Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Koensüümid ja vitamiinid". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
ensüüm, amiin, katalüüs, ensüümidensüüm, vitamiin, fosfaat, flaviin, vitamiinid, tiamiin, oksüdaasensüümid, galaktoos, oksüdeerimine, redutseerimine, metalliioonid, adeniin, funk, valgud, ribosüüm, isomeraas, doonormisjon, askorbiinhape, rasvlahustuvad, galaktoosi, glükoos, atsetüül, tokoferoolosseisus, redoksreaktsioonidInaktiveerub õhuhapniku toimel. 3. Selgitage milline on glutamaadi ja glutamiini funktsioon ammooniumi assimileerimisel. Kirjeldage reaktsioonid, mida katalüüsivad glutamaadi dehdrogenaas, glutamiini süntetaas ja glutamiini süntaas. Nende reaktsioonidega toimub anorgaanilise lämmastiku sisenemine orgaaniliste ühendite koosseisu. Glutamaadi dehüdrogenaas kasutab NADPH redutseerivaid ekvivalente ammooniumi sidumiseks - ketoglutaraadiga. Glutamiini süntetaas on põhiline ensüüm mida kasutatakse ammooniumi fikseerimiseks. Kasutab ATP energiat reaktsiooni läbiviimiseks. Substraadiks glutamaat. 4. Asendatavad ja hädavajalikud aminohapped. Asendatavad aminohapped on sellised mille biosünteesi rajad on loomadel olemas. Biosünteesi rajad lihtsamad. Hädavajalikud aminohapped produtseeritakse taimede ja bakterite poolt. Biosünteesi rajad on pikemad ja keerukamad. Hädavajalikud: Histidiin, Isoleutsiin, Leutsiin, metioniin, fenüülalaniin, treoniin, trüptofaan, valiin
Kordamisküsimused (membraantransport, ensüümid, vitamiinid, regulatsioon) 1. Kirjutage võrrand, mis seob omavahel difusiooniga seotud vabaenergia muutuse ja kontsentratsiooni gradiendi (aine kontsentratsioon rakus sees jagatud aine kontsentratsioon rakust väljas). dG=RTln(Cin/Cout) 2. Aine A liigub rakku passiivse difusiooni teel. Milline on difusiooniga seotud vabaenergia muutus olukorras, kus aine A kontsentratsioon rakus ja rakuvälises keskkonnas on võrdne. Positiivne. Tasakaaluolek (dG=0) võib erineda olukorrast Cout=Cin juhul kui membraanil
kristalliseeruvad · kõrgspetsiifilised tuleneb valgulisest loomusest ja see läbi ensüümi aktiivtsentri ja substraadi komplementaarsusest. See määrab suuresti protsesside kulu vajalikus suunas ja koordineerituses. - substraadispetsiifilisus- spetsiifilisus ühe substraadi suhtes (nt lipaasid lõhustavad ainult lipiide). *absoluutne spetsiifilisus ensüüm muundab vaid ühte substraati (arginaas muundab Arg, mitte metüülArg) *stereokeemiline spetsif E muundab vaid ühte stereoisomeeri (L-aminohappe oksüdaas toimib vaid L- aminohappele) *sidemespetsif sahharaas lõhustab vaid glükoosi ja fruktoosi vahelist glükosiidsidet sahharoosis *rühmaspetsiifilisus nii pepsiin kui ka trüpsiin hõdrolüüsivad peptiidsidemeid
Vitamiinid ja koensüümid Vitamiinid on orgaanilised ühendid, mida organism vajab väikestes (katalüütilistes) kogustes, ent mida ta ise sünteesima pole võimeline või mille sünteesikiirus pole piisav organismi vajaduste katmiseks. Vitamiinid jaotuvad vastavalt füsikokeemilistele omadustele vees lahustuvateks ja lipiidides ehk rasvades lahustuvateks. Vees lahustuvad vitamiinid on organismist väljutatavad uriiniga ning nende liig ei oma tavaliselt toksilist efekti. Samas ei akumuleerita vees lahustuvaid vitamiine organismis tagavaraks märkimisväärsel hulgal ning seetõttu peame neid pidevalt toiduga juurde saama. Rasvades lahustuvate vitamiinide liiast organism nii lihtsalt ei vabane, seetõttu on nad suures koguses toksilised. Paljude lipiidides lahustuvate vitamiinide tagavara on korraliku toitumuse korral organismil olemas, näiteks vitamiin D varu jätkub
