abiks.pri.ee 1. elemendid: H,C,O,N,(S) 2. Monomeerideks on 20 aminohapet R (radikaal) | H C NH2 | COOH 3. polümeeriks on hiigelsuur valgu molekul a) esmane e primaarstruktuur aminohappejääkide ahel peptiidside b) teisene e ekundaarstruktuur (heeliks, voltunud ahel) c) kolmandane e tertsiaarstruktuur (gloobul) d) neljandane e kvaternaarstruktuur mitu valgu molekuli seotud S sidemega lihtvalk e proteiin ainult aminohappejääkidest liitvalk e proteiid aminohappejäägid+muu aine glükoproteiid (aminoh.+süsivesik) lipoproteiid (aminoh.+lepiid) 4. Füüüsikalised omadusedmõned on kleepuvad, vees lahustuvad, temp.tundlikus denaturatsioonvalk kaotab kõrgemat järku struktuurid renaturatsioonvalk taastab oma struktuurid hüdrolüüsvalk laguneb tagasi aminohapeteks 5. Tähtsus organismis a) ensümaatiline funktsioon
VALGUD Valgud on biopolümeerid, mille monomeerideks on aminohappe. Aminohapped on omavahel ühendatud peptiidsidsidemega (kahe aminohappe vahel). Hemoglobiin (vere punalibledes, ül on hapniku siduda). Valk: 1. Lihtvalk- ainult aminohappe 2.Liitvalk- aminohapped, glükoproteiidid (suhkrumol), lipoproteiidid (liipidid) Inimeste valgud koosnevad 20 erinevast aminohappest, millest 8 on asendamatud st neid peab saama valmiskujul toiduga. Ülejäänud aminohapped (asendavad) suudab inimene sünteesima lämmastiku sisaldavatest ühenditest. Valgu molekuli omadused sõltuvad aminohappete järjekorrast ja hulgast.. Valgu molekuli esimest järku struktuur on pepsiidsidemetga ühendatud aminohappejääkide vahel
Bioaktiivsed ühendid Ühendid, mis väga väikestes kogustes mõjutavad ainevahetust väga tugevalt. Ensüümid Vitamiinid Hormoonid 1 Ensüümid On biokatalüsaatorid reaktsioonide kiirendajad elusas rakus. (2100-2150) Liigid (valgud): Lihtensüüm(lihtvalk) ainult aminohj; Liitensüümid(liitvalk) aminohj + koeensüüm-vitamiin. Ensüümi molekul on hiigelsuur. Substaat on aine, mida ensüüm mõjutab. Ensüümi molekul:- (aktiivtsenter)-(regulatoorne tsenter)- Substraadi molekul: - Organismis on temp madalad, ainete kontsentratsioonid tühised. Reaktsioonid toimuvad väga kiiresti tänu ensüümidele. Ensüümis aktiivtsenter haakub substraadiga struktuuri sobivuse tõttu. Reaktsiooni energeetiline barjäär alaneb, reaktsioon kiireneb
Nimeta tuntumad esidnajad. 12) Mida tähendab lühend PET? Kus seda ainet kasutatakse? 13) Mis on polüamiid? 14) Iseloomusta nailonit (posit. ja negat.omadused) 15) Mis on silikoonid? Kus kasutatakse? 16) Lahenda lk. 71-72 harjutus 7 A)B)C)D) Valgud (õp. lk. 98-109) 1) Mis on kodeeritavad aminohapped? 2) Kuidas jaotatakse kodeeritavad aminohapped? 3) Mis on peptiid? 4) Mis on oligopeptiid? 5) Millest koosnevad valgud? 6) Mis on a) lihtvalk b) liitvalk? 7) Mis on a) fibrillaarvalk b) globulaarvalk? 8) Mis on valgu denatureerumine? 9) Lahenda lk. 108 harjutus 1; 3
peptiidideks. ● Peptiidi molekuli amiidrühma nim. biokeemias peptiidsidemeks. ● Peptiidsidemega ühinenud aminohappejääkidest koosnevat ahelat nim. peptiidahelaks. ● Kui aminohappeid on üle kümne, räägitakse polüpeptiididest. ● Kodeeritav aminohape- üks neist kahekümnest aminohappest, millest organismid ehitavad valkusid. Kõik kodeeritavad aminohapped on alfa-aminohapped. Jagunevad: asendamatuteks ja asendatavateks aminohapeteks. ● Lihtvalk ehk proteiin ja liitvalk ehk proteiid. Fibrillaarvalgud- vees lahustumatud ja enamasti kiulised. Globulaarvalgud- näiliselt korrapäratu puntra taolise molekuliga. Valgu denatureerimine- Valgu struktuur muutub. Rasvad ● Rasv kui keemiline ühend on glütserooli triester karboksüülhapetega. ● Uus isomeeria liik – cis-, trans-isomeeria. ● Looduslike rasvhapete kaksiksidemed on cis- geomeetriaga.
