RAKUÕPETUS Tsütoloogia  teadus, mis uurib rakkude ehitust ja talitlust Kõige suurem rakk on jaanalinnu muna rakk Mükoplasma  kõige väiksem rakk(bakter) Inimese keha kõige suurem rakk on munarakk Lihasrakud võivad olla pikkuse poolest kuni 30 cm RAKUTEOORIA PÕHISEISUKOHAD: 1. Kõik organismid (nii taimed, kui loomad)on rakulise ehitusega 2. Iga uus rakk saab alguse üksnes olemasolevast selle jagunemise teel 3. Rakkude ehitus ja talitlus on omavahel vastastikuses kooskõlas rakkude kuju sõltub, millisest koest nad pärinevad ja mis on nende ülesanne. Rakusuurus määratakse ära rakumembraani pindala ja ruumala suhtes. Mida suur suhe, seda suurem rakk. Kui suhe jääb väikeseks, siis ainevahetuslikud protsessid häiruvad. Prokariioodid  eeltuumsed organismid, kel puudub konkreetne piiritletud rakutuum ja membraansed organellid, nt. bakterid Eukariioodid  ehk päristuumsed organismid, neil on konkreetne piiritletud rakutuu ja esinevad ka membr...
Organismide aine- ja energiavahetus 1. aeroobne glükolüüs hapniku olemasolul toimuv glükolüüs 2. anaeroobne glükolüüs hapniku puudusel toimuv glükolüüs 3. metabolism organismi kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga 4. assimilatsioon (ühe osa organismi metabolismist moodustav) organismi kõik sünteesiprotsessid 5. dissimilatsioon (ühe osa organismi metabolismist moodustav) organismi kõik lagundamisprotsessid 6. ATP adenosiintrifosfaat  universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis 7. ADP sellest tekib ATP, koostisesse kuulub 2 fosfaatrühma 8. makroergiline ühend madalmolekulaarne energiline ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides 9. autotroofid organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud
SÜSINIKURINGE Maali Suitso 10. klass süsinik · Elemendina moodustab süsinik suure osa organismide kuivmassist (inimesel 48%). Süsinikuühendid on seotud organismide nii organismide ehituse kui energeetikaga. See on isendile hea lahendus kuna võimaldab metabolismist ülejäänud materjali kasutada kasvuks ja sigimiseks, kui aga süüa vähe, võib kasvu negatiivseks pöörata. · Süsiniku varud on peamiselt kivimites (99%) ja setetes, elusorganismidele on süsinik kättesaadav õhust CO2-na (anorgaaniline aine, mis siseneb ringlusesse). · Süsinikuringe on võrrelduna teiste oluliste ainete ringetega ebatavaline, sest ei vaja ilmtingimata lagundajate olemasolu. Taimsesse massi seotud
väljutamine proksimaalsesse torru. Pocock G. Human Physiology: The Basis of Medicine. Oxford University  •Tänu sellele sekretsioon kehas vesinikioone. • Nh4+ teke ja sekretsioon on ekvivalentne mittelenduvate hapete vesinikioonide tiitrimisest nõrga aluse ammoniaagi poolt. • Aminohapete metabolismist tekkinud happed Kasutatud kirjandus 1. R.F.Schmidt G. Thews, Inimese füsioloogia, Tartu, 1997.   Peatükid 2.6, 15, 17.1 2. Pocock G. Human Physiology: The Basis of Medicine. Oxford University Press. 2004,2006. 3. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology (Guyton Physiology) 4. Glutamaadi deamineerimise pilt: http://2012books.lardbucket.org/books/introduction-to-chemistry- general-organic-and-biological/s23-07-stage-ii-of-protein-catabolism.html 5
