02 roll metabolismis. Aeroobid - ( aeroobsed organismid) oksüdatsiooniprotsessides 02 vajalik elektronide aktseptoritena (HTNGAMISE-tüüpi oksüdatsioon). Obligaatsed aeroobid 02 hädavajalik Anaeroobid - (anaeroobsed organismid) ei vaja 02 elektronide aktseptoritena (KÄÄRIMISE-tüüpi oksüdatsioon) Obligaatsed anaeroobid 02 mittevajalik Fakultatiivsed anaeroobid - metaboolselt universaalsed BIOLOOGILISE TERMODÜNAAMIKA ALUSED Termodünaamika (TD) - õpetus · energia muundumisest · keemilise tasakaalu kvantitatiivsest kirjeldamisest Termodünaamiline süsteem - üksikreaktsioon, rakk või organism Keskkond - kõik, mis on väljaspool süsteemi Süsteem + keskkond = kõiksus (universum) TD I seadus: Üldine (süsteem + keskkond) energiahulk on jääv. TÖÖ SOOJUS E = Eproduktid Ereaktandid = Q - W
imetajatel + 5paari õhukotte. Õhukotid ei osale gaasivahetuses. Kopsud ühesuunalised. Imetajatel alveolaarne ehitus, väga suur hingamispind. 8. Loomorganismide energeetika (ainevahetuse tase, E bilanss, produktsioon) Ainevahetuse tase ehk kalorimeetria: mõõta otseselt ja kaudselt (mõõtes kas hapnikutarbimise taseme või süsihappegaasi produktsiooni, saame hinnata ainevahetuse taset. Energiabilanss: *Looma C=P+R+U+F / loom aktiivne – lisandub töö W *Omastatud energia A=C-F *Metaboolselt kasutatava energia M=C-F-U *SDE ja E sümbiontidest : metaboolselt kasutatavast energiast kulub ära söömisel ja seedeprotsessis ning kaob soojusena; E tuleb sümbiontsete organismide fermentatiivsetest protsessidest. *Puhas looma E *100A/C: herbivooridel 40-60%, karnivoorid, vedelike tarbivaid loomad. Produktsioon: Osa assimileeritud energiast, mis kasut ära kudede kasvamisel. Efektiivsuse määramine: 100P/(P+Mp) Kanamunas ~364kJ; 159kJ assimileeritakse tibus; 109kJ (rebu, membraanid,
Vesi Ilma viljalihata mahl Gaseeritud joogid Tee Must kohv Vedelikud, läbi mille saab lugeda ajalehte NB! Alkohol ei kuulu siin kontekstis selgete vedelike hulka. Tarbitud vedeliku tüüp on olulisem mahust. On kirjeldatud tarbitava vedelikumahu piiramist 100ml täiskasvanutel ja 2ml/kg lastel. 2- 3 tundi enne operatsiooni manustatud süsivesikuterikas jook tagab olukorra, kus patsient läheb operatsioonile metaboolselt “laaditud” seisundis. Ravimeid võib võtta kuni 1 tund enne protseduuri väikse hulga veega (150ml) (Soreide et al 2005). Tahked ained: Uuringud, mis võrdlevad kerge eine tarbimist keskmiselt 4 tundi enne protseduuri vs terve öö kestvat nälgimist, on väga vastukäivad maomahu ja pH taseme suhtes. Nälgimine rohkem kui 8 tundi on seotud kõrgenenud riskiga hüpoglükeemiaks (eriti lastel). Paastumine peale kerget einet (s.o. 2 viilu leiba või väike kauss helbeid ja
· Raku ehitus ja talitlus. -Tsütoloogia egk rakuteadus uurib rakkude ehitust ja talitlust. -Rakuteooria ütleb (A. Vesket tsiteerides): 1. Kõik teadaolevad organismid koosnevad rakkudest. 2. Rakk on elu strukturaalseks ja fuktsionaalseks põhiühikuks. 3. Kõik rakud pärinevad olemasolevast rakust. 4. Rakud sisaldavad geneetilist informatsiooni, mis pärandatakse põlvkondade vahetuse käigus. 5. Rakk on elu väikseim ühik. 6. Rakud on biokeemiliselt ja metaboolselt sarnased. - Olemas on neli koetüüpi: Epiteelkude, lihaskude, sidekude ja närvikude. *Epiteelkude. Ehitus: Rakud paiknevad tihedalt üksteise kõrval ja rakuvahesein peaaegu, et puudub. Epiteelkude moodustab naha pindmine osa ja katab siseorganeid. Talitlus: Epiteelkude kaitseb teisi kudemeid keskkonnamõjutuste eest, Limaskestade epiteelkude eritab erineva koostisega lima. *Lihaskude. Ehitus: Rakud on pikliku kujuga, hulktuumsed ja sisaldavad valgulisi müofibrille.
