Bioanorgaaniline keemia Piiri teadus, mis uurib organismide elementaarkoostist ja seda mõjut. tegureid. Organismides u 70- 90 keemilist elementi, millest sugugi mitte kõigil pole funktsiooni. Kindlate funktsioonidega: 1. makroelemendid : C, H, O, N, S, P 98-99% ( kõik on mittemetallid, kõik on väikese aatommassiga) C on elukeskne element, sest a) see võib moodustada erinevaid keemilisi sidemeid (üksiksidemed, kaksiksidemed) b) sidemed on ensümaatiliselt sünteesitavad ja lagundatavad c) C ühendid võivad moodustada erinevaid struktuure (lineaarne, hargnev, tsükliline struktuur) d) C aatomie üksiksidemete vahel on lubatud ruumpaigutuse muutus, mis omakorda põhjustab molekuli kuju muutusi e) C ühendite bioloogilisel lagunemisel vabaneb süsihappegaas. H ülesanded: a) osaleb vesiniksidemete tekkes: H ja O ning H ja N vahel b) stabiliseerivad biomolekulide kõrgemat järku struktuure
Jäätmeseaduse paragrahv 25 lõikes 1 loetletud ohtliku omaduse tõttu võivad põhjustada kahju tervisele ja keskkonnale. Meditsiinilised jäätmed - on inimeste tervishoiul ja/või sellega seonduvatel uuringutel tekkinud jäätmed, mis jagunevad erikäitlust vajavateks (tervishoiu riskijäätmeteks) ning erikäitlust mittevajavateks jäätmeteks (olmejäätmed). Ajajäätmed risu, oksad, rohi, lehed ja muud taimsed jäätmed. Biolagunduvad jäätmed anaeroobselt või aeroobselt lagundatavad jäätmed. Ohtlikud jäätmed on inimtegevuse need jäägid, mis võivad oma keemiliste, muude omaduste tõttu phjustada ohtu , kahjustada tervist , keskkonda. Erinevalt tavajäätmetest on ohtlikud jäätmed ka väikestes kogustes keskkonnale ja inimesele kahjulikud. Seetõttu ei tohi ohtlikke jäätmeid vedada lihtsalt prügilasse (seega ei tohi neid paigutada koos tavajäätmetega ühte konteinerisse), vaid nad vajavad erikäitlust. Samuti ei tohi ohtlikke jäätmeid põletada, juhtida
tekivad pilved. Teadust, mis tegeleb murkide muutumise ja mojuga, kutsutakse toksikoloogiaks. Et aru saada, kuidas murgid looduses muutuvad ja levivad, on vaja okoloogilisi teadmisi. Ökotoksikoloogia on nende kusimustega tegelev toksikoloogia haru. Toksiline e. murgine; kr. toxikon noolemurk. Elusorganismidestmurkide valjutamine vee baasil. DDT, PCB, kloordioksiinid, metuulelavhobe ja plii rasvas lahustuvad, raskesti lagundatavad. Kogunevad organismi ja talletatakse rasvkoes. Laanemere kaladest on dioksiini tottu murgised ule 7 aastased suured raimed ja heeringad. Raskemetallid Metallilised elemendid, mille tihedus on 5 g/cm3 Ag, As, Au, Au, Bi, Cd, Co, Cu, Cr, Fe, Hg, Mn, Mo, Ni, No, Pb, Pt, Sb, Sn, Ti, Tl, U, V, Zn, Zr Keskkonna suhtes on ohtlikumad: As, Hg, Cd, Cr, Ni, Pb, Zn, V, Cu. Pb, Hg,
keemistemperatuuril täielikult lahustuvad. Suurim erinevus võrreldes lambavillaga on kaseiinkiu 8 madal väävlisisaldus (umbes 0,7%, kui lambavillas on väävlit umbes 3,7%). Disulfiidsidemete puudumine ongi kaseiinkiu halvema keemilise püsivuse põhjuseks [4].Lisaks sellele on kaseiinkiud taaskasutatav ja bioloogiliselt lagundatavad [1]. Maapähklivalgud kaubandusliku nimega Ardil, on väga meeldivad, pehmed ja soojad taimsed kiud. Niiskusimamisvõimelt ja tugevuselt sarnanes see kiud lambavillaga. Vaatamata tema headele omadustele on selle tootmine kalliduse tõttu lõpetatud [5]. Maisivalgud (Pilt 2) on teine looduslik valkkiud, mida toodeti segamiseks puuvilla, viskoosi, lambavilla ja polüamiidiga [5]. Sojakiud (Pilt 3) on kolmandad looduslikusd valkkiud, mille omadusteks on pehmus, hästi hea
sportlase aeroobne töövõime. 7 3 Anaeroobne lihastöö 3.1 Anaeroobne treening Jooksutempo suurendamine nõuab niivõrd kiiret energiaproduktsiooni, mida oksüdatsiooniprotsessid ei suuda kindlustada. Appi peab tulema anaeroobne energiatootmine. See on kiirem võimalus tagada lihastele energiat. Samas on need võimalused üpris piiratud, sest anaeroobselt lagundatavad energiarikkad ühendid kasutatakse ruttu ära ja koos sellega tekib lihastes oleva glükogeeni anaeroobsel kasutamisel jääkprodukt laktaat, mille kuhjumine põhjustab lihaste väsimust. Sel põhjusel ei ole võimalik sooritada lihastegevust kestvalt kõrge tempoga. Aeroobsed ja anaeroobsed harjutused erinevadki intensiivsuse poolest. Kerge ja mõõduka tempoga jooksutreening on aeroobne, kiire tempo ning tugeva pingutusega jooks anaeroobne.