= 0,335 (33,5%) ja G6P osakaal f[G6P] = 0,665 (66,5%). (arvuta nt nii, et f[F6P] = X, siis x/1x = 0,504 x = 0,3 35) Ülesande vastus: Tasakaaluoleku reaktsioonisegus leidub rohkem glükoos6fosfaati. (66,5%) Lühemalt siis: vabaenergia muut on positiivne, järelikult on soodustatud G6P teke ja mitte selle lagunemine. Tasakaalulises segus on rohkem G6P. 18. Reaktsiooni: ATP + H2O ADP + fosfaat Gº on 30 kJ/mol. Milline on reaktsiooni: ADP + fosfaat ATP + H2O Gº väärtus? Pöördreaktsioonid on vastasmärgilised. Seega antud juhul on vastuseks: +30kj/mol 19. Millele on keskmise inimese võimsus kõige lähedasem? a) laualambi pirn(~110W) 20. Kirjutage reaktsiooni tasakaalukonstandi avaldis: GTP + ADP GDP + ATP Reaktsiooni GTP + ADPGDP + ATP tasakaalukonstant on järgmine: K=[GDP][ATP]/[GTP][ADP] 21. Kui palju kasulikku tööd saab rakk teha biokeemilise reaktsiooni arvelt, mille G on 45 kJ/mol kui
komponent. (apoensüüm – ensüümi valguline osa; kofaktor – mittevalguline osa) Koensüüm – juhul kui mittevalguline osa kujutab endast suhteliselt suurt orgaanislist molekuli (mitte lihtsalt mõnd iooni), siis nimetatakse sellist osa koensüümiks. Holoensüüm – terviklik ensüümimolekul, mis sisaldab endas nii apoensüümi kui ka kofaktorit või koensüümi Koensüümide põhilisteks struktuurseteks ja funktsionaalseteks komponentideks on erinevad veeslahustuvad vitamiinid nt NAD ja NADP - > vitamiin B5 derivaadid. NB! Vesiniku aatomi liitmine või loovutamine tähendab redoksreaktsiooni! Orgaanilised ühendid võivad dehüdrogeenimisel vabastada vesiniku aatomeid, vesinikioone ja ka hüdriidioone. Peamised koensüümid, mis on seotud redoksidega on NAD + ja FAD. FAD seob vesiniku aatomeid. NAD+ seob hüdriidioone. FAD redutseeritakse FADH 2. NAD+ redutseeritakse NADH+H+. Seega NAD+ ja FAD võivad eksisteerida nii oksüdeeritud kui redutseeritud koensüümina.
(1 f[F6P]) = 0,504 leiame, et tasakaaluolekus on F6P osakaal f[F6P] = 0,335 (33,5%) ja G6P osakaal f[G6P] = 0,665 (66,5%). (arvuta nt nii, et f[F6P] = X, siis x/1x = 0,504 x = 0,3 35) Ülesande vastus: Tasakaaluoleku reaktsioonisegus leidub rohkem glükoos6fosfaati. (66,5%) Lühemalt siis: vabaenergia muut on positiivne, järelikult on soodustatud G6P teke ja mitte selle lagunemine. Tasakaalulises segus on rohkem G6P. 18. Reaktsiooni: ATP + H2O ADP + fosfaat Gº on 30 kJ/mol. Milline on reaktsiooni: ADP + fosfaat ATP + H2O Gº väärtus? (võivad olla erinevad reaktsioonid) Pöördreaktsioonid on vastasmärgilised. Seega antud juhul on vastuseks: +30kj/mol 1. Millele on keskmise inimese võimsus kõige lähedasem? a) laualambi pirn(~110W) b) taskulambi pirn c) Ignalina tuumajaama reaktor (võivad olla erinevad võrdlused) 2
Inhibiitorid Pöördumatud inhibiitorid inaktiveerivad ensüüme läbi kovalantsete sidemete, pöörduvad läbi mittekovalentsete sidemete Konkurentne inhibeerimine inhibiitor seondub ainult E'ga Mittekonkurentne inhibeerimine inhibiitor seondub kas E või ES'ga Ebakonkurentne inhibeerimine inhibiitor seostub ainult ES'ga (hüpoteetiline) Ensüümkatalüüsi keemilised mehhanismid · kovalentne katalüüs ensüüm ja substraat moodustavad kovalentseid sidemeid ühes või mitmes reaktsiooniahela punktis, kovalentse sideme moodustamine taga reaktsioonikiiruse kasvu, võib olla nukleofiiline või elektrofiilne katalüüs · happe-alus katalüüs katalüüs, mille puhul siirdeseisundis kantakse üle üks prooton. Spetsiifilises katalüüsis osaleb kas prooton või hüdroksiidioon, mis difundeerub katalüütilisse tsentrisse. Üldises