14. Milline on bakterite ja arhede hapniku vajadus ja taluvus? Bakterid ja arhed jaotatakse aeroobideks ja anaeroobideks. Aeroobid valmistavad orgaanilist ainet ehk bakterid sünteesivad vajalikke toitaineid ise, kasutades selleks klorofülli, nagu seda teevad ka rohelised taimed. Anaeroobid toituvad valmis orgaanilisest ainest. Obligatoorsed aeroobid kasutavad hapnikku rakuhingamisel ega saa hapnikuta elada. Fakultatiivsed anaeroobid saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist ja taluvad hästi hapnikku, kuid hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kas kääritamisele või anaeroobsele hingamisele. Reeglina kasvavad hapniku olemasolul kiiremini, kui ilma hapnikuta. Näiteks nitraatsed hingajad, enterobakterid, S. cerevisiae. Kui keskkonnas puudub hapnik, toimub käärimine. Obligatoorsetele anaeroobidele on hapnik mürk. Mõned obligatoorsed anaeroobid on kääritajad, teised liigid saavad energiat anaeroobse
SISUKORD 1. Sissejuhatus 2. Ainevahetusest ehk metabolismist 2.1 Ainevahetuse tüübid 3. Orgamismide energiaallikad 4. Ainevahetuse protsessid 5. Süsivesikud 6. Kiudained 7. Aminohapetest 8. Valkude tarbimine 9. Lipiididest 10. Vitamiinide tähtsusest toidus 11. Kasutatud kirjandus 1 .SISSEJUHATUS Söömine on inimesele tavaliselt peamine energiaallikas. Ei saa seega öelda, et ta väga tähtis ei ole, kuigi mitte nii tähtis, et kulutada sellele suur osa oma ajast. Samas oled see, mida sööd
terminaalne elektronaktseptor) Hapnik lülitub oksüdatsioonil substraati o Et aeroobe laboris kasvatada tuleb neid aereerida (loksutada, läbi puhumine steriilse õhuga jne) o Mikroaerofiilid  aeroroobid aga kõrged O konsentratsioonid on toksilised Fakultatiivsed anaeroobid o Saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist o Taluvad hästi hapnikku o Hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kääritamisele või anaeroobsele hingamisele o Reeglina kasvavad hapniku juuresolekul kiiremini Anaeroobid o Saavad energiat kas anaeroobsest hingamisest või kääritamisest o Nende hulgas on ka kemolitotroofe ( metanogeenid) ja fotolitotroofe (rohelised väävlibakterid)
oksüdatiivses fosforülatsiooni protsessis. Aeroobse metabolismi puhul saadud täielik energia hulk on 38 molekuli ATP-d, kui energia allikaks on glükoos, ning lõpp-produktideks on vesi ja süsihappegaas.2 Produktide hulka kuuluvad ka väga toksilised ühendid nagu superoksiidi anioon radikaal, vesinikperoksiid ja hüdroksüüli radikaal. Anaeroobsed bakterid kasutavad anaeroobset respiratsiooni või fermentatsiooni. Erinevalt aeroobsest metabolismist on anaeroobse metabolismi puhul elektroni akseptoriks anorgaaniline molekul (v.a. hapnik) või orgaaniline molekul. Anaeroobne metabolism, mis kasutab anorgaanilisi molekule näiteks nitraati, sulfaati ja karbonaati terminaalsete elektroni akseptoritena, ei ole täielik ning toodab vähem ATP molekule kui aeroobne metabolism. Anaeroobne metabolism, mis kasutab orgaanilisi molekule (näiteks fumaraati) akseptoritena on veel vähem tõhus ja toodab ainult kaks ATP molekuli
Sellega saab rauda transportida mitokondritesse ja sünteesida müoglobiine. Vitamiin B12 ja heemiline raud on liha väga tähtsad koostisosad. Konkurentsivõimelise in vitro liha loomine tähendab kõigi loomulikus lihas olevate toitainete olemasolu. Lihasrakud ei tooda vitamiine ja mineraale ja seega tuleb nende transportimiseks kasutada erinevaid siduvaid valke. Selleks et luua korralikku liha, peavad olema teadmised kõikide tähtsate vitamiinide ja mineraalide metabolismist. Kuigi see võib olla suur takistus, võib see viia toitaineliselt väga kasulike toitudeni. (Datar 2010) Joonis 1. Võimalik in vitro liha tootmis skeem 1) toodetakse kasvulahus, mida hoitakse toiteanumas, enne kui pannakse 2) bioreaktorisse, milles on toetusvõrk. Kasvulahuse vool lubab enne isoleeritud ja suurendatud rakkudel panna 3) toetusvõrgule bioreaktoris. Protsessi ajal rikastatakse kasvulahust pidevalt hapnikuga läbi valise silmuse(4)
