kus süsteemis antud tingimustel tegelikult eksisteerivad suurused on esitatud kursiivkirjas. Komponentide kontsentratsioonide kaudu väljendub massitoimeseaduse mõju. [C]' [D]' / [A]' [B]' = Q Q - massitoimesuhe Reaktsioonide spontaansuse kriteeriumiks on tegelik vaba energia muut. G = G0' + RT ln Q Tasakaalulähedased reaktsioonid - Q ~ Keq, G väärtused väikesed Metaboolselt pöördumatud reaktsioonid - Q ja Keq väärtuste erinevused kaks ja enam suurusjärku. MAKROERGILISED ÜHENDID Makroergiline = energiarikas Makroergilised molekulid · sisaldavad ühte või mitut kovalentset sidet, mille hüdrolüüsil standardne vaba energia muut G0' - 30 kJ/mol · toimivad rakus põhiliselt mitokondrites produtseeritava energia kohaletoimetajana FOSFOANHÜDRIIDNE SIDE - üldlevinud makroergiline side rakus MAKROERGILISED METABOLIIDID Nukleosüdtrifosfaadid Atsüülfosfaadid Enoolfosfaadid Amidiinfosfaadid Tioolestrid N: KoA-ga aktiveeritud atsüülid
BIOKEEMIA KONSPEKT I ATP (adenosiintrifosfaat) ja NADPH (taandatud nikotiinmiidadeniindinukleotiid- fosfaat) on energiarikkad e. makroergilised ühendid. Makroergiliste molekulide reageerimisel teiste biomolekulidega vabaneb energia, mille arvelt toimuvad mitmed energeetiliselt ebasoodsad protsessid (biosüntees, liikumine, osmoos). MOLEKULAARNE HIERARHIA: Anorgaanilised eellased CO2, H2O, NH3, N2. Metaboliidid püruvaat,tsitraat, suktsinaat Monomeersed ehituskivid aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped, glütserool Makromolekulid valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid.
Heterotroof Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. elutegevuseks vajalik energia sünteesiprotsesside lähteaine saamine Enamus loomi on heterotroofid. Samuti surnud orgaanilisest ainest toituvad seened saprotroofid. Assimilatsioon Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. Vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat (makroergilised ühendid). Näiteks: fotosüntees, DNA süntees Dissimilatsioon Organismis toimuvad lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Tavaliselt vabaneb energia, mis talletatakse makroergilistesse ühenditesse nt. ATP (40%) ning eraldub soojusena (60%). Näiteks: glükoosi lagundamisel vabaneb 38 ATP molekuli Füüsilise pingutuse korral vajab organism täiendavat
Organismides toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Kõik organismid vajavad elutegevuseks energiat, mida saadakse orgaanilistest ainetest (sahhariidid, lipiidid jt.) Assimilatsioon - kõik organismis (rakus) toimuvad sünteesireaktsioonid Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. Vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat (makroergilised ühendid).Näiteks: fotosüntees, DNA süntees Dissimilatsioon - kõik organismis (rakus) toimuvad lagunemisreaktsioonid. Organismis toimuvad lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Makroergilised ühendid - madalmolekulaarsed nukleiinhapped (ATP, GTP, CTP, UTP), mis talletavad energia ja võivad selle keemilistes reaktsioonides vabastada 2. Millest saab organism energiat?
Enamus loomi on heterotroofid. Samuti surnud orgaanilisest ainest toituvad seened saprotroofid. Miksotroof Organismid, kes suudavad vastavalt keskkonnale oma ainevahetustüüpi muuta. roheline silmviburlane putuktoidulised taimed Huulheinad Kärbsepüünis Dionaea muscipula Kanntaim Nepenthes rajah Assimilatsioon Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. Vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat (makroergilised ühendid). Näiteks: fotosüntees, DNA süntees Dissimilatsioon Organismis toimuvad lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Tavaliselt vabaneb energia, mis talletatakse makroergilistesse ühenditesse nt. ATP (40%) ning eraldub soojusena (60%). Näiteks: glükoosi lagundamisel vabaneb 38 ATP molekuli Füüsilise pingutuse korral vajab organism täiendavat
energiaga ATP.Laias laastus võib öelda, et anaboolsete protsesside käigus moodustuvad rakkude diferentseerumise ja suurenemise tõttu koed ja organid, ning mis omakorda viib ka organismi kehamõõtmete suurenemisele.Anaboolsetest protsessidest on ökoloogilist aspekti rõhutades tähtsaim fotosüntees. Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. Vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat (makroergilised ühendid).Näiteks: fotosüntees, DNA süntees ATP ehk adenosiintrifosfaat on universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP-d toodavad mitokondrid ja tsütoplasma.ATP koosneb adeniinist, riboosist ja kolmest lineaarselt seotud fosfaadijäägist, mis on omavahel ühendatud happeanhüdriidsidemetega. ATP tekib adenosiindifosfaadist (ADP).ATP-s talletunud energia (29 kJ/mol ehk 7 kcal/mol) vabaneb uuesti hüdrolüüsis, kusjuures tekib ADP
2.Milliseid reaktsioone kasutatakse energia salvestamiseks, milliseid vabastamiseks? Oksüdeerumisel energia salvestub ja redutseerumisel energia vabaneb 3.Miks põhineb elu süsinikul? Moodustab pikki hargnevaid ahelaid, võib lisada teisi aineid. Moodustab palju erinevaid ühendeid 4.Millistest allikatest saavad elusorganismid energiat? Organismi esmaseks ja kõige kiiremini kasutavaks energiallikaks on sahhariidid. (Makroergilised ühendid) 5.Võrdle auto/heterotroofe, näited organismidest. Autorotroof- potokemo süntees, orgaanilise aine lähteained väliskeskkonnast. NT:õunapuu, amööb, agarik, kolibakter, piimhappebakter Heterotroof- energia toidust, orgaanilise aine lähteained toidust. NT: jänes, pärmseen, tigu, kilpjalg, karu, inimene ÜHINE: vajavad energiat, paljunemine, rakk, ainevahetus, reag. ärritustele 6.#Kuidas on seotud geneetika ja Thermus aquaticus?