............................................................7 Ühenädala toitumispäevik näitas, et patsiendil/kliendil on tasakaalustamata toitumine. Vähe energiat ja süsivesikud, palju rasvad. Peale seda oli koostatud järgmiseks nädalaks tervislik menüü. Nõustaja andis soovitusi tervisetoitumisest....7 Tunnustatud kolesterooli alandavate omadustega toitainete kombineerimine (toidu sedel) on osutunud väga tõhusaks vere kolesteroolitaseme langetamiseks metaboolselt kontrollitud tingimustes (Jenkins jt 2011: 831). Toidust saadud kolesterool võib moodustada umbes 8 kuni 10 protsenti vere kolesteroolisisaldusest. Seetõttu küllastunud rasvhapete vähendamine toidus, koos terve ja hästi tasakaalustatud toitumisega, võib vähendada kolesteroolisisaldust kuni 9 protsenti. HDLi kaitsev mõju identifitseeriti uuringus, kus tulemused näitasid, et HDLi kasv 0,13 mmol/L vähendab isheemiatõve tõenäosust 11 protsenti. HDL hulka saab
Rakuteooria : 1. Kõik teadaolevad organismid koosnevad rakkudest. 2. Rakk on elu strukturaalseks ja fuktsionaalseks põhiühikuks. 3. Kõik rakud pärinevad olemasolevatest rakkudest. 4. Rakud sisaldavad geneetilist informatsiooni, mis pärandatakse põlvkondade vahetuse käigus. 5. Rakk on elu väikseim üksus. 6. Rakud on biokeemiliselt ja metaboolselt sarnased. (ehituselt ja talituselt) · Hübriidjõud- heteroos · Louis Pasteur- välistas elu isetekke (kõik elav tekib elusast), pastöriseerimine, vaktsineerimine (marutõvevaktsiini looja) (elas 19. Sajandil) · Alexander Fleming- penitsilliini avastaja (antibiootikumide ajastu) (elas 19. sajand kuni 20. sajand) · Roheline revolutsioon- agrotehnika täiustamise tulemusena leevendati näljahädasid Mehhikos, Pakistanis ja Indias
○ aju tööks ○ soojuse hoidmiseks ○ org. molekulide sünteesiks ○ rakkude mitoos, meioos ● ENERGIAT SAAME RAKUHINGAMISEST ○ esmalt kulutatakse veresuhkur ○ teisalt glükogeen ○ alles nüüd rasvad ● VEEBILANSS ○ keskmine inimene sisaldab 40 kg vett (enamus rakusisene) ○ siseneb: ■ toiduga ■ joogiga ■ metaboolselt ○väljub: ■ uriiniga ■ naha kaudu ■ kopsudest ■ fekaalselt ● NEERUD ON PEAMISED VEEBILANSI REGULEERIJAD ○ jääkainede eraldamine keharakkudest- eritamine ○ neerude tööd reguleerib hüpotaalamus (kui vere soolsus tõuseb, stimuleerib janukeskust ning esmauriinist imendub vett tagasi verre) ● ULTRAFILTRATSIOON NEFRONIS
JOOD (I) Jood reguleerib kilpnäärme ja hüpofüüsi tööd, ennetab radioaktiivse joodi ladestumist organismi ning tõstab organismi kaitsevõimet radiatsiooni vastu. Jood kuulub kilpnäärme hormoonide türoksiin T4 ja trijoodtüroniin T5 koostisesse. Kilpnäärme poolt toodetav jodeeritud valk – türeoglobuliin – madalmolekulaarne aine mille piiratud proteolüüs viib T4 moodustumiseni. T3 moodustub T4-st seleenisõltuva dejodinaasi käigus. Sel moel on jood ja seleen organismis metaboolselt väga tihedalt seotud – organismis jood ilma seleenita ei funktsioneeri. Nende hormoonide peamine metaboolne funktsioon seisneb ATP sünteesi stimuleerimises ja sellega seotud hapnikutarbe suurenemises mitokondrites toimuva fosforülatsiooniprotsessi käigus. (Adenosiintrifosfaat (ATP) — nukleotiid, mis mängib väga tähtsat rolli organismi aine- ja energiavahetusprotsessides. Ainet tuntakse kui universaalset energiaallikat kõikides elusorganismides toimuvate biokeemiliste protsesside
Samas võib raku kuivamisel moodustuda pseudokapsel. 28. Milline on vasevitrioli funktsioon kapsli värvimisel? Aluselise värvina värvib raku, kuid kapslisse püsima ei jää. 29. Miks ei värvu kapsel? Tal on kõrge veesisaldus ja seetõttu on ta mitteioonne ja ei värvu 30. Milline on endospooride ülesanne bakterites? Rakud hakkavad sporuleeruma, kui keskkonnatingimused on muutunud sedavõrd kehvaks. Aitab üle elada raskeid aegu. On metaboolselt mitteaktiivne ja puhkav bakterirakk. Tavaliselt moodustub 1 endospoor. 31. Kuidas endospoore rakus kindlaks teha? Eelnevalt tuleb rakud sporulatsiooni viia. R2A agarile teha väljakülv. R2A agari Mg ioonid kutsuvad esile sporulatsiooni. Seejärel teha preparaat. Malahhiitrohelisega värvitakse ja uuritakse preparaati. Lisaks täiendvärvimine safraniiniga. Saab endospoori näha, kui ta on veel rakuga seotud. 32