- esimene tRNA molekul seondub mRNA initsiaatorkoodoniga - ribosoomi siseneb teine tRNA - kahe tRNA otstes oleva aminohappe vahele sünteesitakse peptiidside. - Tekkinud dipeptiid vabaneb initsiaator tRNA küljest ja jääb teise tRNA külge - Ribosoom nihkub edasi - Ribosoomi siseneb kolmas tRNA jne. - Translatsioon lõppeb kui ribosoom jõuab üheni kolmest stoppkoodonist · Tulemus: esmases struktuuris lihtvalk Geneetiline kood on seaduspärasuste süsteem mille abil nukleotiidi järjestuses olev info viiakse üle aminohappeliseks järjestuseks. Omadused: · Sünonüümsus koodi kombinatsioone on rohkem kui aminohappeid · Universaalsus geneetiline kood on looduses üldlevinud · Järjepidavus koodoneid loetakse järjest · Kattumatus ühe lugemiskorra ajal loetakse kõiki nukleotiide üks kord Eritähenduslikud koodonid:
Polüpeptiid- peptiid, mis on moodustunud enam kui kümnest aminohappe jäägist Peptiidside- nimetus, mis tähistab amiidi rühma alfa-aminohapete jääkidest moodustunud ahelas Polüamiid- polümeer, mille põhiahelas kordub amiidrühm (-CO-NH-) Polüester- hüdroksühapetest või dihappest ja dioolist kondensatsiooni teel moodustunud polümeer Valk- proteiin, mis koosneb ühest või mitmest omavahel seotud polüpeptiidahelast Lihtvalk- ehitatud ainult aminohapetest lähtuvalt Liitvalk- esineb peale lihtvalgulise osa veel mittevalguline osa Denatureerimine- orgaanilised lahustid segavad hüdrofoobset vastastikmõju ja mõjutavad samuti vesiniksidemete tugevust, mille tulemusena valgu struktuur muutub Monomeer- madalmolekulaarne ühend, mis osaleb polümeerisatsiooni reaktsioonis Polümeer- suure molekulmassiga aine, mille molekul koosneb kovalentsede sidemete seotud korduvatest rühmitustest
toime Pöörduvus: võib olla pöörduv ja võib olla pöördumatu Renaturatsioon - valgu kõrgemate struktuuri- tasemete taastumine Hüdrolüüs -valgu lagunemine aminohapeteks Uued mõisted Asendamatu aminohape (neid ei suuda organism ise toota, neid peab saama toiduga) Asendatavad aminohapped (neid suudab organism ise sünteesida) Fibrillaarsed valgud (niitja kujuga valgud) Globulaarsed valgud (keraja kujuga valgud) Lihtvalk (koosneb ainult aminohapetest) Liitvalk (aminohapped + teised org. ained) Valkude ülesanded Katalüütiline funktsioon (ensüümid) Ehitusmaterjal (naha-, küünte, karvade jmt valgud) Transpordifunktsioon ( hemoglobiin) Retseptorfunktsioon (närvirakkude valgud jmt) Regulatoorne funktsioon ( hormoonid-insuliin) Kaitsefunktsioon (antikehad) Liikumisfunktsioon (lihaste, viburite jmt valgud) Energeetiline funktsioon Nukleiinhapped Tähtsamad nukleiinhapped on DNA RNA