Mksotroofid Tarbib nii valmis orgaanilist ainet kui ka fotosünteesib Näiteks huulhein, silmviburlane Metabolism Assimilatsioon Kõik organismis toimuvad sünteesiprotsessid Dissimilatsioon Kõik organismis toimuvad lagundamisprotsessid Assimilatsioon Organismis toimuvate sünteesiprotsessidel Saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukeliinhappeid jne. Vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat (makroergilised ühendid) Näiteks fotosüntees, DNA süntees Dissimilatsioon Organismis toimuvad lagundamisprotsessid Toiduga saadavad või organismides sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Tavaliselt vabaneb energia, mis talletatakse makroergilistesse ühenditesse nt. ATP (40%) ning eraldub soojusena (60%) Näiteks glükoosi lagundamisel vabaneb 38 ATP molekuli
* Energia vahendamine organismis Mariel Teinlum Loo Keskkool 11. klass * Reaktsioonides vabanev energia talletatakse * Väikesed * Palju energiat sisaldavad * Orgaanilised ühendid * Keemilise energia salvestajad ja ülekandjad *Makroergilised ühendid * Adnosüntrifosfaat * Peamine universaalne energiavahendaja * Koosneb: 1) Lämmastikalusest adeniinist 2) Suhkrust riboosist 3) Kolmest fosfaatrühmast *ATP ehitus * Vabaneb kui ATP laguneb * Energia kasut. valkude sünteesimiseks, transpordiks * Kaotavad ühe fosfaatrühmadest * Kindel toimumise koht ensüümide abil *Energia ülekanne ATP abil
Enamus loomi on heterotroofid, samuti surnud orgaanilisest ainest lämmastikalus adeniin toituvad seened saprotroofid Assimilatsioon Organismis toimuvad sünteesiprotsessid Näiteks: fotosüntees, DNA süntees Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne Vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat (makroergilised ühendid) Dissimilatsioon 3 fosfaatrühma Organismis toimuvad lagundamisprotsessid Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid suhkur lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks riboos Tavaliselt vabaneb energia, mis talletatakse makroergilistesse ühenditesse nt
Kuidas määratakse translatsiooni algus ja lõpp? Algab initsiatsiooniga, start-koodoni AUG lähedal. Lõpeb stop-koodoniga, annab märku mRNA pealt alla hüpata Millisel põhimõttel toimub koodon- antikoodon paardumine? Komplementaarsuspõhimõttel Miks võib öelda, et nii replikatsioon, transkriptsioon ja translatsioon on universaalsed protsessid? Sest need toimuvad kogu elusas looduses ühtemoodi Kust saadakse valgusünteesiks vajalik energia? Glükoos, makroergilised ühendid nt ATP Mida nimetatakse geeni avaldumiseks? Kui geenis algab transkriptsioon Miks rakus ühed geenid avalduvad, aga teised mitte? Sest neil on erinevad ülesanded Too 1 näide selle kohta, kuidas mõjutab geenide avaldumist keskkond? Beebidele lisahapniku andmine põhjustab tihtipeale pimedaks jäämise Too 1 näide mutatsioonide kohta Liigsõrmsus Too 1 näide kromosoomide arvu häirete kohta Down'i tõbi, 21-ses kromosoomis 2/3 kromosoomi(?)
• Lõhustatava (muundatava) substraadi energia muutmine kasutatavaks metaboolseks energiaks Gibbsi energia • Molekulid võtavad oleku, kus nende energia on madalam (vaba energia äraandmine), molekul on madalama energiaga olekus stabiilsem •A B, GA > GB ehk GB – GA = - G • Metaboolse raja korral vaatleme üksikreaktsioonide vaba energia muutuste summat – kui kogusummas on vaba energia muutus negatiivne, siis on raja kulgemine võimali Makroergilised ühendid • Makroergilised ühendid on ajutised energia salvestajad/ülekandjad • Ühend on makroergiline, kui tema (hüdrolüüsil) lõhustamisel tekib üle 25 kJ/mol energiat • Olulisim energia salvestaja/ülekandja on ATP. ATP hüdrolüüsil vabaneb 30 kJ/mol • ATP hüdrolüüsil ADP-ks kantakse fosforüülgrupp üle biomolekulile, viimane aktiveerub ja saab täita oma ülesandeid metabolismis (nt. Glc Glc-6-P, muutus ATP osalusel) • ATP kujul salvestatud metaboolne energia kasutatakse ära teistes
Energia vahendamine organismis Makroergilised ühendid Need on väiksed, aga palju energiat sisaldavad orgaanilised ühendid, mis osalevad keemilise energia salvestajate ja ülekandjatena biokeemilistes reaktsioonides. Näiteks mitmed nukleotiidid: ATP GTP CTP UTP TTP NADP NAD ATP ehitus ATP ehk adenosiintrifosfaat Koosneb lämmastikulisest adeniinist, suhkru riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. ATP lagunemisel katkeb side fosfaatrühmaga ja vabaneb energia. Energia ülekanne ATP abil Energia vabaneb, kui ATP laguneb, st ATP fosfaatrühm kantakse üle teistele molekulidele. Lagunemisel tekkib energia Fosfaatrühmadevahelise sideme katkemine ATP-ADP-AMP Inimese rakkudes on ATP sünteesiks vajaliku energia allikaks glükoos. Energia ülekanne ATP abil ATP-ADP-AMP Energia vabanemine ja sidumine Energia varude taastamine Organismid muudavad ADP uuesti ATP-ks kasutades toidust saadavat keemilist energiat. See toimub rakuhingamise käigus Taimed j...