Toimeaine on see, mis avaldab mõju. Ülejäänud ained on need, mis hoiavad ravimit koos, moodustavad sobiva vormi, annavad talle värvi, kuju, maitse jms. 4. Ravimvorm  ravimile abiainete ja mitmesuguste tehnoloogiliste võtetega antud manustamiseks sobiv kuju. 10. Selgita, kuidas avaldab suukaudu manustatud ravim organismis toimet? 11. Millistest teguritest sõltub farmakoni kontsentratsioon veres? Ravimi imendumisest, jaotumisest, metabolismist ja eliminatsioonist. 12. Selgita, mis on transtsellulaarne transport ja paratsellulaarne transport? Kapillaaride endoteeli rakkude vahel on vahed, mille kaudu farmakon võib jõuda kudedesse  paratsellulaarne transport. Kapillaaride rakkude vahel ei ole vahesid kesknärvisüsteemis. 13. Selgita, mis on difusioon, millised on selle erinevad liigid ja kuidas liiguvad ained selle protsessi käigus? Difusioon on molekuli liikumine läbi rakumembraani suurema kontsentratsiooni suunas
1 cal = 4,1868 J Kasutegurid toitaine lagundamisel ATP energiaks: R 90%, SV 75%, V 55%. Valgul väike, kuna see tuleb kõige pealt muuta glükoosiks, mis saab siseneda Krebsi tsüklisse. 3.2. Vesi Kehamassist umbes 70-80% vett. 10% veekaotus võib lõppeda surmaga. Vesi on lahustiks – keemilised reaktsioonid, transpordivahendiks, termoregulatsioon, jääkainete eemaldamine. Vett saab joogiveest, toidust ja metabolismist (endogeenne vesi). Kui toit on väga veerikas – puder, konservid jms – siis ei pruugi koer väga palju juua. Vett väljutatakse uriini, hingamise ja higistamisega. 3.3. Rasvad Peamine energiaallikas – 9,1 kcal/g. Küllastunud rasvhape – kaksiksidemed puuduvad, monoküllastumata – üks kaksikside, polüküllastumata – mitu kaksiksidet. Cis-rasvhapped ei ole sirge ahel, seetõttu ei saa neid nii tihedalt pakkida ja rasv on vedel. Muudetakse
17.Milliste eriülesannetega biomolekulide jaoks on aminohapped eelühenditeks (etanoolamiin, kreatiin, karnosiin, NAD, NO, polüamiinid, glutatioon, tauriin) Etanoolamiin – Ser Kreatiin – Gly, Arg Karnosiin – His NAD – Gln NO – Arg Polüamiinid – Orn (tema süntees toimub Glu baasil), Met Glutatioon – Gly, Glu, Cys Tauriin – Cys 18.Türosineemia, türosinuuria, alkaptonuuria, albinism Türosineemia on Tyr metabolismist tulenev aminoatsidopaatia, mida iseloomustavad hüpertürosineemia, türosinuuria, spetsproduktid uriinis. a) Türosineemia tüüp I (türosinoos, hepatorenaalne türosineemis, pärilik türosineemia). Põhjuseks on defektsed maleüülatsetoatsetaadi isomeraas ja fumarüülatsetoatsetaadi hüdrolaas. Ilmneb üldine aminoatsiduuria. Maleüülatsetoatsetaadi ja fumarüülatsetoatsetaadi kuhjumine on toksiline, võib soodustada tumorigeneesi
Reaktsioonides võib vesi toimida otsese reagendina. Hüdrolüüsireaktsioonid toimuvadki lõhustatavate subst-raadi molekulide, vee molekulide ning hüdrolüütiliste ensüümide omavahelises koostöös. Tavanäide on toitainete makromolekulide lõhustumine seede-kulglas. Järgnevalt tutvume vee funktsioonidega raku tasandil. Vesi loob rakkudes stabiilse sisekeskkonna. Vesi moodustab tsütoplasma põhiosa ning vesilahuses toimub ka lõviosa raku metabolismist. Vesi kindlustab rakusisese rõhu ehk turgori abil rakkude püsiva vormi ning kuju. Mida rohkem osmoosiga vett rakku tungib, seda suurem on siserõhk ja seda suuremaks raku mõõtmed muutuvad. Et loomarakkudel, kaasa arvatud inimese rakkudel, rakukest puudub, siis on need rakud nii veesisalduse kui ka siserõhu muutuste suhtes eriti tundlikud. Raku tasandil avaldub ka vee termo-regulatoorne toime. Vee suur soojusmahtuvus kaitseb rakke ülekuumenemise eest, sest vee temperatuuri
