taimedes ning isegi mõnedes putukates. Kinoone võib sünteesida väga erinevatest algmaterjalidest ja läbi erinevate biokeemiliste viiside. Bensokinoonid 1,4-bensokinooni struktuur esineb looduses sageli mono- ja polütsüklilise tuuma oksutatsiooni lõpp produktina. Olulised 1,4-bensokinooni esindajad on plastokinoonid ja ubikinookid. Paljud o-bensokinoonid ja p-bensokinoonid kujunevad toidus ensümaatilise pruunistus reaktsiooni tulemusena. Teised lihtsad benso-1,2-kinoonid ja benso-1,4-kinoonid on väiksema tähtsusega. Punased, lillad ja pruunid trepenüülkinoonid ja nende alküülitud derivaadid on laialt levinud samblikes ja kõrgemates seentes. Naftokinoonid 5-hüdroksüülnaftokinoon leidub loomulikult juurtes, lehtedes ja puukoores Juglandaceae perekonnas peamiselt kreeka pähklis. 5-hüdroksüülnaftokinooni moodustamine on kas glükosiidi hüdrolüüsi ja 1,4,5-trihüdroksüülnaftokiooni oksüdeerumise või glükosiidi
FOTOSÜNTEES 1. Kloroplastid membraanidest koosnevad taimeraku organellid, kus toimub fotosüntees. Klorofüll on fotoreaktiivne pigment ehk valgust absorbeeriv fotosünteesi põhipigment ehk fotosünteesi rohelised pigmendid. Fotofosforüleerimine ATP süntees valguse energia arvel. Rubisco (RuBisCo) on bifunktsionaalne ensüüm, omades lisaks karboksülaasi akttivsusele (CO 2 liitmine) ka oksügenaasi aktiivsust (O2 liitmine). Valgustkoguv (püüdev) kompleks antenn-molekulidest ehk valgustpüüdvatest klorofüllidest ja abipigmentidest pluss mõni eriotstarbeline fotokeemiliselt reaktiivsest klorofüllimolekulist e reaktsioonitsentrist koosnev fotosüsteem. Fotoautotroof organism, mis kasutav valgust ja CO2 orgaaniliste ühendite sünteesiks st elutegevuseks. Fotoheterotroofid organismid, mis kasutavad elutegevuseks orgaanilisi aineid ja v...
ainevahetuses ja biokeemias, kuid siiski on tegu seentega. 8. Sekundaarsed samblikuained definitsioon, näited, funktsioonid, uurimismeetodid. Rakuvälised ained, mida toodab mükobiont ainult kooselus fotobiondiga. Paiknevad samblikus kas koorkihis või südamikukihis, olles ladestunud seenehüüfi seintele. Enamasti kristallilised ained, mis lahustuvad vees halvasti. Keemiliselt ehituselt väga mitmesugused (alifaatsed ja aromaatsed ained: depsiidid, depsidoonid, kinoonid). Sablikuaine on nt vulpiinhape. Samblikainete funktioonid: · Kaitse valguse eest Koorkihi pigmendid valgusfilter Värvitu atranoriin muudab valguse lainepikkust · Kaitse teiste organismide eest Allelopaatiline efekt Antibiootiline toime Kibe maitse - kaitse ärasöömise eest · Keskkonna kujundamine soodsamaks · Vajalikud füsioloogilistes protsessides · Jääkproduktid Uurimismeetodid: 1
ATPd ADPst ja anorgaanilisest fosforist. ATP süntaas pumpab prootoneid kloroplastide stroomasse. Eraldub hapniku molekul. On teada, et fotosüsteem II asub tülakoidide membraanis nii, et vett oksüdeeriv sait ehk doonorsait on suunatud tülakoidide sisemuse ehk luumeni poole ja plastokinooni reduktaasi sait ehk aktseptorsait asub stroomapoolsel küljel. FSII absorbeerib kiirgust max 680nm juures (klorofüllid a ja b ning lisapigmendid: P680). Terminaalsed elektronide aktseptorid kinoonid. Fotolüüsib vett, O2 eraldub. I fotosüsteem absorbeerib kiirgust max 700nm juures (klorofüll a ja lisapigmendid. P700). Terminaalsed elektronide aktseptorid ferredoksiinid. Toodab NADPH. Taimedes esineb kaht tüüpi fosforüleerimist: 1 atsükliline (osalevad FSII ja FSI, sünteesitakse ATP ja NADPH ning eraldub O2). Iseloomulik z-skeem. 2 tsükliline (osaleb ainult FSI, ATP ainus produkt, O2 ei genereerita ja NADPH ei sünteesita). P700lt