Sõltuvalt pinnakatte paksusest muutuvad paetasandike mullad, taimekooslused ja looduskasutuse (keemiliseks lagundamiseks). KHT on suurem BHT, kuna see hõlmab ka nende org ainete sisaldust, mis on võimalused. biokeemiliselt raskesti lagundatavad. 24. Vali kõige tõepärasem variant (A...E): 34. Kirjelda madalsood (veereziim, toitumus, pinnareljeef, iseloomulikud taimed jne). Millist mulda võiks esineda: Madalsood on soo arengu algetapiks. Turbakiht ei ole madalsoos veel kuigi paks ja taimed toituvad paetasandikul
2. Sünteesitud valkude sorteerimine ja pakkimine. Sünteesitud valgud nt väljutatakse rakust eksotsütoosi teel või pakitakse lüsosoomidesse. 3. See on nn membraani reservuaariks. Golgi kompleksi põhjal moodustatakse raku jagunemisel tütarrakkude membraanistik. Lüsosoomid Lüsosoomid on membraansed põiekesed, mis moodustuvad üldiselt Golgi kompleksist, harvem otse ER-ist. Lüsosoomides on Golgi kompleksis sünteesitud ja pakitud valgud ning raku poolt lagundatavad aineosakesed. Lagundamisele võivad minna nii raku enda elutegevuse jäägid kui väliskeskkonnast saadud aineosakesed. NB! Raku tuumamembraan, tsütoplasmavõrgustik, Golgi kompleks, lüsosoomid ja raku välismembraan moodustavad ühe süsteemi. Oletame, et konkreetse raku ülesanne on mingit organismi jaoks vajalikku ainet produtseerida. Sel juhul moodustavad need membraanid tehase, kus igal astmel tehakse midagi vajalikku ning lõpuks väljutatakse aine rakust. Tsütoplasma
Suurimad potentsiaalsed keskkonnamõjud prügila nõrgvete sattumisel pinnavette on hapniku eraldumine veekogust, muutused faunas ja flooras ning ammoniaagi mürgitus. Pärast prügila sulgemist jätkub seal rida bioloogilisi ja keemilisi reaktsioone. On kindlaks tehtud, et prügilad läbivad vähemalt neli lagunemise faasi: 1) algse aeroobse faasi 2) anaeroobse happelise faasi 3) algse metaankäärimise faasi 4) stabiliseeriva metaankäärimise faasi. Kui jäätmed on väga hästi lagundatavad, siis hapniku difusioon prügilasse võib ületada mikroobide hapniku tarbe. Aja möödudes võib anaeroobne prügila oletatavasti muutuda aeroobseks ökosüsteemiks. On täitsa tavaline, et erinevates prügila osades on erinev lagunemise faas. Nõrgvete koostis võib muutuda ka väljaspool prügilat. Nõrgvete koostise määramine on vajalik selleks, et teha kindlaks prügilate pikaajalised keskkonnamõjud. Isegi peale seda kui
Huumusained pärinevad peamiselt valgalalt, kuid vähesel määral tekib neid ka veekogus endas. Huumusainete sisaldusest sõltuvad vee värvus ja permangaatne oksüdeeritavus. Nii vee värvuse kui ka permangaatse oksüdeeritavuse näitajate põhjal võib öelda, et kõrge veetasemega aastatel sisaldab vesi rohkem huumusaineid kui madalaveelistel aastatel. Nii osakeste koostises olevad orgaanilised ained kui ka bioloogiliselt kergesti lagundatavad -5- lahustunud orgaanilised ained on Võrtsjärves peamiselt koha peal tekkinud. Nende ainete hulka väljendavad vee biokeemiline hapnikutarve (BHT) ja dikromaatne oksüdeeritavus. Enamasti on BHT madalam talvel ja kõrgem suvel. Järve lõunaosas on BHT suur aga kevadel, sest Väike Emajõgi kannab sisse rohkesti orgaanilist ainet. Toiteelemendid: Toiteelemendid ehk taimetoitained (P, N, Si) sisalduvad järve vees seotuna mitmesugustes
