Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Metabolism". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
ensüüm, reaktsioon, hormoon, molekul, ensüümid, metabolism, heterotroofid, lihtsama, substraat, optimum, kofaktor, autotroofid, oksüdatsioonil, miksotroofid, putuktoidulised, sahhariide, lipiide, anorgaanilised, fotosüntees, saadavad, esmaseks, sahhariidid, adenosiintrifosfaat, talletaja, veevajadus, kliimast, east, veesisaldus, vanusest, etappiEnsüümid (fermendid) on kõrgmolekulaarsed biokatalüsaatorid, millele on omane suur efektiivsus ja kõrge substraadispetsiifilisus (näiteks: amülaas lõhustab ainult polüsahhariidid tärklist- reaktsioon Wohlgemuth). Nad kiirendavad reaktsioone, kuid ei võta nendest osa. Ensümaatilised reaktsioonid on 103 kuni 1017 korda kiiremad kui vastavad katalüüsimata reaktsioonid. Peaaegu kõik avastatud ensüümid on valgud (liht- või liitvalgud) või valgud koos kofaktoritega. Lihtensüümid- koosnevad aminohappejääkidest-lihtvalgud Liitensüümid- liitvalgud (valguosa- APOENSÜÜM ja mittevalkosa- KOFAKTOR Valkosa määrab ensüümi spetsiifilisuse, kofaktor stabiliseerib ensüümvalku. Kofaktoriks võivad olla: ioonid, anorgaanilised ühendid, madalamolekulaarsed orgaanilised ühendid. Kofaktorite valdavama osa moodustavad koeensüümid. · Ensüümid on endogeensed bioaktiivsed ühendid
kristalliseeruvad · kõrgspetsiifilised tuleneb valgulisest loomusest ja see läbi ensüümi aktiivtsentri ja substraadi komplementaarsusest. See määrab suuresti protsesside kulu vajalikus suunas ja koordineerituses. - substraadispetsiifilisus- spetsiifilisus ühe substraadi suhtes (nt lipaasid lõhustavad ainult lipiide). *absoluutne spetsiifilisus ensüüm muundab vaid ühte substraati (arginaas muundab Arg, mitte metüülArg) *stereokeemiline spetsif E muundab vaid ühte stereoisomeeri (L-aminohappe oksüdaas toimib vaid L- aminohappele) *sidemespetsif sahharaas lõhustab vaid glükoosi ja fruktoosi vahelist glükosiidsidet sahharoosis *rühmaspetsiifilisus nii pepsiin kui ka trüpsiin hõdrolüüsivad peptiidsidemeid
orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. valgusenergia fotosünteesijad (rohelised taimed) keemiline energia kemosünteesijad (väävlibakterid merepõhjas elavad sümbioosis ainuraksete loomadega) 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. 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).
Ensüümid .. on bioloogilised katalüsaatorid, mille peamiseks ülesandeks elusorganismis on keemiliste reaktsioonide kiirendamine. .. on valgud ..ei saa käivitada termodünaamiliselt võimatut protsessi .. ei mõjuta reaktsiooni kulgemise suunda Ometi ensüümid kontrollivad ainevahetusprotsesside üldist suunda, sest nende aktiivsus sõltub organismi vajadusest ja ühed reaktsioonid ei kesta kogu aeg vaid muutuvad. Ensüümide katalüüsivõime aluseks on nende omadus alandada reaktsioonide aktivatsioonienergiat. Aktivatsioonienergia on energia, mis on vajalik reageerivate ainete ergastamiseks. Ensüümidele on iseloomulik spetsiifilisus: Stereokeemiline spetsiifilisus (eristatakse D- ja L-isomeere)
Aine-ja energiavahetus Organismid jaotatakse elutegevusliku tüübi järgi auto-ja heterotroofid. Autotroofid: sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Sisaldavad klorofülli. *valgusenergia fotosünteesijad (rohelised taimed) *keemiline energia kemosünteesijad (väävlibakterid merepõhjas elavad sümbioosis ainuraksete loomadega) Heterotroofid: kasutavad toidust sisalduvate orgaaniliste ainete lagundamisel saadud energiat. Sünteesivad
