Kõrge ioonse jõu või pH kuuluvad ka valgud- membraanide Eraldatavad vaid membraanide lõhkumisega muutuse tagajärjel. mosaiikmudel orgaanilised solvendid Puhastatutena käituvad kui vees Perifeersed membraanvalgud- seotud membraaniga kindlal poolel detergendid lahustuvad valgud Integraalsed membraanvalgud- paiknevad osaliselt või täielikult membraani sees kaotroopsed ained Tsütokroom C Ka membraanivalgud võivad lateraalselt difundeeruda, ehkki aeglasemalt kui lipiidid
kontaktis olles kaksikkihtide teket Rasvhapete koonusekujuline ehitus soodustab mitsellide teket Fosfolipiidide silindrikujuline ehitus soodustab kaksikkihtide teket Bioloogilised membraanid on midagi enamat kui fosfolipiidsed kaksikkihid 1972 membraani fluidne mosaiikmudel Membraanvalgud: Integraalsed paiknevad vähemalt osaliselt membraani sees Paljud integraalsed valgud on transmembraansed Perifeersed kinnituvad membraani ühele või teisele küljele Membraanvalgud ja lipiidid võivad olla glükosüleeritud. Suhkruahelad paiknevad ekstratsellulaarselt Membraanid on asümmeetrilised Membraanid on asümmeetrilised Asümmeetria avaldub: 1. Membraanivalkude asümmeetrilises paigutuses 2
moodustuvad ja vabanevad trauma korral, kestva füüsilise koormuse puhul, seksi ajal, lapse sünnitamisel, imetamisel, naermisel. 25. Valkude funktisoonid: Katalüütilised valgud ehk ensüümid( valkude (ka ensüümide endi), süsivesikute, lipiidide, nukleiinhapete ja enamuse teiste biomolekulide sünteesi katalüüsimine) Transportvalgud (seovad ja kannavad spetsiifilisi molekule ja ioone ühest kohast teise, näiteks hemoglobiin transpordib hapniku kudedesse, membraanvalgud transpordivad molekule läbi rakuseina ja organellide) Regulatoorsed valgud (kontrollivad raku aktiivsust, nt hormoon insuliin reguleerib glükoosi metabolismi) Kontraktiilsed valgud (teevad võimalikuks raku ja organismi kuju muutmise ja liikumise, nt seemnerakkude liikumine on võimalik tänu viburile mis koosneb valgust nimega tubuliin) Kaitsevalgud (immunoglobuliinid, antikehad) Säilitusvalgud (nt. Ferritiin on on organismi rauavaru säilitusvorm) 26
Need virionid on ette nähtud levikuks nakatatud peremehes (röövikus). OV-d kogunevad rakutuumas moodustavatesse inklusioonkehadesse. Üldreeglina on OV-de moodustamine hilisem sündmus kui BV-de valmimine. OV-d on ette nähtud levikuks peremehelt peremehele. BV-d on ette nähtud levikuks putuka organismis, OV-d aga viiruse levikuks väliskeskkonna kaudu. BV-des ja OV-des asuvad nukleokapsiidid on identsed, erinev on aga neid ümbritsev membraan (erinevad membraanvalgud). Sellest tulenevalt erinevad ka mehhanismid, millega BV-d ja OV-d rakkudesse sisenevad. BV membraani olulisem valk on membraanide liitumist põhjustav envelope fusion protein (EFP). AcMNPV puhul on see gp64 glükoproteiin (ilmselt ka antiretseptor). OV-sid ümbritseb paks valguline maatriks, mis NPV-del koosneb valgust nimega polühedriin ja GV-del valgust granuliin. Polüheedri välispinda katab polühedroon-valk. Perekond Nucleopolyhedrovirus