vastuseks kasvu respiratoorsetele tingimustele ja on kaasa arvatud bakteriaalsesse patogeneesi. 3 ArcAB süsteem on kõige aktiivsem madala hapniku tingimustes ja vähem aktiivsem kõrgetes hapniku tingimustes. ArcAB süsteem koosneb arcA ja arcBst. ArcB funktsioneerib kui membraan-seoseline sensor/transmitter, mis edastab signaali ArcA vastuvõtja/regulaatorile. 1 ArcB ei taju hapniku, vaid oksüdatsiooni ja reduktsiooni taset membraan-seotud kinoonide abil. Kinoonid on respiratsioonil kesksed elektron kandjad. Arc süsteem reguleerib trikarboksüülhappe tsükli kooskõlastatud sünteesi. ArcA-P on aeroobselt ekspresseeritud sihtmärk geenide repressorvalk ja anaeroobselt ekspresseeritud sihtmärk geenide aktivaator. ArcAB on ka roll raku kaitsmisel oküsdatiivse stressi eest. ArcAB roll kõikide bakterite puhul ei ole ühesugune. Kaitse oksüdatiivse stressi eest
Membraanset fosforüülimist (hingamist) saab blokeerida mürkidega: 9 · Tsüaniid, CO ja asiid seostuvad raua aatomiga tsütokroomi oksüdaasis ja takistavad elektronide ülekannet hapnikule · Antimütsiin A takistab elektroni ülekannet tsütokroom b-lt tsütokroom c-le. Elektrontransportahela komponendid: 1. Flavoproteiinid, kannavad vesinikku 2. FeS valgud (mitteheemne raud) kannavad elektrone 3. Kinoonid, kannavad vesinikku 4. Tsütokroomid, sisaldavad heemi, kannavad elektrone Elektronide ja vesiniku ülekandjad vahelduvad membraanis. Moodustades linge ja see võimaldab prootonite suunatud liikumist läbi membraani välja. ATP süntaas on mikromootor, mis pöörleb, kui prootonid transporditakse läbi tema tsütoplasmasse. See pöörlemine toob kaasa ATP sünteesi. Bakteritel on ka selliseid ATP süntaase mis kasutavad põhiliselt Na +
Rakumembraani funktsioonid o Ainete transport rakku ja eritamine rakust. Suure eripinna tõttu mahub väikeste mikroobide membraani palju transportereid. o Biosünteetiline funktsioon. Membraanis toimub membraansete lipiidide, rakukesta ja kapsli komponentide süntees ja valgusüntees (membraaniga seotud ribosoomidel). o Energeetiline funktsioon. Membraanis paiknevad energia hankimises osalevad valgud, elektrontransportahela mittevalgulised komponendid (nt kinoonid), fotosünteesiaparaat purpurbakteritel. Membraan on ioongradiendi tekke eelduseks, mis omakorda energiseerib enamikku rakuprotsesse. o Membraanil on lookused kromosoomi ja plasmiidide kinnitamiseks. Kinnitumine on vajalik nende replikatsiooniks ja jaotamiseks tütarrakkude vahel. o Viburite kinnitamine rakule ja viburi töölepanek. 9. Rakukest, selle ehitustüübid ja funktsioonid. Peptidoglükaan, selle koostis ja paiknemine eri tüüpi rakukestades
Riboflaviin ehk tiid) ja FAD (flaviin- Redoksreaktsioonid B2-vitamiin adeniindinukleotiid ) Tiamiine ehk B1- Tiamiin-pürofosfaat Ketohapete dekarboksüülimine ja vitamiin Thiamine (TPP) transaminaasi reaktsioonid Cobalamiin B12-vitamiin adeniinnukleosiidi Metüülrühmade ülekanne koosseisus Kinoonid ja Vitamiin K Elektronide transport naftokinoonid 1.3. Söötmed bakterite kasvatamiseks laboris Kõik bakterid vajavad kindlaid keemilis-füüsikalisi parameetreid selleks, et kasvada ning paljuneda. Laborites kasutatavad söötmed on kohandatud vastava bakteri kasvatamiseks või selek-teerimiseks teiste hulgast. Baktereid võib kasvatada nii vedelsöötmes kui ka tardsöötmes, millest esimene on
kohal valku Trp, vaid termineerib ahela sünteesi. Tekivad mittetäielikud valgud. Füsioloogia Mükoplasmad jagatakse fermentatiivseteks ja mittefermentatiivseteks. Mittefermentatiivsetel mükoplasmadel puudub heksokinaas, fosfofruktokinaas ja aldolaas ja EMP (Embden- Meyerhofi) rada neil ei funksioneeri. Küll aga saavad nad kasutada rasvhappeid ja alkohole ja neid aeroobselt lagundada. Kõigil seniuuritud mükoplasmadel on väga puudulik hingamissüsteem, neil puuduvad kinoonid ja tsütokroomid, seega ei suuda nad oksüdatiivselt fosforüülida. Fermentatiivsetel mükoplasmadel moodustub ATP glükolüüsis substraatsel fosforüülimisel. Mittefermentatiivsetel võib ATP moodustuda arginiini dihüdrolaasi reaktsioonis. Neil on membraanis aktiivne karboksüpeptidaas, mis vöib peremeesraku valkudest vabastada Arg ja varustada mükoplasmat energiaallikaga. L-Arg L-Tsitrulliin L-Orn + karbaomüül-P ATP