Lühikeses -struktuuris seovad peptiidgruppide vahelised vesiniksidemed ühe ja sama polüpeptiidahela volte. · Teised stabiliseerivad lisajõud: aminohappejääkide R-gruppide hüdrofoobsed interaktsioonid ja erinimelise laenguga R-gruppide elektrostaatilised interaktsioonid (vastaktoimed). Tertsiaarstruktuur: kerajas-ellipsoidne (gloobul) või niitjas (fibrill) kolmemõõtmeline konformatsioon. Enamik valgud on fibrillaarsed, kõik ensüümid nt. Teda hoiavad põhiliselt nõrgad sidemed, neid palju => struktuuri stabiilsus. Tekib väga kiiresti, spontaanne. Selles struktuuris esinevad domeenid Kvaternaarstruktuur: vähemalt kaks tertsiaarstruktuuriga polüpeptiidahelat ehk alaühikut ehk subühikut, nõrgad või disulfiidsidemed. Nim oligomeerseteks valkudeks. Nt hemoglobiin. Võib öelda, et see on uus kvaliteet valkude funktsioneermises, lubab elimineerida mõningaid juhuslikke/ajutisi biosünteesi vigu. 7
saadakse sahhariide, lipiide, valke ja nukleiinhappeid, organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad assimilatsiooni. Dissimilatsioon- organismis toimuvad lagundamisprotsessid, enamiku dis.p kaasneb energia vabanemine, see talletatakse energiarikastesse e makroergilistesse ühenditesse. Üheks peamiseks makroergiliseks ühendiks on ATP, mis on ühtlasi ka põhieesmärgiks. ATP e adenosiintrifosfaat, universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul on ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest adeniin, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast, ATP moodustub glükoosi, käärumise ja hingamise käigus. ATP on vajalik selleks, et dissimilatsiooniprotsessides vabanevat energiat saaks hiljem ära kasutada, salvestatakse see enamasti ATP molekulidesse. ADP+P võrdub ATP + 30 Kj/mol energiat. Glükolüüs e glükoosi lagundamine, mis kulgeb nii taime kui ka looma rakkudes, mille põhieesmärk on ATP süntees.
ORGANISMID AUTOTROOFID HETEROTROOFID Autotroofid põhiosa moodustavad rohelised taimed. Esmase orgaanilise aine saavad fotosünteesiprotsessis. Fotosünteesi tulemusena moodustub glükoos. Jääkprodukt (02) eraldub atmosfääri. Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Glükoos on paljude ühendite sünteesi lähteaine. Heterotroofid suurem osa organismidest on heterotroofid (ka inimene on heterotroof). Siia kuuluvad eluslooduse kõig riikide esindajad, kes ei sünteesi ise foto- või kemosünteesil orgaanilist ainet. Heterotroofide energiaallikateks on orgaanilised ained. TOIDUGA SAADAVA ENERGIA LAGUNDAMINE ELUTEGEVUSEKS VAJAMINEVA ENERGIA SAAMISEKS SÜNTEESIPROTSESSIDE LÄHTEAINETE SAAMISEKS Heterotroofid on organismid, kes saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil.
Ensümoloogia alused. Kordamisküsimused Ensüüm kui valk: valgu struktuur, aminohapped, mittekovalentsed interaktsioonid, vesilahused ja unikaalsed vee omadused. Valgu funktsioneerimise tagab tema struktuur. Ensüüm kui katalüsaator: keemiline reaktsioon, termodünaamika, kineetika, katalüüs, mehhanism, ensüümide kasutamine tööstuses. Ensüüm kui bioloogiline katalüsaator: sidustatud reaktsioonid, bioenergeetika, metabolism, regulatsioon, klassifikatsioon ja nomenklatuur. Ensüümid on organismide tööhobused. 1) Ensüümkatalüüsi põhimõisted ja printsiibid + Ensüümkatalüüsi peamised tunnus- jooned. · Ensüümkatalüüs põhineb rangelt füüsikalistel ja keemilistel vastasmõjudel. · Kõik ensüümid on evolutsioonilise arengu produktid ja kujunenud selliseks, nagu me