Ensümoloogia alused. Kordamisküsimused Ensüüm kui valk: valgu struktuur, aminohapped, mittekovalentsed interaktsioonid, vesilahused ja unikaalsed vee omadused. Valgu funktsioneerimise tagab tema struktuur. Ensüüm kui katalüsaator: keemiline reaktsioon, termodünaamika, kineetika, katalüüs, mehhanism, ensüümide kasutamine tööstuses. Ensüüm kui bioloogiline katalüsaator: sidustatud reaktsioonid, bioenergeetika, metabolism, regulatsioon, klassifikatsioon ja nomenklatuur. Ensüümid on organismide tööhobused. 1) Ensüümkatalüüsi põhimõisted ja printsiibid + Ensüümkatalüüsi peamised tunnus- jooned. · Ensüümkatalüüs põhineb rangelt füüsikalistel ja keemilistel vastasmõjudel. · Kõik ensüümid on evolutsioonilise arengu produktid ja kujunenud selliseks, nagu me
Katalüüsi soodustavad faktorid. Miks ja kuidas saavutatakse ES kompleksi destabiliseerimine? Siirdeseisund ehk aktiveeritud vaheoleku moodustumine. Siirdeolek on ühendil lähteaine ja produkti vahepealne olek, ebastabiilne. (Kõrgeim punkt reaktsioonikoordinaadil). Katalüüs aktiveeritud siirdeoleku stabiliseerimine. Katalüüsi toimumiseks on vajalik energeetiline barjäär ES kompleksi ja siirdeseisundi kompleksi vahel peab olema väiksem kui barjäär S ja X vahel; Ensüüm peab siduma X tugevamini kui S või P. Katalüüsi soodustavad faktorid: 1)Lähedus ja orientatsioon 2) Entroopia vähenemine ES moodustamisel 3)ES destabiliseerimine mida suurem ES energia, seda suurem kiirus; ES energia tõstmine antud EX energia korral tõstab katalüüsi kiirust. V. ENSÜÜMIKINEETIKA. (Õpik lk 81-88, 100-108) 1. Keemilise kineetika põhimõisted - reaktsiooni kiirus, kiiruskonstandid, reaktsiooni järk
Tuletis on tan . on funktsioonile antud punktis tõmmatud puutuja (sirgjoon) tõusunurga tan. Avaldub kui, Hetkkiirus väheneb antud näites, sest substraati jääb vähemaks. Punase joone tõus on algkiirus, rohelise joone tõus on hetkkiirus 30 min järel, sinise joone tõus on hetkkiirus 1 h järel. Kiirus tee endale hästi selgeks!! Ensüümid mõjutavad reaktsiooni kiirust ainult, ei saa panna midagi tekkima, kui seda ei ole, siis pole, ensüüm ei aita sellisel juhul! 1 Reaktsiooni skeem aA+bBuU+rR. Suured tähed ained ja väikesed stöhhiomeetria kordajad. Biokeemias enamasti need 1 ehk 1 molekul ühes reaktsiooni tsüklis. Pärisuund vasakult paremale, vastasuund paremalt vasakule. v(päri)=reaktsiooni skeem+massitoimeseadus, seega vpärivõrdeline[A]a[B]b, vpäri=kpäri[A]a[B]b. Vaata edasi massitoimeseaduse juurest! vvastas=kvastas[U]u[R]r
RNA transkriptsioon on matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne mRNA molekul Nukleotiid 2. Nukleiinhapete komponendid. Pürimidiinid: Tsütosiin (DNA, RNA); Uratsiil (RNA); Tümiin (DNA) Puriinid: Adeniin; Guaniin. Suhkrud: Riboos/desoksüriboos. Fosfaat. Komplementaarsus on kindlate lämmastikaluste paardumine nukleiinhapete molekulides, mis
o Replikatsioon- päriliku materjali kahekordistumine Kaksikheeliks käändub lahti o Transkriptsioon- RNA süntees DNA maatriksi alusel o Valgu biosüntees mRNA nukleotiidse järjestuse tõlkimisel valkude aminohappeliseks järjestuseks Milliseid nukleotiidse ehitusega olulisi aineid veel organismis on? (tooge näide: ATP, GTP, NADH, FADH jne) 7. Vitamiinid ja koensüümid (õppige selgeks 1 vitamiin). Mis on vitamiinid ? o Madalolekulaarsed, bioaktiivsed orgaanilised heterogeensed ained o Enamasti organism neid ise ei sünteesi Millised on vitamiinide erinevad ülesanded organismis? o Asendamatud mikrotoitained o Tagavad keha normaalse toimimise Vitamiinide saamise allikad (eksogeensed, endogeensed).