Nukleotiiddi koosnevad kolmest komponendist: a. viiesüsinikuline suhkur e pentoos: · RNA´s riboos, · DNA´s- desoksüriboos (teise süsiniku juures OH asemel on H) b. lämmastikalus: · RNA´s- Adeniin, Guaniin, (C) tsütosiin, Uratsiil. · DNA´s- Adeniin, Guaniin, (C) tsütosiin, Tümiin. c. fosfaatrühm. Biofunktsioonid 1. kolme fosforhappe jäägiga nukleotiidid osalevad energiasalvest amises (ATP ja GTP osalevad energia salvestamises, neil on makroergilised sidemed) 2. ühe fosforhappe jäägiga nukleotiidid nt AMP ja GMP on nukleiinhapete ehitusüksusteks() mitmed nukleotiidid on liitensüümides( ) mittevalguliseks osaks (tavaliselt kohaks, kus toimub reaktsioon) osad nukleotiidid on antibiootilise toimega (tapavad baktereid) 3. tsüklilise ehitusega nukleotiidid nt cAMP on biosignaalide vahendajad (virgatsühendi d ehk käskjalad) 4. disainitud ehitusega nukleotiidid on kasvajate vastased ravimid (keemiaravi ehk kemoteraapia) (Nukleotiidid on
Assimilatsioon Dissimilatsioon 1) Sünteesiprotsessid 1) Lagundamisprotsessid 2) Vajalik täiendav energia 2) Kaasneb energia vabanemine (fotosüntees, DNA süntees, (Toiduainete sünteesimine) Valgu süntees) Energia salvestatakse kuni 40% kasutegurina, 60% eraldub soojusena Kasutatavate ainete energiaks tegemise järjekord: 1) Süsivesikud 2) Rasvad 3) Valgud Makroergilised ühendid- mille ühe keemilise sideme lõhkumisel vabaneb suur hulk energiat ATP- Universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõikide rakkude metabolismis Glükoos on peamine organismisisene energiaallikas Glükoosi lagundamine on dissimilatsiooniprotsess, mis on universaalne( toimub ühtmoodi loomades, taimedes) C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O Energia 38 ADP + P1 38 ATP 1 molekul glükoosi = 38 ATP Glükoosi lagundamise etapid
2. Tasakaalustatud dieedi puhul on imetajate organismis glükoneogeneesi aktiivsus väga madal. Mille poolest peab imetajate dieet olema tasakaalustamata, et suureneks glükoneogeneesi aktiivsus? Süsivesikute vaene dieet peaks siis olema. 3. Milliseid a) lähteaineid b) energiakandjaid kasutavad imetajate rakud glükoneogeneesi toimumiseks? a) püruvaat, laktaat, glütserool, valdav osa aminohappeid, kõik tsitraaditsükli intermediaadid b) makroergilised ühendid 4. Kuidas põhjendate väidet: glükoneogenees ei ole glükolüüsi pöördprotsess? Kolm glükolüüsi etappi (1,3,10) on glükoneogeneesis asendatud 4 unikaalse reaktsiooniga: nende kaudu toimub regulatsioon; uued reaktsioonid toovad spontaansuse. 5. Iseloomustage glükogeeni järgmistest aspektidest: a) Molekuli monomeerne koostis ja molekuli ehitus? Glükogeen koosneb -D-Glükoosi monomeeridest.
Nukleotiidid, nukleiinhapped Nukleotiidid on kolmekomponendilised süsteemid, mis koosnevad: 1. 5C suhkrust ehk pentoosist 2. N-alusest 3. ühest või mitmest fosforhappe jäägist Biofunktsioonid 1. kolme fosforhappe jäägiga nukleotiidid osalevad energiasalvestamises (ATP ja GTP osalevad energia salvestamises, neil on makroergilised sidemed) 2. ühe fosforhappe jäägiga nukleotiidid nt AMP ja GMP on nukleiinhapete ehitusüksusteks 3. mitmed nukleotiidid on liitensüümides mittevalguliseks osaks (tavaliselt kohaks, kus toimub reaktsioon) 4. osad nukleotiidid on antibiootilise toimega (tapavad baktereid) 5. tsüklilise ehitusega nukleotiidid nt cAMP on biosignaalide vahendajad (virgatsühendid ehk käskjalad) 6
(organismiväline päikeseenergia), DNA, RNA ja valgu süntees (Energiavarud, ATP). Energia vabaneb sahhariidide (1 g – 17,6 kJ), lipiidide (38,9 kJ), valkude (17,6 kJ) jt org. ainete oksüdatsioonil. Sahhariidid – esmane ja kõige kiiremini kasutatav energiaallikas organismis. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. Moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil – GTP RNA sünteesil ja DNA kahekordistumisel – ATP, GTP, CTP, UTP. Varuainete säilitamine Taimedes: tärklis -> glükoos Loomades: glükogeen -> glükoos -> glükoosi oksüdatsioon -> vabaneb energia, salvestatakse ATP molekulidesse. Glükoosi lagundamine on universaalne dissimilatsiooniprotsess, toimub taim- ja loomorganismides ühtemoodi. Ühe glükoosimolekuli täielikul lagundamisel on võimalik sünteesida kuni 38 ATP molekuli. Glükoosi oks
orgaanilise aine oksüdatsioonil. Metabolism organismis asetleidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. METABOLISM ASSIMILATSIOON DISSIMILATSIOON Dissimilatsioon selle moodustavad organismi kõik lagundamisprotsessid. Protsessis võib eristada biopolümeeride hüdrolüüsi ja sellele järgnevat monomeeride oksüdatsiooni. Dissimilatsiooniprotsessidega kaasneb energia vabanemine. Energarikkad ehk makroergilised ühendid (üks peamine makroergiline ühend on ATP). Assimilatsioon selle moodustavad organismi kõik sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse sahhariide, nukleiinhappeid, lipiide, valke jne. Fotosünteesiks kasutatakse organismivlist päikeseenergiat, kuid enamikuks sünteesireaktsioonideks vajatakse organismisiseseid keemilise energia varusid (saadakse ATP molekulidest). Nälja korral kasutav organism esmalt oma sahhariidide varusid, seejärel algab lipiidide
sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. (vihmauss, loomad) Kemosünteesijad toodavad orgaanilist ainet anorgaanilistest ühenditest. Selleks kasutavad nad anorgaaniliste ainete keemilist energiat. Viivad läbi redoksreaktsioone. (sulfaatijad, raua- ja mangaanibakterid) 2. Mis on assimilatsioon? Dissimilatsioon? Kuidas on nad omavahel seotud? Assimilatsiooni moodustavad organismi kõik sünteesiprotsessid. Dissimilatsiooni moodustavad organismi kõik lagundamisprotsessid. 3. Makroergilised ühendid. ATP ehitus, omadused, universaalsus. Kui palju energiat üle kantakse? ADP. Kui palju energiat saab süsivesikute, rasvade ja valkude lagundamisel? Orgaanilised ühendid, mis suudavad energiat salvestada. ATP - ADP + valk (P) universaalne energiatalletaja (adenosiintrifosfaat). Makroergilise sideme lõhkumisel saadakse ~30 kJ/mol. ADP - ANP +valk (P) universaalne energiatalletaja (adenosiindifosfaat). Vabaneb vähem energiat. GTP (valgu sünteesil)
· Püroviinamarihape laguneb süsihappegaasiks ja vesinikuks · Süsihappegaas läheb rakust välja · Vesinik seotakse NADH2 -ga · Sellist enegiat, mida saab siduda ATP-ks ei teki Hingamisahel · Hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondri sisemembraani harjakestel ehk kristadel · Glükolüüsil ja tsitraaditsüklis tekkinud NADH 2 reageerib hapnikuga, tekib vesi · Vesi läheb rakkudest välja · Eralduva eneria arvel sünteesitakse kokku 36 molekuli ATP-d MÕISTED: Makroergilised ühendid - madalmolekulaarsed nukleiinhapped (ATP, GTP, CTP, UTP), mis talletavad energia ja võivad selle keemilistes reaktsioonides vabastada. ATP -Universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ---- Adenosiintrifosfaat ehk ATP. Glükolüüs- Glükoosi algne ladundamine. NAD- nikotiinamiidadeniindinukleotiid, Vesinikkandja., mis võimaldab H aatomeid järgnevalt kasutada hingamisahela reaktsioonides. Aeroobne- Küllalt hapniku
Monomeeride muutmine metaboolse raja võtmeühenditeks Krebsi tsükkel (tsitraaditsükkel) Metaboolsed rajad/võrgustikud (selgitus). o Raja iga reaktsiooni katalüüsib vastav ensüüm o Raja eelmise reaktsiooni produkt on järgmise reaktsiooni substraat o Iga astet saab reguleerida Energiavahetusprotsessid. Ainevahetuse energeetiline aspekt Makroergilised ühendid (ATP). o Anabolismil vaja energiat, katabolism vabastab energiat= toimuvad üheaegselt, energia kasutatakse kohe o Kogu energia pole salvestatav- tekivad energia kaod o Vaba energia arvel teeb organism tööd o Üleärune energia hajub soojusena o Makroergilised ühendid on ajutised energia salvestajad/ülekandjad (Olulisism energia salvestaja ATP)
Näiteks fotosüntees, DNA süntees jt. Dissimilatsioon kõik organismis toimuvad lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhutakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. 2BIOLOOGA Vananeb energia mis salvestatakse makroergilistesse ühenditesse, näiteks ATP ning siis eraldub soojusena. Näiteks glükoosimolekuli lagundamisel vabaneb 38 ATP molekuli. (NB! Vaata Joonis 1.) Makroergilised ühendid on energiarikkad lühendid, mille ühe keemilise sideme lõhkumisel vabaneb vähemalt 30 kJ/mol energiat. ATP universaalne energia ülekandja. Vajatakse lihasvalgu liigutamiseks, valkude sünteesiks, ainete transpordiks läbi membraani jne. ATP moodustub glükolüüsi, käärimise ja hingamise käigus. Joonis 1. Glükoos on peamine organismisisene energiaallikas. Enamasti talletatakse glükoosivarud organismis polüsahariididena, mis lagundatakse monomeerideks.
saame toitainetest energiat kasutada b) vabade radikaalide tekitamine organismis c) kõikidest põhibioelementidest ongi O osakaal suurim kõigis organismides C, H, O on kõikide bioorgaaniliste elementide koostises Lisaelementide N, P, S ülesanded: mitmekesistavad biomolekulide ehitust a) lisaelementide olemasolu tõstab ühendi reaktsioonivõimet b) Lisaelemendid võimaldavad teist tüüpi keemilisi sidemeid (nt S-S- tüüpi sidemed on valgumolekulides; makroergilised fosfaatsidemed on ATP-s palju energiat talletavad sidemed) c) uute elementide lisandumine annab ka uuetüübilisi funktsionaalseid rühmi (lämmastik: aminohapped, valgud, nukleiinhapped; fosfor: fosfolipiidid, nukleiinhapped, süsivesikute fosfoestrid; väävel: aminohapped, valgud, teatud vitamiinid) 2. Mesoelemendid, mis esinevad ioonidena: Na, K, Ca, Mg, Cl Na ja K: Na on rakuväline, K rakusisene Koos teevad: a) reguleerivad veereziimi (Na hoiab, säilitab vett ja K väljutab nt
See on näha lämmastikaluste puhul. Osaleb H sidemete tekkes ja leidub teda nukleotiidides, aminohapetes ja heterotsüklilistes ühendites (taimede sekundaarse ainevahetuse produktid ja loomadele aktiivse bioloogilise toimega). Alkaloidide baasil narkootilised ained (enamik looduslikke). P (fosfor) - on oluline koht organismi energiavahetuses. Kaks põhirolli: Ühendid on võimelised eriliselt energiarikkaid sidemeid moodustama (makroergilised sidemed, nt ATP). Ühe sideme lagunemisel hüdolüütiliselt vabaneb u 40kJ energiat. Leidumine biomolekulide koostises kindlustab selle ühendi reaktsioonivõimelisuse (nt puhas glükoos on inertne, ainevahetusse lülitumiseks tuleb liita fosfaatrühm). Fosforit leidub nukleotiidides, fosfolipiidides ja süsivesikute fosfoestrites. Teda saab lihast, piimatoodetest, munakollasest, merekaladest, hernestest, kapsast, teraviljadest, pähklitest jne.
