.Tülakoidides toimuvaid reaktsioone nimetatakse ka valgusreaktsioonideks,
glükosüülimine, sorteerimine ja transportpõiekestesse pakkimine MITOKONDRID Eristatakse umbes 7nm paksuseid sise- ja välismembraane, sisemembraan on tänu harjade e kristade sissesopistustele maatriksisse oluliselt ulatuslikum kui välismembraan – välismembraanist moodustavad 50% lipiidid ja 50% valgud, sisemembraan sisaldab 20% lipiide ja 80% valke (läbilaskvus väiksem) Membraanide vahele jääb intermembraanne ruum ja sisemembraanist sissepoole mitokondri siseosa e maatriks Mitokondrites toimub energia talletamine viisil, et rakul on võimalik kasutada seda oma elutegevuses Energia allikateks on suhkrud ja rasvhapped ning nende oksüdatsioonil vabanev energia muudetakse adenosiintrifosfaadiks ATP-ks paljudes rakkudes paikneb enamik mitokondreid seal, kus rakk tarvib intensiivselt ATP-d KUDEDE MÕISTE JA KLASSIFIKATSIOON
Seega mtDNA pärandub praktiliselt uniparentaalselt munaraku kaudu. 5.)Nimetage vähemalt viis madalmolekulaarseid ühendeid transportivaid valke mitokondrite membraanis ja mille jaoks nad on vajalikud.: Välimine membraan sisaldab palju transportvalku - poriini; see moodustab kanaleid, mis lasevad läbi valke molekulmassiga kuni 10 kD ja muid madalmolekulaarseid molekule. Need molekulid sisenevad intermembraansesse ruumi, kuid enamik neist ei läbi sisemist membraani. Seega intermembraanne ruum on väikeste molekulide suhtes ekvivalentne tsütoplasmaga, maatriks sisaldab aga selekteeritud molekulide komplekti. Transportsüsteemid mitokondrite membraanis Püruvaadi importsüsteem (Püruvaat/OH- antiport), ADP/ATP(antiport) ja Pi/OH-(antiport) transportsüsteemid. ADP/ATP transportija moodustab ~10-15% sisemembraani valgust, koosneb kahest dimeerist a 30 000 Da. Tsütosoolis sünteesitud NADH ei transpordita otseselt mitokondritesse vaid süstiksüsteemi vahendusel liiguvad
naaberrakku. Kinnitudes kahjustatud rakule puurib tsütotoksiline rakk selle membraani kanaleid ja transpordib sinna eksotsütoosi teel tsütotoksiinid, mis kahjustunud raku hävitavad. 103. Mitokondrite ehitus ja organiseerumine rakus. Mitokondrid – ehitus: Välismembraan - sisaldab palju poriine (kanaleid moodustav valk) ja laseb läbi kõik, mis < 5000 daltonit. Valkude transpordiks transportvalgud. - lisaks sünteesib lipiide. Intermembraanne ruum - keemiline koostis sarnaneb tsütosoolile. Sisemembraan - sisaldab palju fosfolipiidi kardiolipiid, mis vähendab ioonide läbilaskvust - palju spetsiifilisi transportvalke ja ensüüme (hingamisahel). Maatriks - Palju ensüüme (CoA süntees, tsitraadi (Krebsi) tsükkel) - DNA - ribosoomid. Organiseerimine rakus: On mobiilsed ja plastilised. Seostuvad sageli mikrotuubulitega. Lokaliseeruvad sageli paikadesse, kus suur energiavajadus 104. Hingamisahela üldpõhimõte