Klamüüdiad on imetajate ja lindude rakusisesed parasiidid. Tuntuimad perekonnad on *Chlamydia ja *Chlamydophila. Klamüüdiatel on väike genoom ja nad on energeetilised parasiidid. Nad ei suuda ise sünteesida ATPd ja transpordivad seda oma rakku peremeesraku tsütoplasmast. Praegu pööratakse neile palju tähelepanu, sest nad põhjustavd inimestel haigusi, sealhulgas sugulisel teel ülekanduvaid. Elutsüklis vahelduvad 2 vormi: 1) väliskeskkonnas püsivad, metaboolselt inaktiivsed, kuid nakatamisvõimelised elementaarkehad ja 2) elusrakus poolduvad, metaboolselt aktiivsed retikulaatkehad. Elementaarkehakesed on väikesed (200-400 nm), rakuvälised ja spooritaolised. Neil on paks rakukest, nad on metaboolselt inertsed. Kui elementaarkehake satub inimese või looma organismi, siis kinnitub ta rakule ja ta satub peremeesrakku endotsütoosiga. Kuna fagosoomiga lüsosoome ei liitu, siis hakkavad elementaarkehad fagosoomis arenema- diferentseeruma
1. Struktuursed valgud on tüüpilised ehitusained, mis koos liituvate komponentidega (süsivesikute, lipiididega) formeerivad rakke, kudesid ja organeid. Tähtsamad struktuure kujundavad valgud loomorganismis on kollageenid, elastiinid ja keratiinid, mis moodustavad põhilise osa side- ja kattekudedest ning seejuures enamiku kogu kehavalgust. 2. Ensüümivalke iseloomustab suur katalüütiline aktiivsus. Need valgud moodustavad olulise osa metaboolselt aktiivsetes kudedes ja organites (maksas ja ajus). [ ...] 3. Transpordivalgud lokaliseeruvad põhiliselt vedelates kudedes (kehavedelikes) ja rakumembraanides. Näiteks rakendub hemoglobiin O2 transpordil, lipoproteiinid kannavad edasi rasvhappeid ja transferriinid rauaioone. 9 4. Kaitsevalgud (immunglobuliinid) moodustavad organismi kaitsemehhanismi infektsiooni ja insaviooni korral. 5
Üllataval kombel märgati kahe ARDES kliinilise katse käigus, et beeta-karoteeni manustamine (6) suuremas koguses tõstis suitsetajatel kopsuvähi riski. 3.5 Vitamiin A ja selle metabolism A vitamiin on rühm orgaanilisi ühendeid mis koosnevad retinoolist, selle estritest ja retinaalist. Organismi imendunud karoteenid nagu beeta-karoteen, alfa-karoteen ja mõned teised muudetakse metaboolselt retinaaliks ja retinooliks. See toimud ainult loomorganismides ning seetõttu sisaldavad retinooli ainult loomsed toiduained nagu maks, liha, munad. A vitamiini peetakse tähtsaks nägemise, immuunsusteemi funktsioneerimise ja (11) raku kasvamise regulatsiooni seisukohalt. Samuti mõjutab A vitamiin geenide väljendust (12)
· Perekond jagatakse 2 haruks: kiirelt ja aeglaselt kasvavad mükobakterid. · Reeglina on aeglaselt kasvavad patogeenid ja kiirelt kasvavad saproobsed. · Kliinilised isolaadid kasvavad välja 4-6 nädalaga. · Kiirelt kasvavad: M. flavescens, M. aurum, M. phlei, M. smegmatis, M. fallax. · Aeglaselt kasvavad: M. africanum, M. asiaticum, M. avium, M. gastri, M. leprae, M. tuberculosis, M. ulcerans jne. Metabolism · Mükobakterid on metaboolselt väga võimekad, sest nad ei kasva mitte ainult suhkrutel ja alkoholidel, vaid ka süsivesinikel, nii alifaatsetel kui ka aromaatsetel. Osa kasvab ka metanoolil. Patogeensed mükobakterid · Perekonnas Mycobacterium on 2 ohtlikku patogeeni: tuberkuloosi- ja leepratekitaja. · Tuberkuloositekitaja avastas R. Koch 1882. a Tuberkuloos · Seda põhjustavad inimestel M. tuberculosis, M. bovis ja M. africanum.