- kogu rakuhingamise `mõte' on ATP sünteesiks vajaliku energia tekitamine Fotosüntees -on orgaanilise aine süntees H2O ja CO2-st valgusenergia kaasabil, kusjuures reaktsiooni käigus eraldub O2. -fotosüntees toimub kloroplastides, kuna sealsed klorofüllimolekulid suudavad neelata valgusenergiat -fotosünteesil on kaks erinevate reaktsioonidega etappi: valgusstaadium: * nõuab valguse olemasolu *sisendiks H2O, * vaja on makroergilisi ühendeid NADP, ATP ja fosfaatrühmi * väljundiks on makroergilised ühendid NADPH ja ATP (e puhas energia) * kõrvalproduktiks on O2 pimedusstaadium: * on valgusest sõltumatu protsess * sisendiks ATP, NADPH ja CO2 * väljundiks C6H12O6, NADP, ATP, fosfaatrühmad kloroplastid: * 2-membraanilised organellid * sees lamellid (3-membraansed moodustised) * kloroplasti sisekeskkonda nimetatakse stroomaks * lamellide membraanides asuvad : - klorofülli molekulid - valgud, mis püüavad kinni ergastunud elektronide energia - fosfolipiidid.
Toidus on vähe rasva, taimses toidus on suurem osa energiat süsivesikutes, mida looma seedeensüümid ei lagunda ( tselluloos , hemitselluloos). Mikrobiaalse seede jaoks on seedesüsteemis mahukad osad (eesmagu, jämesool). omnivoorid - loom, kes toitub nii taimedest kui ka loomadest. Seedesüsteem pikem ja terminaalses osas keerulisema ehitusega võrreldes karnivooridega(siga). Mäletsejatel on suur liitmagu. 33. Energeetiliste protsesside spetsiifika loomorganismis, makroergilised ühendid Katabolism salvestab anabolismiks vajalikku energiat. Toitainete lammutamisest suudetakse säilitada vaid osa energiat, mida saab anabolism kasutada, ülejäänud hajub soojusena. Mõned punktid energiast: Vaba energia(G) on orgaanilise ühendi koguenergia see osa, mille arvel organismis saab teha tööd(antud temp, konts rõhk) Vaba energia muut(ΔG). Biokeemilise protsessi suuna ja võimalikkuse määrab
hemitselluloos). Mikrobiaalse seede jaoks on seedesüsteemis mahukad osad (eesmagu, jämesool). omnivoorid - loom, kes toitub nii taimedest kui ka loomadest. Seedesüsteem pikem ja terminaalses osas keerulisema ehitusega võrreldes karnivooridega(siga). Mäletsejatel on suur liitmagu, mis võimaldab toidust kätte saada võimalikult palju toitaineid. 33. Energeetiliste protsesside spetsiifika loomorganismis, makroergilised ühendid Katabolism salvestab anabolismiks vajalikku energiat. Toitainete lammutamisest suudetakse säilitada vaid osa energiat, mida saab anabolism kasutada, ülejäänud hajub soojusena. Mõned punktid energiast: Vaba energia(G) on orgaanilise ühendi koguenergia see osa, mille arvel organismis saab teha tööd(antud temp, konts rõhk) Vaba energia muut(G). Biokeemilise protsessi suuna ja võimalikkuse määrab vaba energia muut.
Sahhariid Desoksüriboos Riboos Lämmastikalus Tümiin Uratsiil Ruumiline kuju Kaheahelaline Üheahelaline Ülesanne Päriliku info säilitamine ja Päriliku info realiseerimine ülekanne 12. ATP jt makroergilised ühendid Ülesanne: energia salvestajad elusorganismides Koostis: Lämmastikalus-süsivesik-P~P~P~ ATP: adeniin-riboos-P~P~P~ GTP: guaniin-riboos-P~P~P~ CTP: tsütosiin-riboos-P~P~P~ UTP: uratsiil-riboos-P~P~P~ dATP: adeniin-desoksüriboos-P~P~P~ dGTP: guaniin-desoksüriboos-P~P~P~ dCTP: tsütosiin-desoksüriboos-P~P~P~ dTTP: tümiin-desoksüriboos-P~P~P~ ADP+PATP 30KJ
aine oksüdatsioonil. elutegevuseks vajalik energia sünteesimisprotsesside lähteaine saamine enamus loomi on heterotroofid samuti surnud orgaanisest ainest toituvad seened sprotroofid Assimilatsioon Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide lipiide valke nukleiinhappeid Vaja on lähteaineid, ensüümme, täiendavat energiat (makroergilised (salvestavad energiat) ühendid) NÄITEKS: fotosüntees, DNA süntees Dissimilatsioon Organismis toimuvad lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Tavaliselt vabaneb energia, mis talletatakse makroenergilistesse ühenditesse. NÄITEKS: ATP (40%) ning eraldub soojusena (60%)
glükoos Sahhariidid Valgud, lipiidid ASSIMILATSIOON *** ATP ehk adenosiinttriosfaat Universaalne energia talletaja aja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP ADP + P = ATP + 30kj/mol energiat P-P-P A ASSIMILATSIOON? (väiksest suuremaks) Denaturatsioon EI Replikatsioom JAH Polüpeptiidi moodustamine JAH Nukleotiidide ühinemine Jah Glükogeeni hüdrolüüs EI Vitamiinide teke JAH Makroergilised ühendid ...on energiarikkad ühendid mille ühe keemilise sideme lõhkumisel vabaneb vähemalt 30kJ/mol energiat A A P--P--P Makroergiline sinde ATP kasutatakse aktiivseks transpordiks rakumembraanides, ainemolekulide sünteesid, lihasrakkude kontraktsioon, tsütoskeleti tööd GTP osaleb valkude sünteesil ATP GTP CTP UTP on vajalikud RNA sünteesil ATP, GTP, CTP, TTP on vajalikud DNA sõnteesil ATP + S S Pi + ADP
millena säilitatakse erinevates organismides glükoosivarud. Miks tavaliselt ei lagundata valke energia saamiseks? · 1g valkude lõhustumisel vabaneb 17,6 kJ energiat (4,2 kcal) · 1g süsivesikute lagundamisel vabaneb 4,2 kcal · 1g lipiidide lagundamisel vabaneb 9,3 kcal Valke ei kasutata energia saamiseks, kuna seda on liiga raske lagundada.Valkudel on pealegi veel palju muid ülesandeid, mida täita. 5.Mille poolest erinevad erinevad makroergilised ühendid, nimeta neid, mis on nende ühine ülesanne? Kuidas saab makroergilisse ühendisse salvestada energiat? Kätte energiat?(reaktsiooni võrrand üldiselt) · Erinevad lämmastikaluse poolest. Näiteks ATP(adenosiintrifosfaat), ADP(adenosiindifosfaat), NAD(nikotiinamiidadeniindinukleotiid), NADP(nikotiinamiidadeniindinukleotiidfosfaat). · Makroergiline ühend osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides.