· Tähtsus immuunsüsteemi stimuleerija; vajalik kasvuhormooni sünteesil ja luukoe ehituses, osaleb kehavõõraste ühendite kahjutukstegemisel maksas jt. ESSENTSIAALSED MAKROBIOELEMENDID (MAKROMINERAALID) Ca2+, Na+ , K+ , Mg2+, Cl Täidavad biofunktsioone ioonsel kujul Vajatakse üle 100 mg ööpäevas Enamuse makromineraalide ioonsed kontsentratsioonid on raku sees ja väljas erinevad: · Ioonse gradiendi tagavad spetsiifilised membraanvalgud KALTSIUM Levinum mineraalaine inimorganismis. (70 kg kaaluva inimese organismis on umbes 1 - 1,2 kg kaltsiumi. Ööpäevane vajadus 1000-1300mg.). Esineb kahes vormis: · Lahustumatu kaltsiumfosfaat (99%) luudes ja hammastes · Ioonne kaltsium (Ca2+) (Ioonsest kaltsiumist 50% on seotud vereplasma albumiiniga. Vaba iooniseeritud kaltsium hoitakse vereplasmas suhteliselt konstantsena.) osaleb vere hüübimises, Tähtsus: 1
kaitsemehhanism, rakusisene seedimine, Mitokondrid- moodustab APTd, Tuum-ainevahetus, kromosoomid- hoiustavad geene, geenid-pärilikkusetegur hoiustab infot 13. Rakumembraan-määrab raku piirid ja säilitab erinevuse sise- ja väliskeskkonna vahel, koosned lipiididest, proteiinist, glükoproteiinist eraldab tsütoplasmat ja koevedelikku, funktsioonid-struktuurne, kaitse, transport,rakkudevahelised interaktsioonid ja kommunikatsioon Membraanvalgud- 50%membraani massist, 1) ainete transport läbi membraani 2) ioongradientide tekitamine 3) signaalide vastuvõtmine 4) vahendavad tsütoskeleti kinnitumist membraanidele 5) kontaktid teiste rakkudega 14. Passiivne ja aktiivne transport läbi rakumembraani-1. Primaarne akt transport:Ensüümne transpordisüsteem teostab ATP hüdrolüüsi ja rakendab selle energia transpordiks vajalikeks muutusteks:
elektrokeemilist gradienti. Olulised tunnused: Lahustunud aine liigub ainult eelistatud suunda; 3. Aktiivne transport - kulgeb aine madalamalt kontsentratsioonilt kõrgemale, vajab lisaenergiat (ATP, valgus, ioongradient). - primaarne aktiivne transport protsess, mis tekitab ioongradiendi. - sekundaarne aktiivne transport - protsess, mis lisaenergiana kasutab primaarse aktiivse transpordi poolt tekitatud ioongradiendi energiat. Transporti aitavad läbi viia: Ioonkanalid poore moodustavad membraanvalgud; Ionofoorid keemilised ühendid, mis paiknevad membraanis; Ioonpumbad (aktiivne transport). Sümport ained liiguvad ühes suunas raku sisse. Antiport- ained liiguvad vastassuundades. XI. NUKLEIINHAPETE KOMPONENDID, EHITUS JA STRUKTUURITASEMED. (Õpik lk 539-558) 1. Informatsiooni ülekanne rakus - DNA replikatsiooni ja transkriptsiooni mõisted. 1. Dna replikatsioon ehk kahekordistamine alfa heeliksi mõlemale ahelale
Valgud jagunevad: integraalsed(a ja b), perifeersed(c-vastasmõjus polaarsete rühmadega, d- vastasmõjus membraani valguga, e-ankurdatud kovalentselt lipiidile) Integraalsed valgud eraldamiseks tuleb membraan lõhkuda. 3. Membraanitranspordi üldised põhimõtted ja liigid. Passiivse ja soodustatud difusiooni iseloomustus. 1) Passiivne difusioon 2) Soodustatud difusioon 3) Aktiivne transport Transporti aitavad läbi viia: ioonkanalid (poore moodustavad membraanvalgud); ionofoorid (keemilised ühendid, mis paiknevad membraanis); ioonpumbad (aktiivne transport). Passiivne difusioon: Laenguta osakeste passiivne difusioon spontaanne protsess, ei vaja spets valke. Laetud osakeste passiivne difusioon sõltub osakeste kontsentratsioonist ning laengust ja elektrokeemilise potensiaali vahest kahel pool membraani. Soodustatud difusioon: Lahustunud ained saavad liikuda ainult termodünaamiliselt eelistatud suunas. Valgud võivad