PSI annab oma elektronid edasi valkudele, PSII't lähevad nad edasi plastokinoonile; elektronide doonorid ja aktseptorid on erinevad: - PSII't doonoriks H2O ja akseptoriks plastokinoon; - PSI'l doonoriks plastotsüaniin ja akseptoriks ferredoksiin; · PSI tsentri ergastamisel tekib väga tugev redutseerija; PSII tsentri ergastamisel tekib väga tugev oksüdeerija. PSI tegeleb NADPHga ,aga PSII vee oksüdatsiooniga, doonor H2O, aktseptroid kinoonid (kinoon on esimeseks e. aktseptoriks) 16. Loetlege tunnuseid mille poolest PS I ja PS II on sarnased mõlemas fotosüsteemis liigub elektron luumeni poolt strooma poole risti läbi membraani. Elektron eraldub nn tsentripigmendilt, mis PSIIs on P680 ja PSIs P700 (tähistatud vastavalt lainepikkusele). Huvitav, et teel risti läbimembraani
1. Ainete transport rakku ja eritamine rakust- suure eripinna tõttu mahub väikeste mikroobide membraani palju transportereid. 2. Biosünteetiline funktsioon. Membraanis toimub membraansete lipiidide, rakukesta ja kapsli komponentide süntees (ja valgusüntees- membraaniga seotud ribosoomidel. 3. Energeetiline funktsioon. Membraanis paiknevad energia hankimises osalevad valgud, elektrontransportahela mittevalgulised komponendid (nt kinoonid), fotosünteesiaparaat purpurbakteritel. Membraan on ioongradiendi tekke eelduseks, mis omakorda energiseerib enamikku rakuprotsesse. Laetud membraan (membraanist väljas on +laeng, raku sees on -laeng- võimaldab teha tööd (ATP süntees). 4. Membraanil on lookused kromosoomi ja plasmiidide kinnitamiseks (vajalik nende replikatsiooniks ja jaotumiseks tütarrakkude vahel) 5. Viburite kinnitamine rakule ja viburi töölepanek. Rakukesta (cell wall) ehitus 1
Aeroobse hingamise regulatsioon Elektronid kantakse NADH dehüdrogenaasi abil FMN-le, edasi Fe/S rühmale, siis ubikinoonile, sealt tsütokroom o või d oksüdaasile ja lõpuks hapnikule. Elektronid kantakse üle kas NADH-lt või teistelt substraatidelt (laktaat, suktsinaat, formiaat, glütserool 3-fosfaat) dehüdrogenaaside abil. ETS: 1) heemi sisaldavad komponendid tsütokroomid 2) Fe/S valgud 3) flavoproteiinid (sisaldavad flaviinmononukleotiidi FMN) 4) kinoonid Elektronide transpordi käigus viiakse läbi tsütoplasma membraani prootoneid H+, mille tulemusena tekib elektrokeemiline gradient (prootonpotentsiaal) Prootonite läbi tsütoplasma membraani tagasipumpamisel sünteesitakse F1F0 ATPaasi abil ATP-d ATPaasi regulatsioon Selleks, et F1 komponent oleks võimeline sünteesima ATP-d, peab ta kompleksseeruma gamma, delta ja epsiloni subühikutega ning kinnituma F0 komponendi külge. Ainult alfa ja beeta subühikutest koosnev F1
aktseptorile. Aeroobse hingamise puhul on terminaalseks elektronaktseptoriks molekulaarne hapnik. Elektronid kantakse üle kas NADH-lt või teistelt substraatidelt (laktaat, suktsinaat, formiaat, glütserool 3- fosfaat) dehüdrogenaaside abil. ETS koosneb mitmest komponendist: 1) heemi sisaldavad komponendid tsütokroomid 2) Fe/S valgud 3) flavoproteiinid (sisaldavad flaviinmononukleotiidi FMN) 4) kinoonid E. coli elektrontranspordi ahel (ETA) näeb välja järgmine: 1) NADH-lt kantakse NADH dehüdrogenaasi abil 2 elektroni ja 2 prootonit flavoproteiinkompleksis sisalduvale FMN-le tekib FMNH2. 2) Elektronide ülekanne Fe-S rühmale. Selle käigus vabaneb 2 prootonit H+, genereerides prootonpotentsiaali (proton motive force PMF). 3) Elektronide ülekanne Fe-S rühmalt ubikinoonile, 2 elektroni (2 e -) ja 2 prootoni (2 H+) ülekande tulemusena moodustub hüdrokinoon.
annaabi.ee 