Viimasel ajal pööratakse tähelepanu ka kütteväärtusele Turbateke on biokeemiline ja mikrobioloogiline.. Turba tekkel on kaks poolt: fotosüntees, kus tekib taimne orgaaniline aine. Teine pool on eelneva lagunemine. Tempo sõltub rohkem lagunemisprotsessi aeglusest, kui primaarprotsessist. Soos on bioproduktioon 5…10 t/ha, mis on võrreldes metsa või niiduga väike. Taimed jagunevad turbalasundi tekkimise seisukohalt kolmeks: Kergelt lagundatavad taimed Raskelt lagundatavad taimed vahepealne taimede grupp Kergelt lagundatavad taimed lagunevad täielikult ja turbana nende jäänused ei ladestu. Sisaldavad palju valke, kaltsiumi, rohkesti kergelt hüdrolüüsuvaid süsivesikuid (aminohapped). Nende keemiline koostis on selline, et nad on kergelt tarbitavad mikroorganismidele. Süsiniku ja lämmastiku suhe on ligikaudu 10. See on oluline näitaja. Mida väiksem on suhe, seda rohkem on lämmastikku (N sisaldub valgus, C on 50% taime massist)
elektroni doonor on vesinik, elektroni aktseptor on CO2, ranged anaeroobid, kemolitotroofid Metanotroofid CH4 + 2 O2 -----> CO2 + 2 H2O + energia metaan on elektroni doonor, hapnik on elektroni aktseptor elavad anaeroobse ja aeroobse keskkonna piiri peal metaani monooksgenaas nitab metanotroofide olemasolu keskkonnas Mikroorganismide osa orgaanilise aine lagundamisel Taimne biomass koosneb peamiselt polmeersetest orgaanilistest henditest. Enamik looduslikke polmeere on raskesti lagundatavad. Polmeerid ei lahustu vees, kuid mikroobide elutegevuseks on vajalik vesi. Looduslikud polmeerid on liiga suured, et neid bakteri vi seene rakku transportida. Esmane polmeeride lagundamine toimub eksoensmide vahendusel. Polmeeride lagundamine monomeerideks on limiteerivaks lliks orgaanilise aine lagundamisel looduses. Lahustuvad komponendid. Taimejnused sisaldavad vees lahustuvaid komponente-aminohapped, orgaanilised happed ja suhkrud. Need hendid kasutatakse kiiresti mikroobide poolt.
· Mürkide (kloororgaanilised ühendid nagu dioksiinid, DDT; raskemetallid, taimekaitsevahendite jäägid) liikumine ökosüsteemis (mööda toiduahelat) maismaal ja vees, o Elusorganismidest mürkide väljutamine toimub põhiliselt vee baasil ehk mürkained läbivad looma ainevahetuse ja väljutatakse. Kuid osad mürkained nagu näiteks DDT,PCB,kloordioksiinid,metüülelavhõbe ja plii on rasvas lahustuvad ja raskesti lagundatavad. Seega nad kogunevad organismi ja talletatakse rasvkoes. Seepärast ongi nii, et kui inimene on oma elu jooksul palju selliseid mürkaineid saanud ja ta hakkab kaalust alla võtma, siis need mürgid vabanevad organismi ja tekitavad mürgistust. · bioakumulatsioon. o Maismaa ökosüsteemides tõuseb mürkide sisaldus iga sammuga toiduahelas ca 10 korda, vees 35korda. · Toiduahelad ja toiduvõrgud.