toimuv keemiline protsess, ainevahetuse osa, milles keerulisematest ainetest tekivad lihtsamad ja milles vabaneb energiat.Katabolism on polümeeride biolagundamine ensüümide toimel monomeerideni (näiteks tselluloos glükoosini) või lihtsate orgaaniliste aineteni (glükoosi lagundamine CO2 ja H2O-ni). 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%). Anabolism ehk assimilatsioon on organismis asetleidvate ainevahetuslike protsesside kogum, kus lihtsamatest keemilistest ühenditest sünteesitakse keerulisemad ühendid. Protsessi käigus vajatakse energiat ja ainet.Anabolismi vastandprotsess on katabolism. Katabolismi käigus lõhustatakse suured molekulid
Polaarsed; 2. Apolaarsed; 3. Amfifiilsed Struktuurne klassifikatsioon: 1. Lihtvalgud a) Fibrillaarsed kollageenid, elastiinid, keratiinid, fibroiinid (fibrinogeen), müosiinid b) Globulaarsed albumiinid, globuliinid, histoonid, protamiinid, prolamiinid, gluteliinid 2. Liitvalgud: kromoproteiinid, fosfoproteiinid, glükoproteiinid, proteolipiidid, lipoproteiinid, nukleoproteiinid, metalloproteiinid ja liitensüümid. Funktsionaalne klassifikatsioon: · Ensüümid ( pepsiin, trüpsiin, amülaas) · Trantsportvalgud (hemoglobiin, vereseerumi albumiin, ioonpumbad) · Struktuurvalgud (kollageenid, elastiinid, histoonid) · Kontraktiilsed valgud (aktiin, müosiin) · Regulatoorvalgud (insuliin, histoonid) · Aktiivkaitse valgud (immuunglobuliinid, fibrinogeen, trombiin) · Toite ja varuvalgud (piima kaseiin, muna ovoalbumiin) 10. Kromatograafia. Elektroforees. <- valkude lahutamise meetodid
Valgud on keha peamised ehitusmakterjalid ( lihastes valgu osakaal 80%) Ainevahetus (vitamiinide ja teiste ainete trantsport) Aitavad vere pH säilitada (puhversüsteemid) Vere hüübimist teostab vereplasma valk- fibrinogeen Trantsport hemoglobiin, mis varustab kogu keha hapnikuga Biokatalüsaatoriteks-> fermentideks( ensüümid) Valgustruktuurid kindlustavad kudedes erituse tekke ja erutuse levimise Funktsioonid: *ensümaatiline katalüüs (CO2 hüdraatimine, RNA). Peaaegu kõik ensüümid on valgud. * Transport ja säilitus funktsioon. Ainete transport biovedelie kaudu, transport läbi biomembraanide * Koordineeriutd liikumine (lihaste kontraktsioon, kromosoomide liikumine mitoosis) * strukturaalne (nahk, kondid) * immuunvastutus * närviimpulsside teke ja ülesanne (retseptorvalgud meeleelundites, sünapsis) * rakkude, kudede, organismi kasv ja diferentseerumine, jagunemine
järgnevalt kasutada hingamisahela reaktsioonides. Anaeroobne glükolüüs ehk käärimine lõpeb piimhappe (lihaskoes või piimhappebakterite elutegevusel; ühest glükoosi molekulist saadakse kaks piimahappe molekuli. Eraldub 2 ATP molekuli) või etanooli (pärmseened, bakterid; moodustub kaks etanooli ja kaks ATP molekuli) moodustumisega), tsitraaditsüklist (Toimub mitokondri sisemuses. Enne tsitraaditsüklisse sisenemist eralduvad PVHst süsihappegaasi molekul ja kaks H aatomit. Koosneb ensüümide poolt katalüüsitavatest reaktsioonidest, mille käigus eralduvad järk-järgult CO 2 molekulid ja H aatomid. H aatomid seotakse NADi poolt, kokku eraldub 20 H aatomit ja saadakse 10 NADH 2 molekuli, mis suunduvad hingamisahelasse. Süsihappegaas eraldub hingamisega. Tsitraaditsüklis toimub ka lipiidide ja aminohapete lõplik lagundamine) ja hingamisahela reaktsioonidest (Toimuvad mitokondrite sisemembraanide harjakestes
Ettevalmistus kontrolltööks ainevahetusest 1.Oska seletada neid mõisteid: auto/heterotroof, metabolism, assimilatsioon/dissimilatsioon, makroergiline ühend, kemosüntees, käärimine, ensüüm. Too näiteid. o Autotroof- organismid, kes toodab orgaanilised ühendid anorgaanilistest ainetest (nt: võilill) o Heterotroof- organismid, kes valmistab orgaanilist ainet toidust, toidust saadakse ka energia (nt: inimesed, vihmauss) o Metabolism- ehk ainevahetus, jaguneb assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks, sünteesi- ja
