spoorid on tunduvalt kiirgusresistentsemad. DNA kui UV kiirguse märklaud - UV kiirguse toimel moodustuvad DNA ahelas kõrvutiasetsevate tümiinaluste vahel kovalentsed sidemed- tekivad tümidiindimeerid. Tümidiindimeeridega DNA-lt on 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. Seega saab UV kiirgust kasutada ka mutageenina. Ioniseeriv kiirgus - ( < 10 nm; lühike lainepikkus ja seega suur energia) mõjub nii letaalselt kui ka mutageenselt. See kiirgus tekitab radikaale. Ioniseeriv kiirgus lõhub vesiniksidemeid, oksüdeerib kaksiksidemeid, lõhub tsüklilisi molekule ja polümeriseerib molekule. Ioniseeriva kiirguse (ja ka kuivuse
Milleks saab kasutada UV-kiirgust? Steriliseerimiseks. Mikroobimutantide saamiseks. Miks saab UV kiirgust kasutada mikroobimutantide saamiseks? UV kiirguse toimel moodustuvad DNA ahelas kõrvutiasetsevate tümiinaluste vahel kovalentsed sidemed- tekivad tümidiindimeerid. Tümidiindimeeridega DNA-lt on 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
ja rohkesti mangaani. UV kiirguse toimel moodustuvad DNA ahelas kõrvutiasetsevate tümiinaluste vahel kovalentsed sidemed- tekivad tümidiindimeerid. Tümidiindimeeridega DNA-lt on 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 Steriilimisel UV kiirtega hävivad kiiresti bakterite vegetatiivsed rakud, spoorid on tunduvalt kiirgusresistentsemad. XVI 83. Miks hapnik tugevdab kiirguste ohtlikku toimet? Ioniseeriv kiirgus lööb erinevatest molekulidest elektrone välja. Kui need liituvad hapniku molekuliga, siis moodustuvad hapniku radikaalid, mis kahjustavad biopolümeere, eriti DNAd. 84
Lühilainelise UV kiirguse märklauaks on DNA. UV-B ja UV-C on toimelt sarnased, aga UV-C on tugevam, kuna DNA neelab seda lainepikkust tugevamini (neelamismaksimum). Selle toimel moodustuvad DNA ahelas kõrvutiasetsevate T-aluste vahel kovalentsed sidemed- tekivad tümidiindimeerid, mis takistab DNA transkriptsiooni ja replikatsiooni. Vigutegevad DNA polümeraasid suudavad 50 seda aeglaselt sünteesida, aga kopeeritavasse ahelasse on sisestatud mittekomplementaarsed nukleotiidid, põhjustades mutatsioone. Fotoreparatsioonisüsteem- fotolüaas ja VALGE VALGUS- lagundab tümidiindimeerid, taastades normaalse olukorra. Peale kiiritamist rakke hoida pimedas tekib rohkelt mutatsioone. Rakkudes eksisteerivad ka pimedas töötavad (valgustamisest sõltumatud) DNA reparatsioonimehhanismid: näiteks NER (nucleotide excision repair), milles teatud valgud tunnevad ära kahjustatud (näiteks ka