Veri pressid asu filtrit ning tekib uriin. Uriin eemaldab mürke nt, nikotiini. Uriin on vesilahus ja suudab hästi transportida vees lahustuvaid aineid, mis lahkuvad kehast üsna kiiresti. Keemiline reegel ütleb et rasvades lahustuvad aineid tavaliselt vees ei lahustu ja vastupidi. Kehal on rasvades lahustuvatsest ainetest väga raske vabaneda. Keskonnamürgid-DDT, PCB, kloordioksiinid,metüülelavhõbe ja plii on rasvas lahustuvad ained ja samas raskesti lagundatavad. Naise rinnapiim sialdab rasva 3-4% aga hülge 30%. Hülgeid on tabanud keskkonnamürgid eriti rägalt. Emasloomade viljakus ja poegade ellujäämisvõime madal. Mürkide üleminek emast lootesse või poegadesse on ilmekas näide sellest, kuidas mürgid ühelt isendilt teisele võivad kanduda. Toiduahelas toimub ülekanne igal tasandul. Nt. rebane sööb aasta jooksul kümme korda enam jäneseid kui ise kaalub. Toitu kasutab ta energia saamiseks ja oma keha ehitamiseks
Üldbioloogia Bioanorgaaniline keemia 13.10.08 - Piiriteadus, mis uurib organismide elementaarkoostist ja seda mõjutavaid tegureid - Organismidest on tuvastatud ~70-90 keemilist elementi Makroelemendid (98-99%) C, H, O, N, S, P 1) Mittemetallid 2) Väikese aatommassiga C elukeskne element: a. C võib moodustada erinevaid keemilisi sidemeid (üksiksidemeid, kaksiksidemeid) b. Sidemed on ensümaatiliselt sünteesitavad ja lagundatavad c. Süsinikühendid võivad moodustada erinevaid struktuure: · Lineaarne ehk sirge · Hargnev · Tsükliline d. Süsinike aatomivaheliste üksiksidemete vahel on lubatud ruumpaigutuse muutus ja see omakorda põhjustab molekuli kuju muutuseid e. Süsinikühendite bioloogilisel lagunemisel vabaneb süsihappegaas. Süsihappegaas ei ole mürgine gaas H biosüsteemides järgm ül: 1) Osaleb vesiniksidemete tekkes (H ja O, H ja N)
· Raku jagunemisel on Golgi kompleks membraanide varu, juure tipurakkudes toodab lima, ja see kaitseb kasvukuhikuid. Spermi peas on muundunud Glogi kompleks see on akrosoom see sisaldab lagundavaid ensüüme, et tungida läbi naise suguraku. 5. endsoomid kujutavad endast mitte aktiivses olekus membraani pakendatud materjal, mida kasutatakse raku sees või väljas pool rakku. 6. lüsosoomid on membraan struktuurid, mis sisaldavad lagundatavad materjali ja aktiivse toimega ensüüme. Jaotatakse materjali päritolu alusel: · autofaagia endalagundamine. Näiteks surnud rakkude lagundamine, nälgus, ajutiste struktuuride taastumine esialgses olekus(emaka taandareng pärast sünnitamist ja verevalumite taandaereng). Näiteks looduses kullese saba taandareng, putukatel moondega arengus vastsekudede lagundamisel.
Kehtib keemiline reegel, mis ütleb, et rasvades lahustuvad ained tavaliselt vees ei lahustu ja vastupidi. Kuna keha eritussüsteem toimub vee baasil, on rasvades lahustuvatest ainetest, mida ei saa lagundada, väga raske vabaneda. Neil on tendents kehasse koguneda. Mitmed tuntud keskkonnamürgid, nagu DDT, PCB, kloordioksiinid, metüülelavhõbe ja plii on rasvas lahustuvad ained ja samas raskesti lagundatavad. Need kogunevad organitesse ja rasvastesse kehavedelikesse, nagu aju või emapiim. Naise piim sisaldab 34% rasva, emahülge oma umbes 30%. Hülged on loomad, keda keskkonnamürgid on tabanud eriti rängalt. Läänemere hallhülge ja viigri populatsioonid on keskkonnamürkide tõttu oluliselt vähenenud. Emasloomade viljakus ja poegade ellujäämisvõime on väga madalad. Mürkide üleminek emast lootesse või poegadesse on ilmekas näide sellest, kuidas mürgid ühelt isendilt