arengu. Tsingita ei avaldu insuliini toime, teda vajab nukleiinhapete süntees. Zn soodustab B-kompleksi vitamiinide imendumist/omastamist ja tagab maitsmisretseptorite normaalse arengu. 3 Mn-Mangaan-Mangaani on vaja rinnapiima normaalseks eritumiseks, karbamiidi, kilpnäärme hormoonide, rasvhapete ja kolesterooli sünteesiks. Mangaan soodustab biotiini, tiamiini ja vitamiin C aktiivsust organismis ning tugevdab ka insuliini toimet. Kudede tasandil soodustab mangaan vereloomet, side- ja luukoe moodustumist. Co-Koobalt- vajalik erütrotsüütide(punaverelibled, südame-veresoonkonna kaudu hapnikku ja süsihappegaasi transportiv vererakk) talitluseks ja vereloomeks. soodustab raua imendumist ning rauasisalduse tõusu erütrotsüütides I-jood-vajalik kilpnäärme hormoonide sünteesiks ja ühtlasi kilpnäärme normaalseks talitluseks
DNA-l puudub 2'-OH, mistõttu ta on stabiilsem. NB! Geneetiline materjal peab olema stabiilne! 5. Palun arvutage, milline on 40 kD-list valku kodeeriva B-DNA Palun arvutage, milline on 40 kD-list valku kodeeriva B-DNA molekuli segmendi a) molekulmass ja kontuuri (ahela) pikkus b) spiraali keerdude arv c) aksiaalsuhe (pikkus : läbimõõt) (Vihje: nukleotiidi Mr . 340, aminohappe Mr . 150) 6. Milline on DNA molekulide tertsiaarse struktuuri levinuim vorm? Selgitage ensüüm DNA güraasi (topoisomeraas II) rolli DNA tertsiaarse struktuuri kujundamisel. DNA molekuli levinuim vorm tavaliselt keerdunud spiraalid. Giraasid on ensüümid, mis toimib nagu pinge lõdvendaja superspiraalide tekke juuresolekul. Bakterite DNA giraasid on tihtipeale anitbiootikumide hävitamise eesmärgid. 7. Eukarüootsed kromosoomid formeeruvad kromatiinist, mis koosneb DNAst, histoonidest ja mittehistoonsetest valkudest (iseloomustus keemilise koostise järgi).
Jood (I) – türeoidhormoonide sünteesimiseks vajalik materjal; nende hormoonide kaudu mitmepalgeline mõju kogu organismi talitlusele. Mangaan (Mn) – toimimine rea ensüümide kaitsefaktorina, mis mõjutavad valkude, süsivesikute ja lipiidide ainevahetust. Kroom (Cr) – insuliini toime võimendamine hormooni retseptorite seisundi mõjutamise kaudu. Koobalt (Co) – toimimine kobalamiini komponendina ning seeläbi eelkõige normaalse vereloome tagamine. Seleen (Se) – toimib koos vitamiin E-ga kui oluline antioksüdant, olles glutatiooni peroksüdaasi kofaktor; hambakoe valkude koostisosa. Fluor (F) – hambakaariese vastane toime. 8. Vesi, valgud, lipiidid, süsivesikud organismi koostisosadena, nende peamised funktsioonid ja hulk organismis: Vesi (H2O) – inimese organismi kui terviku kogumassist moodustab suurima osa vesi. Vesi moodustab meie kehast ligikaudu kaks kolmandikku. Vee hulk sõltub nii vanusest kui soost
19. Millised väited on õiged? Katalüsaator: a) kiirendab keemiliste reaktsioonide toimumist b) suurendab reaktsiooni kiiruskonstanti c) suurendab reaktsiooni tasakaalukonstanti d) muudab reaktsiooni tervikuna termodünaamiliselt soodsamaks e) kiirendab spetsiifiliselt just pärisuunalist reaktsiooni ? 20. Katalaas katalüüsib vesinikperoksiidi lagundamist. Kas katalaasi hulk reaktsiooni käigus: a) suureneb b) väheneb c) ei muutu katalüsaatorid reaktsiooni käigus ise ei muutu! 21. Ensüüm katalüüsib pöörduvat reaktsiooni A B. Mis hakkab toimuma ensüümi lisamisel aine B lahusele? a) mitte midagi b) hakkab moodustuma ainet A c) hakkab kasvama aine B kontsentratsioon 22. Vaatame pöördumatut reaktsiooni A B. Kuidas avaldub reaktsiooni kiirus aine A kontsentratsiooni kaudu? V= 23. Mitmendat järku reaktsiooniga on tegemist? (erinevad reaktsioonid) a) E + L EL [E]1[L]1 = 1+1 = 2 2 järku b) EL E +L [EL]1 = 1 järku 24