Konjugat-sioonivõimelised on F+ faktorit (plasmiidi) omavad rakud. F plasmiid tagab: § plasmiidi autonoomse replikatsiooni; § raku pinnale sex-pilide või adhesiinide sünteesi; § F plasmiidi mobiliseerimise ja ülekande F- rakku; § F plasmiidi võime integreeruda retsipiendi genoom Bakteriofaag Bakteriofaag (bakteri viirus, faag) on infektsioosne agens, mis replitseerub kui obligatoorne bakteriraku sisene parasiit. Ekstratsellulaarselt paiknevad faagi partiklid on metaboolselt inaktiivsed, koosnedes põhimõtteliselt valkudest ja DNA-st või RNA-st (mõlemaid korraga mitte!). Valgud moodustavad protektiivse kesta nukleiinhapetele (kapsiid). Genoomi suurus varieerub 2-200 kbp, dsDNA või ss DNA/RNA. Kannab faagi replikatsiooniks vajalikku infot, samuti kapsiidi valkude sünteesiks ja faagi montaaziks vajalike valkude kohta käivat infot. Faagide omadused § Virulentne faag - replikatsioon bakterirakus põhjustab viimase hävimise (lüüsi)
koletsüstokiniin, mida toodavad peensoole limaskesta rakud. Sekretiini vabastatakse, kui soolesisu pH langeb, kui happeline toitmass saabub maost peensoolde. Jämesooles toimub olulisel määral vee ja elektrolüütide tagasiimendumine. Taimed Tüüpiliselt on rohtsete taimeosade veesisaldus keskmiselt 70 % kaalust. Kuivust taluvad taimed võivad ellu jääda ka siis, kui nende veesisaaldus langeb 20 %-ni. Kuivad seemned sisaldavad vett mitte rohkem kui 5%. Kuid see on metaboolselt mitteaktiivne seisund. Vee füüsikalised ja keemilised omadused, mis on olulised taimedes toimuvate füsioloogiliste protsesside seisukohalt: (aluseks veemolekuli polaarsus) Termilised omadused. · Vesi säilitab vedela oleku temperatuuridel, mille juures toimub enamus bioloogilisi protsesse. · Vee suur soojusmahtuvus (4.18 J g-1 oC-1 ) · Vee kõrge aurustumissoojus (44 kJ mol-1 25 oC juures)
happemuldades, kus peamiseks aniooniks on sulfaadid. Vaatamata sellele, et atsidofiilid elavad väga happelises keskkonnas (pH 2 3 ), hoiavad nad ikkagi tsütoplasma pH 6 juures või kõrgemal (Thiobacillus acidophilis). Atsidofiilidel on tsütoplasmaatiline puhverdusvõime väga kõrge ning isegi ootamatu H + sissevoolu 12 korral bakterid suudavad tsütoplasma pH-d hoida stabiilsena ning lõpuks ikkagi metaboolselt blokeerida vesinikioonide edaspidise sissetungi. Eriti kõrge pH 10 13 võib olla aluselistes soodajärvedes, teatud putukate soolestikus, indigotaimedes, reoveetaimedes ja ebatüüpilistes põhjavetes, mille pH > 12. Kui neutro- ja atsidofiilidel on tsütoplasma pH kõrgem ümbritseva keskkonna pH-st, siis alkalofiilidel on tsütoplasma pH keskkonna pH-st madalam. Organism Alumine pH Optimaalne pH Ülemine pH Thiobacillus thiooxidans 0