Repl. kestab mõlemal hahelal kuni kogu ahel on replitseeritud. Uue DNA ahela pikenemine replikatsiooni käigus on katalüüsitud ensüümi DNA polümeraas poolt, mis lisab komplementaarsete lämmastikalustega nukleotiide. Uue ahela pikenemine toimub umbes 500 nukleotiidi võrra sekundis bakteritel ja 50 nukleotiidi sekundis inimese rakkudes. Nukleotiide serveerib DNA polümeraasile nukleosiidtrifosfaat, mis sisaldab kolme fosfaatrühma. Ainus erinevus metabolismist saadava adenosiintrifosfaadi ja nukleosiidtrifosfaadi vahel on sahhariidne komponent. ATP s on selleks riboos, nukleosiidtrifosfaadis desoksüriboos. Kui nukleosiidtrifosfaadist liitub monomeer DNA koostisse, eraldub kahe fosforrühmaga ühend pürofosfaat. 26. Mis on geen? Kromosoomis paiknev pärilikustegur. DNA lõik, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi. 27. Transkriptsioon. Transkripsioonil moodustuvad DNA alusel mRNA, rRNA, TRNA molekulid. 28. Geneetiline kood.
Kes on fakultatiivsed anaeroobid? Mis on küünlanõu? Kuidas luuakse seal anaeroobsetele mikroobidele sobivad elutingimused? Mikroobide jaotus hapnikuvajaduse järgi: o Aeroobid. Vajavad eluks hapnikku. Aeroobide hulgas eristatakse mikroaerofiile, kellele kõrged hapniku kontsentratsioonid on toksilised. Sellised on spirillid, Campylobacter, N2 fikseerivad bakterid ja vesinikubakterid. o Fakultatiivsed anaeroobid. Saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist ja taluvad hästi hapnikku, kuid hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kas kääritamisele või anaeroobsele hingamisele. Siia kuuluvad näiteks nitraatsed hingajad, enterobakterid (ka soolekepike), S. cerevisiae. Reeglina kasvavad hapniku olemasolul kiiremini, kui ilma hapnikuta. o Anaeroobid. Saavad energiat enamasti kas anaeroobsest hingamisest või kääritamisest. Nende
analüüsil? Praimeri 3’ ots on disainitud nii, et see seostuks täpselt mutatsiooni kohta. Kui ei seondu, ei ole mutatsiooni. 29. Kolm erinevat meetodit genoomis SNPde või mutatsioonide uurimiseks. Sekveneerimine, mikrokiipanalüüs, kapillaarelektroforees 30. Millest sõltub ravimi toime organismis? Tooge näiteid? Ravimi toime organismile sõltub ravimi omadustest, aga ka organismi seisundist, individuaalsest tundlikkusest, indiviidi vanusest, metabolismist ja imendumisest. Nt vanuritele puhul on organismi kui terviku reaktsioon ravimite toimele on tõusnud, taluvus on langenud ning ravimite kõrvaltoime avaldub sagedamini ja intensiivsemalt. Osadel inimestel on ravimi metabolism kiirem ning see elimineerub kiiresti. 31. Mille poolest erineb ddATP dATP st? Struktuurivalem? Üks on didesoksüribonukleotiid ja teine on desoksünukleotiid. Didesoksün. on terminaatoriks replikatsioonil, desoksü.n. ühiku liitmine pikendab ahelat
1) Ependüüm – ühekihiline kuupepiteel seljaaju tsentraalkanalis ja ajuvatsakeses 2)Astrogliia – protoplasmaatilised astrotsüüdid(toide) ja kiulised astrotsüüdid(toestus) 3)Oligodendrogliia – toestus ja isolatsioon(vähejätkelised rakud) 4)Mikrogliia e. Hortega rakud – kaitsefunktsioon Gliia funktsioonid Toestusfunktsioon, troofiline funktsioon -osaleb glükogeeni ja lipiidide ainevahetuses, samuti närvikoe ioonse koostise reguleerimises -võtab osa mediaatorite metabolismist -sünapse ümbrisevad gliiarakud on võimelised: endasse võtma ja sünaptilisse punga tagasi andma mitmesuguste mediaatorite laguprodukte või mediaatoreid endid. -neurogliia rakud toimivad elektrilise ja mehhaanilise isolaatorina. -mikrogliotsüütidel on fagotsütoosivõime närvikoe laguproduktide suhtes ja vajadusel muutuvad nad neuraalseteks makrofaagideks -neuronite hävimise korral vohab neurogliia(eriti astrotsüüdid)difuusselt(glioos) või moodustub glioossearmi