Lühikeses β-struktuuris seovad peptiidgruppide vahelised vesiniksidemed ühe ja sama polüpeptiidahela volte. • Teised stabiliseerivad lisajõud: aminohappejääkide R-gruppide hüdrofoobsed interaktsioonid ja erinimelise laenguga R-gruppide elektrostaatilised interaktsioonid (vastaktoimed). Tertsiaarstruktuur: kerajas-ellipsoidne(gloobul) või niitjas(fibrill) kolmemõõtmeline konformatsioon. Enamik valgud on fibrillaarsed, kõik ensüümid nt. Teda hoiavad põhiliselt nõrgad sidemed, neid palju => struktuuri stabiilsus. Tekib väga kiiresti, spontaanne. Selles struktuuris esinevad domeenid Kvaternaarstruktuur: vähemalt kaks tertsiaarstruktuuriga polüpeptiidahelat ehk alaühikut ehk subühikut, nõrgad või disulfiidsidemed. Nim oligomeerseteks valkudeks. Nt hemoglobiin. Võib öelda, et see on uus kvaliteet valkude funktsioneermises, lubab elimineerida mõningaid juhuslikke/ajutisi biosünteesi vigu. 7
2. Heterotroof ATP ehk adenosiintrifosfaat Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus Universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil metabolismis Elutegevuseks vajalik energia Sünteesiprotsesside lähteaine saamine ATP molekuli ehitus: 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)
orgaanilistest ühenditest, kasutades selleks anorgaaniliste ainete keemilist energiat (väävelbakterid). Heterotroofid ... on suurem osa organismidest. ... ei saa elada ilma väliskeskkonnast hangitavate org. ühenditeta. ... lagundavad toiduga saadud org. ainet, et saada elutegevuseks energiat ja saada lähteaineid sünteesimisprotsessideks. Kasutavad energiaallikana ainult org. ühendeid. Heterotroofid on organismid, kes saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil (oksüdatsioon lagundamine hapniku abil). Metabolismi mõiste Organismid saavad väliskeskkonnast orgaanilisi ja anorgaanilisi aineid (toitumisel, hingamisel) biokeemilistes protsessides lagundavad nad väliskeskkonnast saadud ained ja sünteesivad neist uued ühendid jääkproduktid (seedimata toiduosakesed, vesi, süsihappegaas, mitmed
· Isomerisatsioon ja ümbergrupeerumine · Sideme moodustamine ATP energiat kasutades Redoksreaktsioonid - Kõige tavalisemad reaktsioonid metabolismis Osaleb 2 reageerivat molekuli, üks oksüdeerub ja teine peab elektronid aksepteerima Identifitseeritavad kui reaktsioonid kus toimub vesiniku aatomi ülekanded Redoksreaktsioone katalüüsivad oksüreduktaasid Paljudes reaktsioonides kasutatakse koensüüme NAD+/NADH NADP+/NADPH FAD/FADH2 Hüdrolüüs Reageeriv molekul laguneb vee toimel kaheks iseseisvaks molekuliks Ensüümid: hüdrolaasid, esteraasid, peptidaasid, proteaasid, glükosidaasid jne Tavalisemad hüdrolüüsitavad sidemed on Estrid- rasvades Amiidid- valkudes Glükosiid- süsivesikutes SÖÖTMISÕPETUS SÖÖTADE PÕHILISED TOITEFAKTORID TOITEFAKTORITE ÜLDINE KLASSIFIKATSIOON TOITEFAKTORID
BIOLOOGIA KT 1 (https://quizlet.com/462920896) 1. METABOLISM e. ainevahetus Metabolism - organismis toimuvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga - organismi elutegevuse alus. Kõik organismid vajavad eluks energiat, mida saadakse orgaanilisest ainest. Organismid kasutavad toidus olevaid ühendeid uute ainete sünteesiks ja energia saamiseks. Süntees - lihtsamatest ühenditest uute, keerukamate ainete valmistamine keemilise/bioloogilise reaktsiooni teel.