toksilistele molekulidele ning võib koosneda ensüümidest, mida on vaja germinatsiooniks. (Wikipedia, 2014). Kesta all on välismembraan, selle all peptidoglükaanist koosnev koor ja seejärel iduraku sein ning sisemine membraan (Setlow, 2014). Tuum sisaldab spoori kromosomaalset DNA-d, mis on kapseldatud kromatiinilaadsetesse proteiinidesse, mis kaitseb seda UV-kiirguse ja kuumuse eest. Tuum sisaldab ka tavalise raku struktuure, näiteks ribosoome ja ensüüme, kuid ei ole metaboolselt aktiivne (Wikipedia, 2014). Kuni 20% endospoori kuivainest moodustab tuumas asuv kaltsium-dipikolinaat. Arvatakse, et see aitab DNA-d stabiliseerida. Dipikoliinhape võib olla seotud spoori resistentsusega kuumusele. Kaltsium võib aidata kaasa kuumaresistentsusele ja oksüdeerivatele teguritele. On isoleeritud muteerunud spoore, mis on resistentsed kuumusele, kuid neil puudub dipikoliinhape. See võib viidata, et resistentsust kujundavad ka teised tegurid (Wikipedia, 2014). 1.3 Asukoht
Ülejäänud kantakse verega organite ja kudedeni. Aminohapete sisenemine rakkudesse on aktiivne protsess, mis vajab jällegi energiat (ATP). Aminohapete fond Ööpäevas lammutab inimorganism umbes 400 g kehavalke. Samapalju ka sünteesitakse, et säiliks tasakaal, s.t. valgud uuenevad. Kõige kiiremini uuenevad soole limaskesta, maksa, pankrease, neerude ja vereplasma valgud. Aeglaselt asenduvad lihaste ja naha valgud. Valkude uuenemiseks vajalikud AH-d saadakse metaboolselt vabade AH-te fondist. Organismi kudedes ja biovedelikes olevat üldist vabade AH-te hulka saame vaadelda metaboolse vabade AH-te fondina, s.o. valgu biosünteesiks kättesaadavate AH-te kogumina. Metaboolse vabade AH-te fondi täitumine ja kasutamine toimub meie organismis järgmiselt: 1. toiduvalkude seedimine ja AH imendumine 2. koevalkude lammutamine (valkude vananemine või kudede kahjustumine) 3. seedetrakti jõudnud seedenõrede koostises olevate ensüümvalkude lammutamine AH-ks ja
imenduv, metüleerimine 3-asendist aitab. Tsefamütsiin C - C7-metoksürühmaga. Batsitratsiin on polüpeptiid Bacillus Suurem stabiilsus penitsillaaside subtilisest ning mõjutab samuti vastu, modimine andis: disahhariidide transporti läbi membraani. Tsefoksitiini - stabiilne β-laktamaaside Tseftasidiim - tsefalospiriinide III 7 vastu, metaboolselt stabiilne, lai põlvkond, oksimiinotsefalosporiinid; kasutusala, halb imenduvus, valulik aktiivne P.aeruginosa infektsioonide süstida, väike aktiivsus P.aeruginosa ravis, vastupidav β-laktamaasidele, vastu. vähetoksiline, süstitav. Raku membraani toimivad ained Valinomütsiin on polüpeptiid, ioone juhtivad ained, kontrollimatu liikumine läbi membraani. Toksiline.
fragment uuesti ahelast on juba olemas · sünteesiensüümi ehk DNA polümeraasi DNA polümeraasid Osad polümeraasid sünteesivad uut ahelat, osad parandavad vigu. Replikatsiooni peamised iseärasused eukarüootsetes rakkudes Palju kromosoome, mille kiireks kopeerimiseks on vajalik efektne replikatsioonisüsteem, seega on mitu replikatsiooni saiti ehk replikaatorit ja 5 erinevat DNA polümeraasi. Eukarüootne rakutsükkel · rakk kasvab kiirelt ja muutub metaboolselt aktiivseks · toimub replikatsioon ja kasv · ettevalmistus raku jagunemiseks · mitoos Geneetiline rekombineerumine On geneetilise informatsiooni ümbergrupeerimine DNA molekuli piires või kahe DNA molekuli vahel. · Homoloogiline ehk üldine rekombinatsioon võib toimuda iga kahe DNA molekuli vahel, millel esineb järestuse homoloogiat. Sagedane meioosis. Roll DNA vigade parandamisel.