Hapniku möju mikroorganismidele Hapniku [c] öhus on 21 mahu%. Mikroobid suhtuvad hapnikku erinevalt ja jagatakse selle tunnuse alusel rühmadesse. 1. Aeroobid. Vajavad eluks hapnikku. Aeroobide hulgas eristatakse mikroaerofiile, kellele kõrged hapniku kontsentratsioonid on toksilised. Sellised on spirillid, N2 fikseerivad bakterid ja vesinikubakterid. 2. Fakultatiivsed anaeroobid. Saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist ja taluvad hästi hapnikku, kuid hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kas kääritamisele või anaeroobsele hingamisele. Siia kuuluvad näiteks nitraatsed hingajad, enterobakterid, S. cerevisiae. Reeglina kasvavad hapniku olemasolul kiiremini, kui ilma hapnikuta. 3. Anaeroobid. Saavad energiat kas anaeroobsest hingamisest või kääritamisest. Nende hulgas on ka kemolitotroofe(metanogeenid) ja fotolitotroofe (rohelised väävlibakterid). Eristatakse rangeid
Glükoosimolekuli täieliku lõhustumise saagis on 38 ATP-d. 38. Pentoosfosfaadi tsükkel ja selle bioloogiline tähtsus Glükoosi anaeroobse oksüdatsiooni rada, mille ülesandeks on toota rakufunktsioonideks vajalikke biomolekule (või nende eelühendeid) ja luua redutseerivat energiat (NADPH) Tätsus: · hõlmab 15-30 % maksa, piimanäärmete, neerupealiste, seemnesarjade, rasvkoe, erütrotsüütide totaalsest glükoosi metabolismist · toodab peaaegu poole NADPH-st, mida kasutatakse rasvhapete, steroidide, aminohapete biosünteesis, fagotsütoosis ja ksenobiootikumide detoksikatsiooniks · tootab riboos-5-P, mida vajab nukleotiidsete koensüümide (NAD, NADP, FAD) ja nukleotiidide biosüntees · aitab lahustada viiesüsiniklisi monoose. Vajadusel annab ka panuse ATP biosünteesiks Biokemism: PFT-l on kaks osa: 36
Sisaldab 1 paardumata e ja on väga reaktiivne. Oksüdeerib küllastumata rasvhappeid, valkudes tioolrühmi jne. Superoksiidradikaali reageerimisel H2O2-ga tekib hüdroksüülradikaal, mis on veel toksilisem. Ta on ülitugev oksüdeerija ja kahjustab igasuguseid biopolümeere. 92. Kus võiks looduses elada anaeroobseid baktereid. Mullas, vees. Inimese jämesooles (pole loodus muidugi:D) 93. Kes on fakultatiivsed anaeroobid? Saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist ja taluvad hästi hapnikku, kuid hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kas kääritamisele või anaeroobsele hingamisele. Siia kuuluvad nt nitraatsed hingajad, enterobakterid (ka soolekepike). Reeglina kasvavad hapniku olemasolul kiiremini. 94. Mis on küünlanõu? Kuidas luuakse seal anaeroobsetele mikroobidele sobivad elutingimused? Küünla põlemine kasutab hapniku ära ja tekib rohkelt CO2
Superoksiidradikaali reageerimisel H2O2 ga tekib hüdroksüülradikaal, mis on superoksiidradikaalist veel toksilisem. Tema eemaldamiseks pole spetsiaalseid ensüüme. Ta on ülitugev oksüdeerija ja kahjustab igasuguseid biopolümeere (näiteks membraanides lipiide). Kus võiks looduses elada anaeroobseid baktereid. Jämesooles, mudas. Kes on fakultatiivsed anaeroobid? Fakultatiivsed anaeroobid. Saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist ja taluvad hästi hapnikku, kuid hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kas kääritamisele või anaeroobsele hingamisele. Siia kuuluvad näiteks nitraatsed hingajad, enterobakterid (ka soolekepike), S. cerevisiae. Reeglina kasvavad hapniku olemasolul kiiremini, kui ilma hapnikuta. Mis on küünlanõu? Kuidas luuakse seal anaeroobsetele mikroobidele sobivad elutingimused? Küünalnõu on kinnine anum, kuhu pannakse põlema küünal, mis kasutab ära kogu hapniku ja siis kustub.