4. Lipiidid ehk rasvad (AINUKESED, MIS EI OLE BIOPOLÜMEERID!) Polümeerid - väga suured molekulid, mis koosnevad tuhandetest väiksematest omavahel ühendatud molekulidest ehk monomeeridest. Valgud ehk proteiinid on lineaarsed, hargnemata biopolümeerid, mille monomeerideks on aminohappejäägid (20 aminohapet). Valkude süntees toimub ribosoomides. Valkudel on organismis elutähtis roll, sest osalevad põhimõtteliselt kõikides bioloogilistes protsessides - Valgud on ensüümid, mis reguleerivad biokeemiliste reaktsioonide kiirust, valgud kaitsevad antikehade vastu, vastutavad rakuliikumise eest, kontrollivad kasvu jne. Aminohape koosneb amino(-NH2) ja karboksüül (-COOH) rühmast ning igale aminohappele iseloomulikust kõrvalahelast, mis moodustab omavaheliste peptiidsidemete abil valkusid. Seedimise käigus lagundatakse kõik valgud aminohapeteks ja kantakse vereringega laiali. Aminohapped on keha alustala, ehitusmaterjal ja vundament.
Aine- ja energiavahetus ehk metabolism Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest(valgusenergia, keemiline energia). Kemosünteesijad kasutavad valgusenergia asemel keemilist energiat. Heterotroofid(suurem osa organismidest) on organismid, kes saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Ei sünteesi ise orgaanilist ainet
o Laktoos- e piimasuhkur, leidub imetajate piimas, oligosahhariid, energiaallikas. o Mis vahe oligosahhariidil ja polüsahhariidil o Tärklis- taimne varuaine, polüsahhariid, energia ja varuaine. o Tselluloos- taimerakkude kestades; polüsahhariid; ehituslik ülesanne. o Kitiin- lülijalgsete välisskeletis, seente rakukestades; polüsahhariid; ehituslik ülesanne o Glükogeen- inimesel maksas ja lihastes; polüsahhariid; energiaallikas Monosahhariid- e lihtsuhkur, lihtsama ehitusega süsivesik Polüsahhariid- e liitsuhkur, süsivesikud, mis koosnevad kahest või rohkemast lihtsuhkrust. Oligosahhariid- kahest molekulsist tekib uus , kaks kuni kolm monosahhariidi kokku (2-3) 14.Mis on laktoositalumatus, millest see tekib, kellel esineb? Organism ei suuda toota (piisavalt) laktaasi (ensüüm, mis lagundab laktoosi) ja selletõttu ei suuda organism lõhustada laktoosi. Võib olla kaasasündinud (avaldub 5-20 aastasena
aine oksüdatsioonil. Toiduga saadava org. aine lagundamise eesmärk: elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsesside lähteaine saamine. Metabolism e ainevahetus organismis asetleidev sünteesi- ja lagundamisprotsess, mis tagab tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Koosneb assimilatsioonist(süntees) ja dissimilatsioonist (lagundamine). Dissimilatsioon lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud org. ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Saab eristada: 1. biopolümeeride hüdrolüüsi (nt tärklis -> glükoos) ja 2. sellele järgnevat monomeeride (nt glükoosi) oksüdatsiooni. Protsessi käigus energia vabaneb. See talletatakse energiarikastesse e makroergilistesse ühenditesse (ATP). Assimilatsioon sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. Vaja: lähteaineid, täiendavat energiat. Näiteks
Toiduga saadava org. aine lagundamise eesmärk: elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsesside lähteaine saamine. Metabolism e ainevahetus organismis asetleidev sünteesi- ja lagundamisprotsess, mis tagab tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Koosneb assimilatsioonist (süntees) ja dissimilatsioonist (lagundamine). Dissimilatsioon lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud org. ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Saab eristada: 1. biopolümeeride hüdrolüüsi (nt tärklis -> glükoos) ja 2. sellele järgnevat monomeeride (nt glükoosi) oksüdatsiooni. Protsessi käigus energia vabaneb. See talletatakse energiarikastesse e makroergilistesse ühenditesse (ATP). Assimilatsioon sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. Vaja: lähteaineid, täiendavat energiat. Näiteks fotosüntees (organismiväline päikeseenergia),
vett. Et reaktsioonide käigus tekib taas 6 molekuli vett, esineb see võrrandi mõlemal pool. See tähendab, et reaktsioonide toimumiseks on vaja 12 veemolekuli osavõtt, kuid orgaanilise aine ja hapniku koostisosadeks kulub neid 6. · Ühe glükoosimolekuli sünteesil eraldub 6 molekuli hapnikku, osaleb 12 NADP ning 18 ADP molekuli. AINE-JA ENERGIAVAHETUS ORGANISIMI VARUSTAMINE ENERGIAGA · Metabolism - Kõik organismid vajavad elutegevuseks energiat, mida saadakse orgaanilistest ainetest (sahhariidid, lipiidid jt.). - Energia saamise viisile jagatakse organismid autotroofideks ja heterotroofideks. - Metabolismiks nim. kõiki organismis toimuvaid sünteesi-ja lagundamisprotsesse. - Metabolismi moodustavad biokeemilised protsessid, millega organism on seotud ümbritseva keskkonnaga. Need protsessid võimaldavad kasvamist, uuenemist, säilimist, paljunemist jne.