ainete oksüdatsioonil. Sahhariidid esmane ja kõige kiiremini kasutatav energiaallikas organismis. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul koosneb: 1. lämmastikalusest adeniin (A), 2. riboosist ja 3. kolmest fosfaatrühmast (2 fosfaatrühma -> ADP). ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus (ADP + P -> ATP + 30 kJ/mol energiat). Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil GTP (guanosiinfosfaat). RNA sünteesil ja DNA kahekordistumisel ATP, GTP, CTP, UTP. Enamikus organismide talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklis/glükogeen. Täiendav energia saadakse polüsahhariidide lõhustamisel monomeerideks (ensüümide abil). Taimedes: tärklis -> glükoos. Loomades: glükogeen -> glükoos -> glükoosi oksüdatsioon -> vabaneb energia, salvestatakse ATP molekulidesse
Sellistest ainetest peab keha vabanema ,eritades nad ümbritsevasse keskkonda.Vastasel juhul lämbuks organism iseenda toodetud laguproduktidesse. Ainevahetus on kahe vastandliku suunaga üldise protsessi dünaamilise tasakaalu seisund.Neid protsesse nimetatakse assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks. Assimilatsioon-Organismis toimuvad sünteesiprotsessid.Selle käigus saadakse sahhariide,lipiide,valke ja nukleiinhappeid.Vaja on lähteaineid,ensüüme,täiendavat energiat(makroergilised ühendid). Dissimilatsioon-Organismid toimuvad lagundamisprotsessid.Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks.Tavaliselt vabaneb energia, mis talletatakse makroergilistesse ühenditesse nt:ATP(40%) ning eraldub soojusena (60%).Näiteks glükoosi lagundamisel vabaneb 38 ATP molekuli. Erinevatel eluperioodidel ja erinevates olukordades on assimilatsiooni ja dissimilatsiooni vahekord erinev
Sellistest ainetest peab keha vabanema ,eritades nad ümbritsevasse keskkonda.Vastasel juhul lämbuks organism iseenda toodetud laguproduktidesse. Ainevahetus on kahe vastandliku suunaga üldise protsessi dünaamilise tasakaalu seisund.Neid protsesse nimetatakse assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks. Assimilatsioon-Organismis toimuvad sünteesiprotsessid.Selle käigus saadakse sahhariide,lipiide,valke ja nukleiinhappeid.Vaja on lähteaineid,ensüüme,täiendavat energiat(makroergilised ühendid). Dissimilatsioon-Organismid toimuvad lagundamisprotsessid.Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks.Tavaliselt vabaneb energia, mis talletatakse makroergilistesse ühenditesse nt:ATP(40%) ning eraldub soojusena (60%).Näiteks glükoosi lagundamisel vabaneb 38 ATP molekuli. Erinevatel eluperioodidel ja erinevates olukordades on assimilatsiooni ja dissimilatsiooni vahekord erinev
kJ) jt org. ainete oksüdatsioonil. Sahhariidid esmane ja kõige kiiremini kasutatav energiaallikas organismis. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul koosneb: 1. lämmastikalusest adeniin (A), 2. riboosist ja 3. kolmest fosfaatrühmast (2 fosfaatrühma -> ADP). ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus (ADP + P -> ATP + 30 kJ/mol energiat). Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil GTP (guanosiinfosfaat). RNA sünteesil ja DNA kahekordistumisel ATP, GTP, CTP, UTP. Enamikus organismide talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklis/glükogeen. Täiendav energia saadakse polüsahhariidide lõhustamisel monomeerideks (ensüümide abil).Taimedes: tärklis -> glükoos. Loomades: glükogeen -> glükoos -> glükoosi oksüdatsioon -> vabaneb energia, salvestatakse ATP molekulidesse. Glükoosi lagundamine on universaalne
Villu Etanooli käärimine: glükoos-> 2etanooli + 2CO2 (-> 2ATP). Protsess kestab, kuni jätkub glükoosi või etanool pärsib pärmseente elutegevuse. NAD- on vesiniku kandja, mis võimaldab H+ aatomeid kanda hingamisse. Villu ATP- ehk adenosiintrifosfaat on makroergiline ühend, mida kasutavad kõik organismid. Makroergilised ühendid on orgaanilised ained, millesse salvestatud energiat saab kasutada biosünteesireaktsioonides. Makroergilised ühendid on näiteks veel GTP;CTP;TTP;UTP. Fotosünteesis toimub valgus- ja pimedusfaas. Valgusstaadium: 1) valguseenergia 2) klorofülli ergastamine 3) H2O fotolüüs: O2; H+ -> NADPH2; e- ->ATP Pimedusstaadium: 1) CO2 sidumine atmosfäärist 2) NADPH2 -> NADP + H+ 3) C6H12O6 süntees 6CO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2 Fotosünteesi tähtsus:
süntees, RNA süntees, valgu süntees) 7. Kuidas on omavahel seotud organismi assimilatsioon ja dissimilatsioon? Organismi metabolism koosneb assimilatsioonist ja dissimilatsioonist. 8. Milles seisneb organismi metabolism? Organismis asetleidvaid sünteesi- ja lagundamisprotsesse, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. ORGANISMI VARUSTAMINE ENERGIAGA 1. Milleks kasutab organism makroergiliste ühendite energiat? Makroergilised ühendid osalevad kõigi organismide aine- ja energiavahetuses. (ATP, GTP, CTP,UTP) 2. Milliste orgaaniliste ühendite dissimilatsioonil saab kõige enam energiat? Lipiidid annavad dissimilatsioonil kõige enam energiat. 3. Millises järjekorras kasutab organism oma orgaanilise aine varusid energia saamiseks? Organism kasutab energia saamiseks kõigepealt sahhariide siis lipiide ja lõpuks valke. 4. Kirjeldage ATP molekuli ehitust.