RNA replikatsiooniks. V-valk on vajalik immuunsüsteemi mahasurumiseks. C- ja C’- valgud reguleerivad mRNA sünteesi, Redakteerimine toimub kotranskriptsiooniliselt ja selle mehhanism on sarnane poly(A) sünteesi mehhanismiga: toimub polümeraasi libisemine spetsiifilisele järjestusele, mille tulemusena ühte C-jääki kopeeritakse mitu korda (oluline on see, et sünteesitavasse mRNA-sse lisatav G-jääk paardub nii U- kui C- jääkidega). Membraanvalgud Antiretseptor valgul on erinev nimi vastavalt viirusele: o HN valk seondab neuramiinhaper ja on respiro- ja rubulaviirustel aktiivne ensüüm (eemaldab raku pinnalt siaalhappe ja väldib punguvate virionide taaskleepumist nakatatud rakule) o H- valk on HN-valguga homoloogne kuid ei oma neuraminidaasset aktiivsust. o G-valk Fusion valgu (F-valk) peamine funktsioon on viiruse ja raku membraanide
* voolavus- membraan on dünaamiline - pinnakihis liiguvad külgsuunas lipiidid ja valgud; üksiklipiidid võivad hüpata sisekihist välimisse ja vastupidi (flip-flop). Rasvhapete hüdrofoobsed sabad võivad teha ka membraanisiseseid pöördeid (rotatsioonid). Voolavus sõltub ka temperatuurist – temp. alanedes väheneb lipiidide liikuvus. * valikuline läbitavus ja transport –valikulise läbitavuse määrab fosfolipiidne kaksikkiht, transpordi membraanvalgud. Funktsioonid: * piiristamine ja transport - eraldab raku sisekeskkonna rakkudevahelisest ruumist; membraanis paiknevad transpordisüsteemid tagavad raku siseKK püsiva koostise. * metabolism - membraanis asuvad ensüümid katalüüsivad metaboolseid protsesse. * signaali ülekanne – membraani retseptorid seostavad signaalmolekule ja edastavad infot. /var/www/html/annaabicron/doc/14490998629056.doc 9
Koatomeerse katte teke ja lagundamine on sõltub GTP-seoselisest valgust ARF (võib osaleda ka klatriinse katte tekkes) ARF on ADP ribosüleerimise faktor Ekso- ja endotsütoos tähendab membraaniga ümbritsetud transportvesiikulite teket ja nende ühinemist kas välismembraaniga (eksotsütoos) või endosoomi membraaniga (endotsütoos). Ühinemine toimub kahes etapis: 1. bilipiidkihid lähenevad üksteisele 2. seejärel toimub ühinemine. Mõlemat etappi aitavad läbida teatud membraanvalgud, nn. fusogeensed valgud. Eksotsütoosi kaks teed 1. Pidev ehk konstitutiivne 2. Reguleeritud 1. Pidev eksotsütoos toimub kõigis eukarüootsetes rakkudes - transportvesiikulid kannavad pidevalt uusi membraanikomponente Golgi kompleksist välismembraani. Eksotsütoosi teel toimub pidev plasmamembraani uuendamine. Pidevalt eksotsüteeritakse valke, mida antud rakk ise ei vaja, kuid mida on organismil kui tervikul tarvis. Näit
39 sisaldisena endo- või eksotsütoosi teel. ·Ekso- ja endotsütoos tähendab membraaniga ümbritsetud transportvesiikulite teket ja nende ühinemist kas välismembraaniga (eksotsütoos) või endosoomi membraaniga (endotsütoos). Ühinemine toimub kahes etapis: 1. bilipiidkihid lähenevad üksteisele 2. seejärel toimub ühinemine. ·Mõlemat etappi aitavad läbida teatud membraanvalgud, nn. fusogeensed valgud, milliseid pole õnnestunud identifitseerida. ·Ekso- ja endotsütoosi puhul vastavad makromolekulid eraldatakse vesiikulisse ning nad ei segune teiste tsütoplasmas olevate makromolekulidega. ·Iga vesiikul on määratud ühinema ainult kindla membraaniga.Tulemuseks on makromolekulide suunatud liikumine raku sise- ja väliskeskkonna vahel. 4. Kuidas rakk reguleerib valgu funktsiooni? Too 3 näidet ja kirjelda neid põhjalikumalt.