Monosahhariidid ehk monoosid on süsivesikute seas lihtsaima struktuuri ja väikseima molekulmassiga ühend, mille molekuli põhiskeleti moodustavad kolm kuni seitse süsiniku aatomit. Vastavalt aldehüüd- või siis ketorühma olemasolule molekulis eristatakse monosahhariidide hulgas aldoose ja ketoose. Monoosid on glükoos, galaktoos, fruktoos ja riboos. Oligosahhariidid on võrreldes monosahhariididega keerukama struktuuri ja suurema molekulmassiga süsivesikud. Nende molekul koosneb kahest kuni kümnest omavahel spetsiifilise keemilise sidemega ühendatud monosahhariidi jäägist. Inimorganismi ainevahetuse seisukohast omavad neist suurimat tähtsust kahest monoosijäägist koosnevad ühendid ehk siis disahhariidid. Disahhariidid on sahharoos, laktoos ja maltoos. Polüsahhariidid ehk polüoosid koosnevad samuti monoosijääkidest, kuid viimaste arv on erinevalt oligosahhariididest väga suur, küündides mõnest sajast sadade tuhandete ja isegi miljonini
orgaanilisi aineid: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid, vitamiine, anorgaanilisi aineid ja vett. Orgaanilise aine saamise seisukohalt jagunevad elusorganismid järgnevalt: 1. Autotroofid ise sünteesivad orgaanilisi aineid raku siseselt anorgaanilistest komponentidest. 1. Fotosünteesijad kasutavad selleks päikeseenergiat 2. Gemosünteesijad kasutavad selleks anorgaaniliste ainete lagunemisel vabanevat keemilise sideme energiat. 2. Heterotroofid saavad toiduga valmis orgaanilise aine molekule. Toituvad teistest organismidest. Aine ja energiavahetus ehk (metabolism) - sünteesi ja lagundamisprotsessid, mille kaudu organism on seotud ümbritseva keskkonnaga. Hõlmab ainete omastamist väliskekkonnast ja sinna jääkproduktide väljutamist, aga ka otsest energia (soojus või valgusenergia) ülekannet. Eristatakse assimilatsiooni ja dissimilatsiooni.