määratakse Mr eksperimentaalselt(mass-spektromeetriga) Valgud on keha peamised ehitusmakterjalid ( lihastes valgu osakaal 80%) Ainevahetus (vitamiinide ja teiste ainete trantsport) Aitavad vere pH säilitada (puhversüsteemid) Vere hüübimist teostab vereplasma valk- fibrinogeen Trantsport hemoglobiin, mis varustab kogu keha hapnikuga Biokatalüsaatoriteks-> fermentideks( ensüümid) Valgustruktuurid kindlustavad kudedes erituse tekke ja erutuse levimise Funktsioonid: *ensümaatiline katalüüs (CO2 hüdraatimine, RNA). Peaaegu kõik ensüümid on valgud. * Transport ja säilitus funktsioon. Ainete transport biovedelie kaudu, transport läbi biomembraanide * Koordineeriutd liikumine (lihaste kontraktsioon, kromosoomide liikumine mitoosis) * strukturaalne (nahk, kondid) * immuunvastutus * närviimpulsside teke ja ülesanne (retseptorvalgud meeleelundites, sünapsis) * rakkude, kudede, organismi kasv ja diferentseerumine, jagunemine
Arvutamine käib valemi dG=-RT lnKeq , kus K leitakse nii, et K= e^ -dG/RT Ühik on 21. . Reaktsiooni: glükoos-6-fosfaat fruktoos-6-fosfaat Gº on +1,7 kJ/mol. Kas tasakaaluolekus leidub reaktsioonisegus rohkem glükoos-6-fosfaati või fruktoos-6- fosfaati? Põhjendage. Glükoos-6-P, sest vabaenergia muutus on positiivne, seega on tegemist vastassuunalise reaktsiooniga ehk reaktsiooni tasakaal on suunatud vasakule. 22. Reaktsiooni: ATP + H2O ADP + fosfaat Gº on -30 kJ/mol. Milline on reaktsiooni: ADP + fosfaat ATP + H2O Gº väärtus? Kuna teine on vastassuunaline reaktsioon, siis on dG=+30kJ/mol 23. . Millele on keskmise inimese võimsus kõige lähedasem? a) laualambi pirn b) taskulambi pirn c) Ignalina tuumajaama reaktor 24. Kirjutage reaktsiooni tasakaalukonstandi avaldis: GTP + ADP GDP + ATP K = [GDP]eq[ATP]eq / [GTP]eq[ADP]eq 25. . Kui palju kasulikku tööd saab rakk teha biokeemilise reaktsiooni arvelt, mille G on
Vaadata võrdlused katalüütiline vs mitte. 5. Siirdeseisund on reaktsioonikoordinaadi kõrgeim punkt molekuli aktiveeritud vorm, mille molekul on sisenenud reaktsiooni. Siirdeseisundi EX all mõeldakse kompleksi aktiveeritud olekut ES kompleksist vabaks ensüümiks ja produktiks. ES ja EX vahel peab olema väiksem barjäär kui S ja X vahel. Ensüüm on disainitud siduma X tugevamini kui S või P. Katalüüsi soodustavad faktorid: lähedus ja orientatsioon; entroopia vähenemine ES moodustumisel; ES destabiliseerimine. Mida ebastabiilsem on ES kompleks, seda suurem on ES energia ja seda suurem on kiirus. ES destabiliseerimine toimub läbi deformeerumise ja desolveerumise (ja ka läbi elektrostaatilise destabiliseerimise, kui substraadi
on valdavalt moodustunud 2-3 monosahhariidi ühinemisel. Sinna kuuluvad ka disahhariidid - sahharoos, maltoos. Sahharoos (tavaline lauasuhkur, peedisuhkur) - on valdavalt taimne süsivesik, mida on rohkesti suhkruroos ja suhkrupeedis. Koosneb glükoosi ja fruktoosi jäägist. On oluline toiduaine ja magustaja. Sahharoosi sünteesitakse paljudes taimedes. Loomorganism ei omasta sahharoosi: see lammutatakse seedetraktis ensüüm sahharaasi toimel ja vabanenud glükoos ja fruktoos imenduvad. Laktoos (piimasuhkur) - on loomne disahhariid. Koosneb glükoosist ja galaktoosist. On piima peamine süsivesik. Sisaldus rinnapiimas 6-8 %, lehmapiimas 3,8-5 %. Maltoos (linnasesuhkur) - on tüüpiline taimne süsivesik, mis moodustub tärklise hüdrolüüsil seemnete idanemisprotsessis. Teatud kogus maltoosi tekib ka glükogeeni (loomne polüoos) lõhustumise vaheproduktina. Maltoos koosneb kahest glükoosi jäägist