· Suurendavad GABA-st sõltuvat Cl- - kanalite avanemise sagedust /pikendavad mini-IPSC-sid (zolpideem) · Anksiolüütiline toime GAD, paanikahäire, sotsiaalse ärevushäire vastu algab kiiresti · Kaasneva depressiooni vastu ei aita ·Üleannustamisel suhteliselt ohutud, kuid tugevdavad alkoholi & muude sedatiivsete ravimite toimet · Erinevused kliinilises toimes erinevate ravimite vahel tulenevad seondumise spetsiifikast retseptori alaühikutele & farmakokineetilistest omadustest (metabolismist) Võõrutussündroom pärast bensodiasepiine · Sümptomid  Ülemäärane erutatus: ärevus, ärrituvus, unetus, rahutus  Vegetatiivsed nähud: higistamine, südamekloppimine, vererõhu kõrgenemine, värinad, peapööritus  Krambid · Riskitegurid  Ravi: kestus üle 6 kuu, suur annus, lühikese toimeajaga ravim, äkiline lõpetamine  Patsient: varasem sügav ärevus, uimastite tarvitamine, naissugu, kaasnev isiksusehäire või paanilise hirmu sündroom · Ravimeetmed
Kahe elektroni ja kahe prootoni liitumisel hapnikule moodustub H2O2. Ei sisalda paardumata elektrone. Ta ei ole elusorganismidele nii toksiline, kui superoksiidradikaal või hüdroksiidradikaal. Tema toksilisus seisneb peamiselt selles, et ta on osaleb hüdroksüülradikaali OH* moodustumises. 86. Kes on fakultatiivsed anaeroobid? Mis on küünlanõu? Kuidas luuakse seal anaeroobsetele mikroobidele sobivad elutingimused? Fakultatiivsed anaeroobid. Saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist ja taluvad hästi hapnikku, kuid hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kas kääritamisele või anaeroobsele hingamisele. Siia kuuluvad näiteks nitraatsed hingajad, enterobakterid (ka soolekepike), S. cerevisiae. Reeglina kasvavad hapniku olemasolul kiiremini, kui ilma hapnikuta. Küünalnõu on kinnine anum, kuhu pannakse põlema küünal, mis kasutab ära kogu hapniku ja siis kustub. XVI 87. Bakterite paljunemine, selle viisid
biokeemilistes reaktsioonides üks lähteaine. Reaktsioonides võib vesi toimida otsese reagendina. Hüdrolüüsireaktsioonid toimuvadki lõhustatavate subst-raadi molekulide, vee molekulide ning hüdrolüütiliste ensüümide omavahelises koostöös. Tavanäide on toitainete makromolekulide lõhustumine seede-kulglas. Järgnevalt tutvume vee funktsioonidega raku tasandil. Vesi loob rakkudes stabiilse sisekeskkonna. Vesi moodustab tsütoplasma põhiosa ning vesilahuses toimub ka lõviosa raku metabolismist. Vesi kindlustab rakusisese rõhu ehk turgori abil rakkude püsiva vormi ning kuju. Mida rohkem osmoosiga vett rakku tungib, seda suurem on siserõhk ja seda suuremaks raku mõõtmed muutuvad. Et loomarakkudel, kaasa arvatud inimese rakkudel, rakukest puudub, siis on need rakud nii veesisalduse kui ka siserõhu muutuste suhtes eriti tundlikud. Raku tasandil avaldub ka vee termo-regulatoorne toime. Vee suur soojusmahtuvus
aluselises keskkonnas väljasadenevad fosfaadid. 45 Hapniku toime mikroorganismidele Mikroobid suhtuvad hapnikku erinevalt ning selle tunnuse alused jagatakse mikroobid kolme gruppi: 1. Aeroobid- vajavad eluks hapnikku. Mikroaerofiilid- kõrged hapniku konsentratsioonid on neile toksilised. Spirillid, Campylobacter, lämmastikubakterid, vesinikubakterid. 2. Fakultatiivsed anaeroobid- saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist ja taluvad hästi hapnikku, kuid hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kas kääritamisele või anaeroobsele hingamisele. Siia kuuluvad näiteks nitraatsed hingajad, enterobakterid (ka soolekepike), S. cerevisiae. Reeglina kasvavad hapniku olemasolul kiiremini, kui ilma hapnikuta. 3. Anaeroobid. Saavad energiat enamasti kas anaeroobsest hingamisest või kääritamisest.