Kolesterool moodustab membraanis jäigad piirkonnad, mis on olulised membraanis paiknevate valguliste kandjate, pumpade, retseptorite fikseerumiseks. Valgud on sukeldunud lipiidsesse kaksikkihti kas osaliselt (perifeersed valgud) või läbivad membraani (transmembraansed, integraalsed). Perifeersed osalevad rakkudevahelises kontaktis, transmembraansete valkude (ioonpumbad, kandjad) hulk sõltub membraani aktiivsusest – nt metaboolselt aktiivsetes mitokondrites kõrge. Süsivesikud esinevad oligosahhariidjääkidena valkudes (glükoproteiin) või lipiidides (glükolipiid) ja reeglina paiknevad membraani välispinnal. Paljud retseptorid on glükoproteiinsed - need kindlustavad rakkudevahelisi kontakte ning pinna-antigeensust (erütrotsüütide pinnal asuvad antigeenid nt). Kokkuvõtvalt: põhilipiidid on fosfolipiididest fosfatidüülkoliin, fosfatidüületanoolamiin ja sfingolipiididest sfingomüeliin
Koromosoomid mitoosis ja meioosis Kromosoomid interfaasis Interfaasses rakutuumas on kromosoomid despiraliseerunud ja moodustavad pikki peeni niite. Kromosoomide kuju, suurust ja arvu pole selles staadiumis voimalik eristada. seetottu raagitakse interfaasse tuuma puhul kromatiinist ehk kromatiinisubstantsist. Kromatiini korval on interfaasses tuumas nahtav tuumake, kus sunteesitakse ribosoomi RNA-d. Interfaasis on rakutuum metaboolselt koige aktiivsem. Sel ajal toimuvad seal jargmised protsessid: 1) Presunteetiline staadium (G1) toimub intensiivne RNA ja valgusuntees ja raku kiire kasvamine 2) Sunteesistaadium (S) toimub DNA replikatsioon, mistottu faasi lopus on rakk DNA hulgalt tetraploidne 3) Postsunteetiline staadium (G2) toimub ettevalmistus mitoosiks ehk raku jagunemiseks. Sunteesitakse mitoosikaavi moodustavaid valke. Kromosoomid mitoosis
ühenduskohad. Aukliidused võimaldavad väikestel molekulidel minna otse ühest rakust teise. On kõige levinum ühenduse vorm, leidub hulgaliselt enamikus kudedes. Elektronmikroskoobis paistab ta piirkonnana, kus kaks membraani on lähestikku, kuid nende vahele jääb kitsas vahe (3 nm). Aukliidus võimaldab anorgaanilistel ioonidel ja muudel väikestel vees lahustunud molekulidel minna ühest rakust teise, nad ühendavad rakke nii elektriliselt kui metaboolselt. 21. Rakutsükkel, selle faasid ja kestus. Rakutsükkel jaguneb M-faasiks (mitoos e karüokinees + tsütokinees) ja interfaasiks (ajaliselt u 90% või rohkem rakutsükli kestusest). Interfaas jaguneb: G1-, S- ja G2- faasiks. S-faasis toimub DNA täpne replitseerumine, samuti toimub seal histoonide süntees, et tagada vastreplitseerunud DNA kokkupakkimine kromosoomidesse. G1 ja G2 faas annavad rakule vajaliku aja kasvamiseks. M-faasis toimub raku jagunemine.
Kui mRNA sisaldab Shine-Dalgamo järjestsutega sarnased, siis jääb sel kohal translatsioon seisma, katkeb. Kvantitatiivne mass-spemktromeetria valgusünteesi uurimisel Füüsikaline meetod, mis võimaldab väga täpselt määrata mingisuguste osakeste massi ja laengust (selle suhet). Nt peptiidide hulka segus. Põhineb stabiilsete isotoopidega märkimisel. Kasutatakse kahte valkude segu (standart ja uuritav). Märgitakse nt metaboolselt. Raskete ja kergete ahelate suhe, leiame keskmise. Leiame valgu suhte nendes kahes proovis. Sarnast märkimist võib teha kasutades AH keemilisi omadusi (aminorühm, millel eriline reaktsioon mingi kindla ainega, mida teistel AH pole). Ensümaatiline märkimine (karboksüterminaalse AH märkimine mingi kemikaaliga). SILAC märkimine, pSILAC valgusünteesi dünaamikma uurimisel. SILAC Valgud märgitakse stabiilsete isotoobidega
Aukliidused võimaldavad väikestel molekulidel minna otse ühest rakust teise. On kõige levinum ühenduse vorm, leidub hulgaliselt enamikus kudedes. Elektronmikroskoobis paistab ta piirkonnana, kus kaks membraani on lähestikku, kuid nende vahele jääb kitsas vahe (3 nm). Aukliidus võimaldab anorgaanilistel ioonidel ja muudel väikestel vees lahustunud molekulidel minna ühest rakust teise, nad ühendavad rakke nii elektriliselt kui metaboolselt. 21. Rakutsükkel, selle faasid ja kestus. Rakutsükkel jaguneb M-faasiks (mitoos e karüokinees + tsütokinees) ja interfaasiks (ajaliselt u 90% või rohkem rakutsükli kestusest). Interfaas jaguneb: G1-, S- ja G2- faasiks. S-faasis toimub DNA täpne replitseerumine, samuti toimub seal histoonide süntees, et tagada vastreplitseerunud DNA kokkupakkimine kromosoomidesse. G1 ja G2 faas annavad rakule vajaliku aja kasvamiseks. M-faasis toimub raku jagunemine.