tasakaal. Ensüümidel on suur reaktsiooni kiirus, pehmed reaktsiooni tingimused, reaktsioonide suur spetsiifilisus, reguleeritavus. 15. Ensüümide toimemehhanism, substraat, ensüümiaktiivsus, aktiivtsenter, koensüümid Toimemehhanism seisneb reaktsiooni kiirust limiteeriva energeetilise barjääri alandamises ehk nende ülesandeks on kiirendada reaktsioone ja seda võimslikult väikese energiskuluga, tagamaks elu kulgemist. Iga ensüüm katalüüsib ühte substraati või substraatide rühma. Substraat seondub aktiivtsentriga ja tekib ensüüm-substraat kompleks. Enamasti on kompleks pöörduv. Substraat aine, mille muundumist ensüüm katalüüsib. Ensüümiaktiivsus ensüümi katalüütilise aktiivsuse mõõt, näitab kui palju substraati ajaühikus suudab teatud kogus ensüümi muundada. Aktiivtsenter valgu molekuli piirkond, mis võtab katalüüsist otseselt osa.
Number (1) fosfotransferaasid, kus fosforüülrühma aktseptoriks on D-glükoosi hüdroksüül- rühm Triviaalnimetus: heksokinaas 3. ES kompleks ja selle formeerumist kirjeldavad molekulaarsed mudelid. E ja S vahelised interaktsioonid. E + S ES P + E ensüüm substraat ensüümi- produkt ensüüm substraadikompleks Substraat seotakse ensüümile nõrkade jõudude toimel vesiniksidemed, van der waalsi interaktsioonid, ioonsed sidemed, mõnel korral ka hüdrofoobsed interaktsioonid. ES kompleksi moodustamisega kaasneb entroopia vähenemine ES kompleksi moodustamisel toimub substraadi desolvatatsioon LIISI KINK 23
Lüaasid sidemete C-C, C-O, C-N ja C-S lõhkumine Isomeraasid isomerisatsioonireaktsioonid Ligaasid sünteesireaktsioonid. Ensüümid tõstavad alandavad reaktsiooni kiirust limiteerivat energeetilist barjääri. 15. Ensüümide toimemehhanism, substraat, ensüümaktiivsus, aktiivtsenter, koensüüm. Ensüümreaktsiooni toimumiseks peab ensüüm siduma ja muundama ühendit (substraati). Ensüümimolekulil on selleks vastav pinnaala (aktiivtsenter). Aktiivtsenter seob spetsiifiliselt substraadi ja teostab tema katalüüsi produktiks. Aktiivtsentrit iseloomustab: 1) substraadiga kontakteeruvad aktiivtsentri AHjääkide katalüütilised rühmad, mis muundavadki substraati 2) liitensüümides on aktiivtsentris ka koensüüm või mõni muu kofaktor 3) substraat fikseeritakse katalüüsiks vajalikku asendisse paljude sidemetega
Pöördumatud inhibiitorid seostuvad ensüümiga kovalentsete sidemete abil: E + I EI Pöörduvad inhibiitorid interakteeruvad ensüümiga mitte-kovalentsete sidemete abil: E + I <-> EI Pöörduva inhibeerimise alaliigid: Konkurentne - inhibiitor (I) seondub ainult E, mitte ES kompleksiga. Mittekonkurentne I seondub kas E või ES kompleksiga. Ebakonkurentne - I seondub ainult ES, mitte E. Vitamiinid on heterogeensed, bioaktiivsed, madalmolekulaarsed, eksogeensed orgaanilised ained. Nad on liitensüümide ehituslik-funktsionaalsete osadena hädavajalikud ensüümkatalüüsis ja seetõttu eriti vajalikud organismi normaalses elutegevuses. Inimesele on vitamiinid asendamatud mikrotoitained. Eksogeensus tähendab seda, et vitamiine ei sünteesita organismis, vaid neid peab kindlasti toiduga saama. Põhilised vitamiinide allikad on