mida nim peptiidsidemeks. Valgu molekulis on peptiidsidemetega ühendatud sadu või tuhandeid aminohappejääke, valdav osa valke koosneb ühest ahelast. Valgud omavad mitmesuguseid ruumilisi struktuure. Valkude omadused tulenevad molekuli koostisesse kuuluvate aminohappejääkide järjestusest ja nende hulgast. Valgu kompleksi nukleiinhappega nim nukleoproteiiniks. Ensüümid on bikeemiliste reaktsioonide kiirust reguleerivad valgud. lihtvalk e proteiin ainult aminohappejääkidest liitvalk e proteiid aminohappejäägid+muu aine glükoproteiid (aminoh.+süsivesik) lipoproteiid (aminoh.+lepiid) 4. Füüüsikalised omadused-mõned on kleepuvad, vees lahustuvad, temp.tundlikus denaturatsioon-valk kaotab kõrgemat järku struktuurid renaturatsioon-valk taastab oma struktuurid hüdrolüüs-valk laguneb tagasi aminohapeteks replikatsioon DNA molekuli kahekordistamine 6
Tähtsus organismis: annab energiat (30-30% päevasest vajadusest), raku ehitusmaterjal, varurasv (kaitse külma eest, kaitse löökide eest, talletavad mürke) 10. Valgud Koostiselemendid: C ; H ; N ; O (S) Monomeerid: 20 aminohapet Struktuurid: primaarstruktuur, sekundaarne struktuur (heeliks, voltunud), tertsiaalstruktuur (gloobul, fibrill), neljandane struktuur (väävelside ja 1 valgu molekul) Liigid: lihtvalk (ehk protiin) ainult aminohappejääkidest ; liitvalk (ehk proteiid) aminohappejäägid + muu aine Omadused: temperatuuritundlikud, denaturatsioon (kaotab kõrgemad struktuurid), renaturatsioon (taastab kõrgemad struktuurid), hüdrolüüs (laguneb vee liitmisel aminohapeteks), kleepuv, vees lahustuv Tähtsus organismis: ehituslik funktsioon, oluline organismis toimuvatele keemilistele reaktsioonidele,
vahendusel aminohapetest Valkude funktsionaalsus on tagatud nende kolmemõõtmelise struktuuriga, mis omakorda tuleneb valkude aminohappelisest järjestusest. Aminohapete kõrvalahelate erinevad omadused tingivad nende erinevad konformatsioonid vesilahustes Genoom kodeerib 20 aminohapet Valkude 3M struktuur-konformatsioon-on determineeritud tema aminohappelise järjestusega Valgu struktuur määrab tema bioloogilise aktiivsuse (funktsiooni) Liht ja liitvalgud: · Lihtvalk on ehitatud ainult aminohapetest. · Liitvalgus esineb veel täiendav rühm, milleks võib olla sahhariidi, rasvataolise või mõne muu lihtsama aine molekul, millega omakorda võivad olla seotud metalliioonid. Sekundaarsruktuur Valgu sekundaarstruktuur kirjeldab, kuidas polüpeptiidahel ennast ruumiliselt paigutab. · Enamlevinud struktuurid on: heeliks, kus valk on keerdunud spiraalina; voldik, kus ahela osad paiknevad kõrvuti.