Rakuteket ennast seletas ta aga valesti, leides, et tuum kogub enda ümber elusainet. Rakuteooria ütleb: 1. Kõik teadaolevad organismid koosnevad rakkudest. 2. Rakk on elu strukturaalseks ja fuktsionaalseks põhiühikuks. 3. Kõik rakud pärinevad olemasolevast rakust. 4. Rakud sisaldavad geneetilist informatsiooni, mis pärandatakse põlvkondade vahetuse käigus. 5. Rakk on elu väikseim ühik. 6. Rakud on biokeemiliselt ja metaboolselt sarnased. Rakuteooria sai ilmselt olulisimaks mõjuriks loodusteaduste edasises arengus. Rakuteooria univesaalsus avas tee nii metodoloogiale, kui filosoofiale, patoloogia-käsitlustele kui pärilikkusõpetusele. Teoorias tähendas rakuteooria (mis ühendas looma- ja taiemriigi), et kukkus kokku nt varajaste füsioloogide idee loomsest ja taimsest hingest, samas sai hoogu juurde embrüoloogia ja evolutsiooniõpetus. Teadlaskond võtab rakuteooria tema universaalsuses vastu
Sellised radikaalsed transformatsioonid on keelatud. 68. Milliste mehhanismidega (2) tagatakse diferentseerunud rakkude õige hulga säilitamine koes? 1) Asendamatud rakud Tekivad kindlal hulgal organismi embrüonaalses eas, säilivad kogu eluea jooksul ei jagune enam kunagi ning ei saa asendada hävimise korral pika elueaga, peavad olema kaitstud keskkonnas nt närvirakud, südamelihase rakud, kõrva kuulmisretseptorid ja silma läätse rakud. siiski metaboolselt aktiivsed ja võimelised uuendama oma komponente. Lihasrakk näiteks uuendab kõik oma valgud paari nädala jooksul. Närvirakk on võimeline taastama oma jätked, kui need tal küljest ära lõigatakse. 2) Uuenemine tüvirakkude abil Enamik diferentseerunud rakkudest ei jagune kuid nad pole ka asendamatud. Paljudes kudedes osa rakke pidevalt vananeb ja hävib ning need asendatakse uutega. Kuigi väga paljud diferentseerunud rakud pole küll
vees on nende osakaal vike. Suurima osa merevee mikroobikooslusest moodustavad CytophagaFlavobacterium- Bacteroides rhma bakterid, kes esinevad viksemal mral ka mageveekogudes. .proteobakterite arvukus on suurem merevees kui jrvedes. .-proteobakterite osakaal nii jrvede kui ka merede bakterikoosluses on vike (<4%). Mageveekogudes on kige suurema arvukuse ja biomassiga himkonna Actinobacteria (endine suure G+C sisaldusega gram-positiivsed bakterid) rhma liigid. Umbes 60% bakteritest on metaboolselt aktiivsed. 1988 avastati ookeanist tsanobakterite perekond Prochlorococcus. Selle perekonna esindajad (le 30 liigi) on vga vikesed (0.5-0.7 .m) autotroofsed bakterid, kelle vahendusel toimub suur osa fotosnteesist oligotroofsetes tingimustes. Arvutuslikult on leitud jrgmised arvukuse ja liigirikkuse hinnangud: 1) maailmameres on kokku ca 1029 prokaroodi rakku, milledest 2/3 on bakterid ja 1/3 arhed. 2) summaarne bakteri liikide arv maailameres on viksem kui 2x106 liiki (mullas 4x106)
lihtpooldumiseks. Amitoos (amitosis) on raku tuuma jagunemine läbinöördumisega, ilma, et kromosoomid nähtavaks muutuksid ja mitoosi kääv moodustuks, st. ilma, et tekiks mitoosile iseloomulikke struktuurimuutusi. Amitoos võimaldab tuumamaterjali jaotamise raku aktiivse elutegevuse ajal. Amitoosi esineb ainuraksetel ja alamatel seentel. Nii näiteks on kingloomadel (Paramaceum) kaks erineva funktsiooniga tuuma: metaboolselt inertne mikrotuum, mis jaguneb mitootiliselt ja meiootiliselt ning transkriptsiooniaktiivne makrotuum, mis võib jaguneda amitootiliselt. Loomadel ja taimedel on tuuma amitootilist jagunemist täheldatud polüploidsetes ja diferentseerunud rakkudes, samuti patoloogiliselt muutunud kudedes, sh. kasvajarakkudes. Polüploidse raku tuum võib jaguneda amitootiliselt ja selle tulemusena tekib kaks tütartuuma (järgmisel jagunemisel juba neli)
KOROMOSOOMID MITOOSIS JA MEIOOSIS Kromosoomid interfaasis Interfaasses rakutuumas on kromosoomid despiraliseerunud ja moodustavad pikki peeni niite. Kromosoomide kuju, suurust ja arvu pole selles staadiumis võimalik eristada. Seetõttu räägitakse interfaasse tuuma puhul kromatiinist ehk kromatiinisubstantsist. Kromatiini kõrval on interfaasses tuumas nähtav tuumake, kus sünteesitakse ribosoomi RNA-d. Interfaasis on rakutuum metaboolselt kõige aktiivsem. Sel ajal toimuvad seal järgmised protsessid: 1. Presünteetiline staadium (G1) toimub intensiivne RNA ja valgusüntees ja raku kiire kasvamine 2. Sünteesistaadium (S) toimub DNA replikatsioon, mistõttu faasi lõpus on rakk DNA hulgalt tetraploidne 3. Postsünteetiline staadium (G2) toimub ettevalmistus mitoosiks ehk raku jagunemiseks. Sünteesitakse mitoosikäävi moodustavaid valke.