Mida suurem on töötavate lihaste oksüdatiivne potentsiaal, seda suurema intensiivsusega suudab sõudja töötada aeroobse energiatootmis-mehhanismi arvelt. Teadlased on seisukohal, et lihasrakkude adaptatsioonil on kõige suurem potentsiaal aeroobse töövõime parandamisel. Aeroobne energiatootmismehhanism on aeglane. Et töötav lihas saaks piisavalt hapnikku, kulub aeroobsete energiatootmissüsteemide aktiveerimiseks 60 - 90 sekundit. Erinevalt anaeroobsest metabolismist, kus tekib ja kuhjub laktaat, aeroobse metabolismi jääkproduktid vesi ja süsihappegaas kas elimineeritakse atmosfääri või kasutatakse osaliselt (vesi) keha funktsioonides lihastöö ajal. Aeroobne ATP resüntees võib toimuda kahel viisil: • rasvade metabolism; • aeroobne glükolüüs. Et rasvade metabolismi puhul saadakse küllaldaselt energiat, siis on see tähtis energiaallikas treeningul
46 Seetõttu on peale püruvaadi dehüdrogenaasi aktiveerimise seotud püruvaat veel raku jagunemisega ja peptidoglükaani sünteesiga. Tänapäeval takistab sünteetilisel bioloogial kõiki seoseid modelleerimast biokeemiliste andmete puudus üksikute reaktsioonide jaoks. Paljud regulatsioonietapid on veel kirjeldamata. Tõenäoliselt lähiajal ei suudeta keskkonnast tulnud signaale ja tsentraalsest metabolismist lähtuvat informatsiooni veel modelleerida ning bakteri käitumist ette ennustada. 5.3. Energia metabolism ATP keskne roll. Rakud säilitavad biokeemilist energiat ATP-na. Kahe mehhanismi abil on bakterid võimelised ATP-d tootma  substraatne fosforüülimine ja oksüdatiivne fosforüülimine (membraanne fosforüülimine, hingamine). Elektronid kantakse substraadi redoksreaktsioonides üle hapnikule või teistele oksüdeeritud ühenditele, nagu nitraat, nitrit, või sulfaat
(võtame ära kaks vesinikku ja tekib kaksikside, etanoolist tekib etanaal) NAD+ + H- + H+NADH + H+ Substraadiks läheb ka sekundaarne alkohol, siis tekib ketoon. R R + + CH OH + NAD C O + NADH + H R R NADi kasutatakse katabolismis (energiat genereeriv osa metabolismist). Alkoholi dehüdrogenaaside spetsiifika on küllalt väike. Metanoolist tekib mürgine metanaal, mis oksüdeeritakse edasi happeks, katalüüsib aldehüüdi dehüdrogenaas. Hape on kahjutu, etanoolist tekib äädikhape. Aldehüüdid pole head asjad, ka mitte etanaal. Eestlastel on aeglane alkoholi dehüdrogenaas ja kiire aldehüüdi dehüdrogenaas  etanooli oksüdeerimine on aeglane ja alkohol püsib kaua veres. Kiire aldehüüdi dehüdrogenaas oksüdeerib
annaabi.ee 