EKSAMI VARIANDID I VARIANT 1. Iseloomustage DNA ahela ehitust millistest komponentidest ahel koosneb, millised kovalentsed sidemed on komponentide vahel ja millised sidemed on ahela ehituslikuks aluseks DNA koosneb kahest nukleiinhappe ahelast moodustades kaksikspiraal, milles suhkur- fosfaat selgroog on väljaspool ja lämmastikalused asuvad heeliksi sisemuses. Lämmastikalused paarduvad omavahel vesinisidemete abil. Paarid moodustuvad puriinide ja pürimidiinide vahel. Nukleiinhappe ahela ehituslikuks aluseks on 3´5´-fosfordiesterside. 2. Kirjutage ensüümireaktsiooni algkiiruse võrrand (Michaelis-Menten'I võrrand) ja iseloomustage selles olevaid tegureid. Arvutage, millega võrdub suhe v/Vmax, kui substraadi kontsentratsion ületab 8-kordselt Km väärtust.
reaktandid, produktid ja tasakaal. Ensüümidel on suur reaktsiooni kiirus, pehmed reaktsiooni tingimused, reaktsioonide suur spetsiifilisus, reguleeritavus. 15. Ensüümide toimemehhanism, substraat, ensüümiaktiivsus, aktiivtsenter, koensüümid Toimemehhanism seisneb reaktsiooni kiirust limiteeriva energeetilise barjääri alandamises ehk nende ülesandeks on kiirendada reaktsioone ja seda võimslikult väikese energiskuluga, tagamaks elu kulgemist. Iga ensüüm katalüüsib ühte substraati või substraatide rühma. Substraat seondub aktiivtsentriga ja tekib ensüüm-substraat kompleks. Enamasti on kompleks pöörduv. Substraat – aine, mille muundumist ensüüm katalüüsib. Ensüümiaktiivsus – ensüümi katalüütilise aktiivsuse mõõt, näitab kui palju substraati ajaühikus suudab teatud kogus ensüümi muundada. Aktiivtsenter – valgu molekuli piirkond, mis võtab katalüüsist otseselt osa.
Mn Mn2+ Superoksiiddismutaas, peroksidaas Na Na+ Vajalik halofiilidele, ainete transpordiks, viburi töölepanekuks ja rakukesta stabiliseerimiseks Mo MoO42- Nitraadireduktaas, nitrogenaas Co Co2+ Vitamiin B12 ja selleseoselised ensüümid Cu Cu2+ Cyt oksüdaas ja oksügenaasid W WO42- Formiaadi dehüdrogenaas Ni Ni2+ Ureaas, hüdrogenaas, CO dehüdrogenaas Aktiveeritud sulfaat PAPS Väävel mikroobid kasutavad enamasti sulfaatset väävlit, mida tuleb rakuainesse lülitamiseks redutseerida
koordineeritud - aktiveerimine ja inhibeerimine (ühe ensüümreaktsiooni produkt on teise substraat) Tartu Tervishoiu Kõrgkool 9 Koostanud M. Kolga Biokeemia * sõltuvus ensüümi ja substraadi kontsentratsioonist reaktsiooni kiirus tõuseb proportsionaalselt ensüümi sisalduse suurenemisega * iga ensüüm on aktiivne keskkonna teatud pH juures * ensüümide (katalüsaatorite) süntees on geneetilise kontrolli all Katalüüs keemilise reaktsiooni kiiruse muutmine (enamasti kiirenemine) katalüsaatorite toimel, mis osalevad selles protsessis, kuid reaktsioonist väljuvad muutumatutena. Koensüümid on madalamolekulaarsed orgaanilised ühendid, mis on liitensüümis valkosaga tihti mittekovalentselt seotud. Paljud koensüümid on vitamiinsed. Seega vitamiini toime