lagunenud. 7 Valgu molekuli struktuuris on esimest järku sidemed küllaltki püsivad samas kui teist -, kolmandat -, neljandat järku sidemed on nõrgad. Suur osa valkudest muudavad oma kuju väliste tegurite mõjul (nt lihastes paiknevad valgudmolekulid), kuid mitte kõik valgumolekulid (küüntes, juustes paiknevad valgumolekulid). Lihtvalgud ehk Proteiinid Lihtvalgud koosnevad aminohappejääkidest. Lihtvalk on nt munavalge. Lihtvalgud lõhustuvad hüdrolüüsil ainult aminohapeteks. Omakorda jagunevad lihtvalgud: Protamiinid-sisaldavad rohkesti diaminomonokarboksüülhappeid. Nende koostises puuduvad trüpofaan ja väävlit sisaldavad aminohapped.Enamikus protamiinides 8 puududb ka türosiin ja fenüülalaniin. Protamiine moodustavad peptiidahelad koosnevad põhilielt arginiinist, mis põhjustab nende aluselist iseloomu.Protamiine
Nad jaotatakse asendamatuteks ja asendatavateks aminohapeteks. Peptiid- orgaaniline ühend, ,milles aminohappejäägid on seotud peptiidsidemete abil lineaarseks või tsükliliseks ahelaks. Polüpeptiid-peptiid mis on moodustanud enam kui 10 aminohappe jäägist. Oligopeptiid-peptiid, mis on moodustunud väikesest arvust(2-10) aminohapetest. Valgud e proteiinid koosnevad ühest või mitmest omavahel seotud polüpeptiidahelast. Lihtvalk-valk mis on ehitatud ainult aminohapetest lähtudes. Liitvalk-valk kus esineb peale lihtvalgu osa veel mittevalguline täiendav e prosteetiline rühm. (sahhariidid, rasvad). Valgud erinevad üksteisest eeskätt ahelate pikkuse ja neis esinevate aminohapete järjestuse poolest. Fibrillvalgud-on vees lahustumatud ja enamasti kiulised (kollageenid, keratiinid, müsosiinid) Globulaarvalgud on korrapäratu, keraja molekuliga ja sageli vees lahustuvad. (ensüümid, O2 transport valgud)
erinevad vaid R osas? 46. Kirjeldage valkude moodustumist ja eristage nende primaarset, sekundaarset, tertsiaarset ja kvaternaarset struktuuri. Mis vahe on lihtvalgul ja liivalgul? Aminohapped on omavahel seotud peptiidsideme kaudu. Kahest või enamast aminohappest moodustunud kondensatiooniprodukti nim peptiidiks, kuna ta sisaldab peptiidsidet CO-NH-. Valgud on erinevate looduslike a- aminohapete (neid on 20) kondensatsioonil tekkinud kopolümeerid. Lihtvalk on ehitatud ainult aminohapetest. Liitvalgus esineb veel täiendav rühm, milleks võib olla sahhariidi, rasvataolise või mõne muu lihtsama aine molekul, millega omakorda võivad seotud olla metalliioonid. Tüüpiline valk sisaldab üle saja aminohappejäägi kindlas järjestuses. See kindel järjestus on valgu primaarstruktuur. Valgu sekundaarstruktuur kirjeldab, kuidas polüpeptiidahel ennast ruumiliselt paigutab
* Renaturatsioon kui denaturatsioon kaob, siis hakkab toimuma denaturatsiooni pöördprotsess ning renaturatsiooni puhul püüab valk taastada oma kõrgemat järku struktuuri (kuumutamisest ei saa renaturatsiooni toimuda valkude jaoks kriitiline temperatuur on umbes 70oC). * Valkude puhul saame rääkida, et on olemas lihtvalgud (koosnevad aminohapetest) ja ka liitvalgud (kui valgu molekul on ühinenud mõne teise ainega). * Proteiin lihtvalk; Proteiid liitvalk * Valkude varusid inimesel ei ole (organism ise toodab 9't aminohapet, 3'e toodab veel lisaks ebapiisavat ning 8't ei tooda üldse). * Valkude biofunktsioonid: -) Ensümaatiline ehk katalüütiline funktsioon Ensüümid kindlustavad biokeemiliste reaktsioonide kulgemise organismides. Kõik ensüümid ehk biokatalüsaatorid on valgud. -) Geeniregulatoorne funktsioon Valgud (histoonid) osalevad geeni aktiivsuse regulatsioonil.