H kasutavad energiaallikana üksnes org. ühendeid. Org ühendite oksüdatsioonil vabaneval energial põhinevad h kõik elutegevusprotsessid. Metabolism- organismides asetleidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Dissimilatsioon moodustavad organismi kõik lagundamisprotsessid.Toiduga saadavad või organismis sünteesitud org ühendid lõhustatakse ensüümideabil järk-järgult lihtsama ehitusega molekulideks. Selles protsessis võime eristada kahte etappi:1)biopolümeeride hüdrolüüs (nt.tärklise lagundamine glükoosi molekulideks)ja eelmisele järgnev monomeeride (nt.glükoosi) oksüdatsiooni. Enamiku d protsessidega kaasneb energiavabanemine. See talletatakse energiarikastesse ehk makroergilistesse ühenditesse umbes 40% kasuteguriga. Üks peamine makroergiline ühend on ATP. Assimilatsiooni moodustavad organismi kõik sünteesiprotsessid
2. Kirjutage ensüümireaktsiooni algkiiruse võrrand (Michaelis-Menten'I võrrand) ja iseloomustage selles olevaid tegureid. Arvutage, millega võrdub suhe v/Vmax, kui substraadi kontsentratsion ületab 8-kordselt Km väärtust. v= Kui [S] = Km, siis v = Vmax/ 2. o Vmax = k2 [ET], (M s-1) o Km= , (M) · Vmax on ensüümi iseloomustav konstant · Vmax on teoreetiline maksimaalne reaktsioonikiirus, millist reaktsioon mitte kunagi ei saavuta · Vmax saavutamiseks peaksid kõik ensüümi molekulid olema seotud substraadiga, st [ES] = [ET]. · Km on konstant, mis avaldatav ES kompleksi moodustamise ja lagunemise kiiruskonstantide kaudu. · Kmon substraadi kontsentratsioon, mille juures v0 = ½ Vmax · Km arvväärtus on ES kompleksi tugevuse väljendaja. · Kui [S] on madal, siis kiiruse võrrand on S suhtes 1. järku
I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3-32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Bioelemendid: O, H, C, N, P, S. Moodustavad 99% kõikidest aatomitest inimkehas. Elemendid on molekulide tekitamiseks sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamisega. Biomolekulid: Valgud (ehk proteiinid, hargnemata biopolümeerid, koosnevad 20 aminohappest, moodustavad ensüümid (lipaas),retseptorid(insuliini retseptor); Nukleiinhapped (hargnemata biopolümeerid, monomeerideks nukleotiidid (dna, rna)); Süsivesikud (ehk karbohüdraadid, monomeerideks monosahhariidid, nendest tekivad polüsahhariidid mis on seotud glükosiidsidemetega; olulised energiaallikad, osalevad ka rakk-rakk äratundmisprotsessides); Lipiidid (ei moodusta polümeere!; võimelised moodustama suuri struktuure, kuid monomeerid
Aine– ja energiavahetus I. Metabolism Metabolism on kõik organismis toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid. Autotroofid on organismid, kes sünteesivad ise vajalikke orgaanilisi aineid. Sünteesimiseks kasutavad nad valgusenergiat või keemilist energiat. Näiteks: taimed, samblikud, vetikad. Heterotroofid on organismid, kes ise orgaanilisi ühendeid moodustada ei oska ning saavad eluks vajalikud orgaanilised ained toiduga. Näiteks: loomad ja seened. Sapotroofid on (seened) organismid, kes toituvad surnud orgaaniliselt ainest
ORGANISMIDE AINE- JA ENERGIAVAHETUS 1.Organismide toitumistüübid ja nende ökoloogiline tähtsus. Auto- ja heterotroofide võrdlus. Autotroofid Heterotroofid Mõiste Organismid, kes valmistavad ise Organismid, kes kasutavad toiduks valmis elutegevuseks vajalikku org ainet org ainet (tarbijad toiduahelates) (fotosünteesijad, kemosünteesijad) Organismirühmad fotosünteesijad-roh T, vetikad, tsüanoB. L,S, algloomad,B Kemosünteesijad-B Org aine päritolu Tekib foto-või kemosünteesi käigus. Org aine hangivad väliskk-st, suuremad
Valgud on polüpeptiidid, koosnevad paljudest aminohappejääkidest. Lihtvalgud ehk proteiinid koosnevad ainult aminohappejääkidest. Liitvalkude on koostises ka teisi aineid. Kõikidel valkudel on olemas esimest järku struktuur ehk primaarstruktuur. Molekuli kuju iseloomustavad teist ja kolmandat järku struktuur. Kuju järgi jaotatakse valgud kahte rühma: Esiteks niitja kujuga, mis on näiteks kõõluste, juuste ja lihaste valgud. Teiseks on kerjakujulised, milleks on näiteks antikehad ja ensüümid. 7) Nimetage ja selgitage 2 sahhariidide funktsiooni organismis. Sahhariidide ülesanded organismides on: 1. Energeetiline glükoos, fruktoos, sahharoos, maltoos, laktoos, tärklis, glükogeen. Glükoos on inimese organismi kõige tähtsam energiaallikas. Glükogeen on varuaine, mida inimese organismis säilitatakse maksas ja lihastes. 2. Tugikude tselluloos (annab taimedele tugevuse), kitiin esineb lülijalgsete skeletis ja seentes.