oksüdatiivsete ensüümide koostisosana; toimimine antioksüdandina, olles superoksiidi dismutaasi kofaktoriks Jood (I) - türeoidhormoonide sünteesimiseks vajalik materjal; nende hormoonide kaudu mitmepalgeline mõju kogu organismi talitlusele. Kroom (Cr) - insuliini toime võimendamine hormooni retseptorite seisundi mõjutamise kaudu. Koobalt (Co) - toimimine kobalamiini komponendina ning seeläbi eelkõige normaalse vereloome tagamine. Seleen (Se) - toimib koos vitamiin E-ga kui oluline antioksüdant, olles glutatiooni peroksüdaasi kofaktor; hambakoe valkude koostisosa Fluor (F) - hambakaariese vastane toime. 8. Vesi, valgud, lipiidid, süsivesikud organismi koostisosadena, nende peamised funktsioonid ja hulk organismis: Vesi (H2O) - inimese organismi kui terviku kogumassist moodustab suurima osa vesi. Vesi moodustab meie kehast ligikaudu kaks kolmandikku. Vee hulk sõltub nii vanusest kui soost. Vastsündinul 75%, täiskasvanud mehel
kõrgemate alkoholide baasil tekkinud fosfolipiidid lähevad närvikoe koostisesse. Neil on seal ka struktuurne ja ainevahetuslik roll. meditsiinis liposoomidega ravi. Võetakse organi spetsiaalsed fosfolipiidid. Need moodustavad fosfolipiidse kaksikkihi ja sinna sisestatakse vastav ravim. Pöördub sinna organisse, kust fosfolipiidid pärit olid. Tsükliliste lipiidide ülesanded on järgmised: Kolesterooli on vaja rakumembraanide, sapphapete, suguhormoonide ja vitamiin D sünteesiks. Inimorganism sünteesib päevas umbes 800...900 mg kolesterooli. Päevane toidu kolesteroolisisaldus ei tohiks ületada 300 mg. 4.5. Tähtsus Lipiididel on inimese metabolismis täita oluline, asendamatu roll. Nende ühendite kestev üle- või alatarbimine viib mitmete haiguste kujunemisele, millest tuntumad on rasvumine, ketoatsidoos, lipiidide transpordi häirumine veres jne. Normaalse tarbimise korral peaksid lipiidid andma 28-30% kaloritest
kõrgemate alkoholide baasil tekkinud fosfolipiidid lähevad närvikoe koostisesse. Neil on seal ka struktuurne ja ainevahetuslik roll. meditsiinis liposoomidega ravi. Võetakse organi spetsiaalsed fosfolipiidid. Need moodustavad fosfolipiidse kaksikkihi ja sinna sisestatakse vastav ravim. Pöördub sinna organisse, kust fosfolipiidid pärit olid. Tsükliliste lipiidide ülesanded on järgmised: Kolesterooli on vaja rakumembraanide, sapphapete, suguhormoonide ja vitamiin D sünteesiks. Inimorganism sünteesib päevas umbes 800...900 mg kolesterooli. Päevane toidu kolesteroolisisaldus ei tohiks ületada 300 mg. 4.5. Tähtsus Lipiididel on inimese metabolismis täita oluline, asendamatu roll. Nende ühendite kestev üle- või alatarbimine viib mitmete haiguste kujunemisele, millest tuntumad on rasvumine, ketoatsidoos, lipiidide transpordi häirumine veres jne. Normaalse tarbimise korral peaksid lipiidid andma 28-30% kaloritest
kõrgemate alkoholide baasil tekkinud fosfolipiidid lähevad närvikoe koostisesse. Neil on seal ka struktuurne ja ainevahetuslik roll. meditsiinis – liposoomidega ravi. Võetakse organi spetsiaalsed fosfolipiidid. Need moodustavad fosfolipiidse kaksikkihi ja sinna sisestatakse vastav ravim. Pöördub sinna organisse, kust fosfolipiidid pärit olid. Tsükliliste lipiidide ülesanded on järgmised: Kolesterooli on vaja rakumembraanide, sapphapete, suguhormoonide ja vitamiin D sünteesiks. Inimorganism sünteesib päevas umbes 800...900 mg kolesterooli. Päevane toidu kolesteroolisisaldus ei tohiks ületada 300 mg. 4.5. Tähtsus Lipiididel on inimese metabolismis täita oluline, asendamatu roll. Nende ühendite kestev üle- või alatarbimine viib mitmete haiguste kujunemisele, millest tuntumad on rasvumine, ketoatsidoos, lipiidide transpordi häirumine veres jne. Normaalse tarbimise korral peaksid lipiidid andma 28-30% kaloritest