toimuvad lõhustumisprotsessid. 5. plasmamembraan eraldab väliskeskkonnast, kaitseb, reguleerib energia ja ainevahetus raku ja väliskeskkonna vahel, seob eraldi rakud kiududesse, retseptoorne välissegnalide vastuvõtt 6. Golgi kompleks Glükoproteiinide jm membraanikomponentide valmimine, uute valgumolekulide süntees. Materjal tuleb ER-ist, see sorteeritakse, muudetakse (lihtvalk -> liitvalk), tihendatakse, pakendatakse membraanstruktuuridesse. Osavõtt rakumembraani formeerumisel, taimerakkudes ka rakukesta.Lüsosoomide teke 7. tuum DNA replikatsioon, tRNA, mRNA ja tuumavalkude süntees 8. Plastiidid- kloroplast:fotosüntees, leikoplastid:toitainete varu, kromoplastid: ergas värv meelitab tolmeldajaid . 9. lüsosoom Sisaldavad lõhustava toimega ensüüme ja lagundavat materjali. 10
erinevad konformatsioonid vesilahustes. Valgu struktuur määrab tema bioloogilise aktiivsuse (funktsiooni). Valgu AH järjestus on igale valgule omane unikaalne tunnus. See on kodeeritud vastava DNA lõigu ehk geeni nukleotiidide järjestusega. Valgu AH järjestuse kaudu realiseerub geneetiline informatsioon. Järjestust loetakse alati amino-ehk N-terminusest karboksüül-ehk C-terminus suunas. Monomeerne valk – üks polüpeptiidahel. Multimeerne valk – mitu polüpeptiidahelat. Lihtvalk on ehitatud ainult aminohapetest. Liitvalgus esineb veel täiendav rühm, milleks võib olla sahhariidi, rasvataolise või mõne muu lihtsama aine molekul, millega omakorda võivad olla seotud metalliioonid. Kui mitte-AH osa on funktsionaalselt oluline, siis nim seda prosteetiliseks rühmaks. Sõltuvalt mitte-AH osast jaotatakse valgud glüko-, lipo-, nukleo-, fosfo-, metallo-, hemo- ja flavoproteiinideks. Valkude arhidektuuris eristatakse nelja struktuuritasandit:
45. Selgitage -aminohapete amfoteersust. 46. Kirjeldage valkude moodustumist ja eristage nende primaarset, sekundaarset, tertsiaarset ja kvaternaarset struktuuri. Mis vahe on lihtvalgul ja liivalgul? Valgud on erinevate looduslike -aminohapete (neid on 20) kondensatsioonil tekkinud kopolümeerid. 20 aminohappest võib moodustada miljardeid erinevaid valke. Inimorganismis on neid tuhandeid ja igaühel on oma kindel funktsioon. Lihtvalk on ehitatud ainult aminohapetest. Liitvalgus esineb veel täiendav rühm, milleks võib olla sahhariidi, rasvataolise või mõne muu lihtsama aine molekul, millega omakorda võivad olla seotud metalliioonid. Tüüpiline valk sisaldab üle saja aminohappejäägi kindlas järjestuses. See kindel järjestus on valgu primaarstruktuur. Valgu sekundaarstruktuur kirjeldab, kuidas polüpeptiidahel ennast ruumiliselt paigutab. Enamlevinud struktuurid on: -heeliks, kus valk on keerdunud spiraalina;