· Makrotoitainete (SV, Valgud, Lipiidid) ja senestsentsete biomolekulide lõhustumine monomeerideks, ehitusüksusteks. · Monomeeride, ehitusüksuste muundamine vähesteks ja lihtsamateks metabolismi võtmeühenditeks. Anabolismi staadiumid: · Lihtsamatest eelühenditest sünteesitakse ehitusüksused/monomeerid. · Suuremate biomolekulide ja biomakromolekulide (valgud, NH) süntees 28. Energeetiliste protsesside spetsiifika loomorganismis, makroergilised ühendid. Katabolism ja anabolism on energeetiliselt seostunud. Katabolismis salvestab organism anabolismiks vajatavat energiat. Vaba energia on orgaanilise ühendi koguenergia see osa, mille arvel organismis saab teha tööd. Vaba energia muut biokeemilise protsessi suuna ja võimalikkuse määrab vaba energia muut. Negatiivse vaba energia muuduga biokeemiline protsess kulgeb spontaanselt (kataboolsed reaktsioonid)
spektrofotomeetriliselt. Sobivaim lainepikkus = 260 nm BeerLamberti seadus: A = c l A neeldumine lainepikkusel c aine molaarne kontsentratsioon (M) molaarne ekstinktsioonikoefitsient lainepikkusel (M1 cm1) l optilise tee pikkus (cm) Nukleotiidid koensüümide koostisosad FAD Nukleosiid trifosfaadid makroergilised ühendid Fosfoesterside + H2O G0=14kJ/mol Fosfoanhüdriidside+ H2O G0=31kJ/mol ATP täidab eluslooduses universaalse energia käibevahendi rolli. Keskkonnast ammutatud energia arvel sünteesitakse ATP. ATPs talletatud energiat
hüdrolüüs, neutraalrasva moodustumine, nukleotiidide oksüdatsioon, oligosahhariidi teke ühinemine,vitamiinide teke polüsahhariidist Toimumiskoht rakus Tsütoplasmavõrgustikul, Mitokondris kloroplastidel 3.Makroergilised ühendid ja nende ül rakus. ATP molekuli ehitus. Makroergiline ühend-madalmolekulaarne orgaaniline ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides. NT: ATP,GTP,CTP,UTP,TTP,NADP,NAD. *energia kasutamine: liikumisprotsessides, assimilatsioonil, ainete transpordil *ATP molekul on ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest adeniin, riboosist, kolmest fosfaatrühmast. 4.Millisel viisil saab ja kasutab energiat autotroofne organism
energiaoamastamisest, mis toimub seedunud toitainete, nt glükoosi kaudu. Teiseks tagab mikroorganismide pidev kasv ja hukkumine väärtusliku proteiini juurdevoolu makku( libedikku) ja soolestikku. See võimaldab mäletsejalistel ka vähese proteiinisisaldusega sööda korral elada ja toodangut anda juhul, kui vatsas on tagatud piisav varustatus lämmastiku ja muude toitainetega. 33. Energeetiliste protsesside spetsiifika loomorganismis, makroergilised ühendid Katabolism ja anabolism on energeetiliselt seostunud. Katabolismis salvestab organism anabolismiks vajatavat energiat. Inimkeha biokeemia ei süüvi bioenergeetika detailidesse. Piirdutakse üldarusaamadega lõhustatava substraadi(ka toitaine) energia konverteerumisest inimkehas kasutatavaks metaboolseks energiaks ja selle kasutamisest anabolismis, füsioloogilisteks funktsioonideks, talitlustes. Vajalikke põhimõisteid interpreteerib meditsiiniline keemia lihtsustatult järgmiselt:
organismide elutegevuse käigus tekkinud orgaanilisi ühendeid ja toiduga saadud orgaanilistest ühenditest Miksotroofid- organismid, kes vastavalt tingimustele võivad olla valguse käes autotroofid, pimeduses heterotroofid Rakuhingamine- glükoosi lõplik lagundamine hapniku abil, mille tulemusena vabanev energia salvestatakse makroergilistesse ühenditesse (ATP) ja eraldub CO2 ja H20 Makroergilised ühendid- väikesed org. ühendid, mis osalevad keemilise energia salvestajate ja ülekandjate organismides toimuvates reaktsioonides ATP- (adenosiintrifosfaat) peamine rakkudes kasutatav energia salvestaja ja ülekandja ADP- (adenosiindifosfaat) on ATP lagunemisel tekkiv molekul, mida on võimalik uuesti ATP-ks muuta, kui sellele lisada fosfaatrühm Mitokonder- rakuorganell, kus toimub rakuhingamine, mille käigus
See on näha lämmastikaluste puhul. Osaleb H sidemete tekkes ja leidub teda nukleotiidides, aminohapetes ja heterotsüklilistes ühendites (taimede sekundaarse ainevahetuse produktid ja loomadele aktiivse bioloogilise toimega). Alkaloidide baasil narkootilised ained (enamik looduslikke). P (fosfor) - on oluline koht organismi energiavahetuses. Kaks põhirolli: Ühendid on võimelised eriliselt energiarikkaid sidemeid moodustama (makroergilised sidemed, nt ATP). Ühe sideme lagunemisel hüdolüütiliselt vabaneb u 40kJ energiat. Leidumine biomolekulide koostises kindlustab selle ühendi reaktsioonivõimelisuse (nt puhas glükoos on inertne, ainevahetusse lülitumiseks tuleb liita fosfaatrühm). Fosforit leidub nukleotiidides, fosfolipiidides ja süsivesikute fosfoestrites. Teda saab lihast, piimatoodetest, munakollasest, merekaladest, hernestest, kapsast, teraviljadest, pähklitest jne. 2
See on näha lämmastikaluste puhul. Osaleb H sidemete tekkes ja leidub teda nukleotiidides, aminohapetes ja heterotsüklilistes ühendites (taimede sekundaarse ainevahetuse produktid ja loomadele aktiivse bioloogilise toimega). Alkaloidide baasil narkootilised ained (enamik looduslikke). P (fosfor) - on oluline koht organismi energiavahetuses. Kaks põhirolli: Ühendid on võimelised eriliselt energiarikkaid sidemeid moodustama (makroergilised sidemed, nt ATP). Ühe sideme lagunemisel hüdolüütiliselt vabaneb u 40kJ energiat. Leidumine biomolekulide koostises kindlustab selle ühendi reaktsioonivõimelisuse (nt puhas glükoos on inertne, ainevahetusse lülitumiseks tuleb liita fosfaatrühm). Fosforit leidub nukleotiidides, fosfolipiidides ja süsivesikute fosfoestrites. Teda saab lihast, piimatoodetest, munakollasest, merekaladest, hernestest, kapsast, teraviljadest, pähklitest jne.