Funktsioon: geneetilise info säilitamine ja edasiandmine „tütar DNA-dele“ ja mRNA- le. Asub tuumas ja mitokondrites. 14. Ensüümid: üldiseloomustus, funktsioonid, klassifikatsioon Ensüümid on biokatalüsaatorid, valgulise olemusega endogeensed bioaktiivsed ühendid. Ensüümid jagatakse kuude klassi: oksüreduktaasid, transferaasid, hüdrolaasid, lüaasid, isomeraasid, ligaasid. Jagatakse ka liht- ja liitensüümideks. Lihtensüümid – lihtvalk ja aminohappejääk; liitensüüm – valguosa(apoensüüm), tagab spetsiifilisuse ja mittevalguosa(kofaktor), stabiliseerimine. Enamjaolt langevad ensüümide funktsioonid kokku valkude omadega!! Ensüümidel on nii VALKUDE kui KATALÜSAATORITE omadused – amfoteersed, denatureeruvad, kristalliseeruvad, kõrgmolekulaarsed. Biokatalüsaatorina määravad biomolekulide muundumiste kiiruse ja suuna organismis, st nende tegevus on organismi talitluste aluseks
mRNA-le (valgusünteesil), mitokondrites geneetiline info mitokondrite osade valkude sünteesiks 14. Ensüümid: üldiseloomustus, funktsioonid, klassifikatsioon Ensüümid on biokatalüsaatorid, enamasti valgulise olemusega endogeensed bioaktiivsed ühendid. Ensüümid jagatakse kuude klassi: oksüreduktaasid, transferaasid, hüdrolaasid, lüaasid, isomeraasid, ligaasid. Lihtensüümid lihtvalk ja aminohappejääk; liitensüüm valguosa(apoensüüm), tagab spetsiifilisuse ja mittevalguosa(kofaktor), stabiliseerimine. Enamjaolt langevad ensüümide funktsioonid kokku valkude omadega!! Ensüümidel on nii VALKUDE kui KATALÜSAATORITE omadused amfoteersed, denatureeruvad, kristalliseeruvad, kõrgmolekulaarsed. Biokatalüsaatorina määravad biomolekulide muundumiste kiiruse ja suuna organismis, st nende tegevus on organismi talitluste aluseks
Kiudu tuntakse Rootsis, Soomes ja Saksamaal. On poorne ja kerge ning hea soojapidavusega, suurem soojapidavus kui lambavillal. Kiud habras ja antistaatiline. Antibakteriaalne ja kaitseb ultraviolettkiirguse eest. Kookuspähkli kiud- suhteliselt jäik kuid paindub hästi. Hõõrdekindlus on hea, tugevus väike. Suurepärase ilmastikukindlusega. Kerge ja püsib vee peal. 1.2 Loomsed Loomsete kiudude ehk looduslike proteiinkiudude peamisteks koostisosadeks on lihtvalk ehk proteiinid. Keerulise ehitusega. Peamised kiud on siis vill ja siid. Vill- Mitmesuguste loomade karvkatet saab kasutada tkstiilsel otstarbel. Ühe ja sama looma karvade kvaliteet varieerub olenevalt sellest, milliselt kehaosalt on kiud pärit. Peenuse järgi võidakse karvad jaotada villaks, karvadeks, harjasteks ka jõhviks.Villa ja karvade rühma võidakse liigitada ka suled ja udusuled, mis koosnevad samuti valkainetest. Lambavill (WO) lambavill on vanim teadaolev loomne tekstiilikiud
Siledapinnalisest ER-ist tekib karedapinnaline kui sellele moodustuvad ribosoomid. Raku kuju säilitamine. vakuool - vee reservuaar, kindlustab raku turgori, toitainete varu/jääkinete varu ja kus toimuvad lõhustumisprotsessid. plasmamembraan eraldab väliskeskkonnast Golgi kompleks Glükoproteiinide jm membraanikomponentide valmimine, uute valgumolekulide süntees. Materjal tuleb ER-ist, see sorteeritakse, muudetakse (lihtvalk -> liitvalk), tihendatakse, pakendatakse membraanstruktuuridesse. Seal on membraanstruktuuride varu, taimedes toodab lima ja seedeensüüme, loomarakkudes on spermide puhul seal lõhustava toimega ensüümid, mis aitavad läbi munaraku kesta tungida. tuum DNA replikatsioon, tRNA, mRNA ja tuumavalkude süntees kloroplast - 2 membraani, sisemembraan hästi liigendatud. Sisemust täidab valguline vesilahus strooma;