See on näha lämmastikaluste puhul. Osaleb H sidemete tekkes ja leidub teda nukleotiidides, aminohapetes ja heterotsüklilistes ühendites (taimede sekundaarse ainevahetuse produktid ja loomadele aktiivse bioloogilise toimega). Alkaloidide baasil narkootilised ained (enamik looduslikke). P (fosfor) - on oluline koht organismi energiavahetuses. Kaks põhirolli: Ühendid on võimelised eriliselt energiarikkaid sidemeid moodustama (makroergilised sidemed, nt ATP). Ühe sideme lagunemisel hüdolüütiliselt vabaneb u 40kJ energiat. Leidumine biomolekulide koostises kindlustab selle ühendi reaktsioonivõimelisuse (nt puhas glükoos on inertne, ainevahetusse lülitumiseks tuleb liita fosfaatrühm). Fosforit leidub nukleotiidides, fosfolipiidides ja süsivesikute fosfoestrites. Teda saab lihast, piimatoodetest, munakollasest, merekaladest, hernestest, kapsast, teraviljadest, pähklitest jne. 2
Lämmastikalused võivad olla suuremad, kahetsüklilised puriinid (A ja G) või väiksemad, ühetsüklilised pürimidiinid (C, T ja U). Lämmastikalused on omavahel komplementaarsed ja komplementaarsete lämmastikaluste vahel moodustuvad vesiniksidemed-- A ja T vahel on 2 H-sidet ning G ja C vahel 3 H-sidet. 5. Millised on nukleotiidide muud funktsioonid rakkudes peale nukleiinhapete monomeerideks olemise? Nukleotiidtrifosfaadid on rakkudes kasutusel energia kandjatena, sest need on makroergilised ühendid, levinuim energiakandja on adenosiintrifosfaat (ATP), kuid kasutusel on ka teiste nukleotiidide trifosfaadid. Erinevate rühmadega seondudes moodustavad nukleotiidid koensüüme (näiteks koensüüm A). Tsüklilised nukleotiidid on signaalmolekulideks (näiteks cAMP). 6. Nukleiinhapete lühiiseloomustus. Rakkudes on laias laastus 2 erinevat nukleiinhapet-- DNA ja RNA-- millel on erinevad ülesanded-- DNA on geneetilise info kandja ja RNA on geneetilise info vahendaja
1)sünteesiprotsessid 1)Lagundamisprotsessid 2)Vajalik täiendav energia 2)Kaasneb energia vabanemine Näited: fotosünttes, DNA süntees, Näited: toiduainete seedimine Valgu süntees Energia talletatakse kuni 40%, 60% eraldub soojusena Kasutatavate ainete energiaks tegemise järjekord: 1)Süsivesikud(1g-4,3 kcal) 2)Rasvad 3)Valgud(1g-4,3 kcal) ATP Makroergilised ühendid, mille ühe keemilise sideme lõhkumisel vabaneb suur hulk energiat ATP- universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõikide rakkude metabolismis N-alus(adeniin)-süsivesik(liboos)-p~p~p (~ makroergiline side, mille lõhkumisel vabaneb energia) Lisaks ATP-le leidub UTP, GTP, CTP Glükoosi lagundamine Glükoos on peamine organismisisene energiaallikas. Glükoosi lagundamine on
III aste. Atsetüü-CoA lõplik lagundamine. Lõppprodukti: H2O, NH3 ja CO2. 12. Kas protsess on klassifitseeritav kui kataboolne (K) või anaboolne (A)? a. triglütseriidide lõhustumine glütserooliks ja rasvhapeteks K b. nukleotiidide de novo süntees A c. süsivesikute seedimine K d. glükogeeni formeerumine glükoosist A e. glükoosi oksüdatsioon CO2 ja H2O-ks K f. rasvhapete moodustumine atsetüül-KoA-st A g. defektsete valkude destruktsioon proteasoomides K Makroergilised fosfaadid 1. Selgitage termini makroerilised biomolekulid (makroergilised fosfaadid) tähendust ja rolli rakkudes. Nimetage vähemalt 3 erinevat makroergiliste biomolekulide tüüpi. Makroenergilised biomolekulid on operatiivsed energiaallikad rakkudes. Peamiselt on nad mitokondrites toodetava energia kohaletoimetajad. Kriteerium: Sisaldavad ühte või mitut kovalentset sidet, mille hüdrolüüsireaktsiooni Go' £ -30 kJ/mol. Näiteks nukleosiidtrifosfaadid,
produktiks. Metaboolne võrgustik: metabolism käib mööda metaboolsete radade. On olemas nii põhirajad (Krebsi tsükkel) kui ka spetsiifilised rajad. Selles osalevad tavaliselt mitmed ensüümid, igaüks katalüüsib kindlat reaktsiooni, mille produkt on järgmise substraadiks. Ühelt rajalt on võimalik minna teisele, koordineeritud, on võimalik ka samaaegselt teha. Anabolism (ehitab, tahab energiat), katabolism (lagundamine, annab energiat) Makroergilised ühendid on ajutised energia salvestajad/ülekandjad, olulisim energia salvestaja on ATP. GLÜKOLÜÜS Glükoosi lõhustamisega sobitab organism glükoosis oleva energia endale sobivasse vormi (ATP, NADPH) ja toodab vajalikke metaboliite. Glükoosi oksüdatiivne lõhustumine on glükolüüs. Sõltuvalt tingimustest on glükoosi oksüdatiivne lõhustumine aga osaline või lõplik: Osaline lõhustumine toimub hapniku
annaabi.ee 