Glükolipiidid, steroidid (kolesterool) (Membraanide assümeetria realiseerub mikrodomäänide moodustumisega- lipiidide parved (lipid rafts)- suure kolesterooli , sfingolipiidide sisaldusega piirkonnad. Lipiidide parved moodustavad jäike struktuure, millele kinnituvad valgud); membraanivalgud (25-75% membraani massist (hästi palju mitokondrites, sest seal on ATP süsteem ja palju pumpasid, hästi vähe müeliinis, sest see on metaboolselt väheaktiivne ning isoleerib närvirakku)). 16. Valgu struktuurne intaktsus on vajalik selle valgu normaalseks funktsioneerimiseks. Too 2 näidet, kuidas valgu struktuuri muutus põhjustab muutuse selle valgu rakulises funktsioonis. Kui hemoglobiinile seondub -subühikule hapnik, toimub konformatsiooni muutus ja seejärel saab hapniku liita ka -subühikule ning seejärel kannab seda kopsudest teistesse kudedesse.
tundlikud. Aga paljunemistsükkel on neil küll omapärane. Obligaatselt intratsellulaarsed. Elementaarkehake on resistentne paljudele keskkonnatingimustele. Jäik peptidoglükaan küll puudub, kuid välismembraani valkude vahel on ulatuslikud ja arvukad tsüsteiinsillad. EB vormis bakter ei paljune, aga on infektsioosne: seostub retseptoritega ning stimuleerib haaramist rakku. Retikulaarkehake on metaboolselt aktiivne, replitseeruv. Klamüüdiatel on perekonnaspetsiifiline LPS, mida saab komplemendi sidumisreaktsioonil määrata, ja liigi- ja tüvespetsiifilised välismembraani proteiinid. Paljunemistsükkel algab EB seostumisega vastuvõtliku raku mikrohattudele, järgneb aktiivne penetratsioon rakku. Bakter jääb tsütoplasmas fagosoomi. Raku lüsosoomide sulandumist ja järgnevat bakteri tapmist selles inhibeeritakse, kui bakteri välismembraan on intaktne
mis kontrollib nii üksikute operonide (laktoosi ja sorbitooli operonid) kui ka regulonide (galaktoosi, glütseroolfosfaadi, maltoosi reulonid) transkriptsiooni. CRP (cAMP Receptor Protein), tuntakse ka nimetuse all CAP (Catabolite Gene Activator Protein) on aktiivne ainult cAMP juuresolekul. cAMP, aktiveerib CRP e CAP, mis aktiveerib kataboliitseid geene 16. Regulatoorsed ümberkorraldused statsionaarse faasi rakkudes. Statsionaarne faas rakud jäävad stressitingimustes metaboolselt aktiivseteks, kuid nad ei jagune, teine võmalus oleks sporulatsioon kehvade keskkonnatingimuste juures. Rakkude sisenemine statsionaarsesse kasvufaasi ei ole järsk. indutseeritakse uued ensüümsüsteemid limiteeriva komponendi juurdehankimiseks juba C, N või P vaeguse esmaste signaalide ilmnemisel. Kui limiteerivat komponenti ei õnnestu juurde hankida, rakkude kasv aeglustub, kuni rakupopulatsioon jõuab statsionaarsesse kasvufaasi
(sisaldab epidermaalseid tüvirakke) 40 Alates 3. kuust kolmekihiline: peridermaalsed rakud, vahelmised rakud ja mitootiliselt aktiivsed basaalsed rakud Hiljem mitmekihiline epidermis. Peridermise rakud lähevad apoptoosi ja eralduvad amnioni vedelikku Basaalkihis teevad rakud läbi asümmeetrilise jagunemise (tüvirakk ja kerationotsüüt, toodab sarvainet -keratiini) Keratinotsüütide vananedes need lükatakse perifeeriasse, kus nad muutuvad metaboolselt ja transkriptsiooniliselt inaktiivseteks, rakud surevad, tekib keratiini sisaldav sarvkest (marrasknaha pindmine osa) – barjäär mikroobidele, tolmule ja veele jmt 70. Ektodermaalsed plakoodid – mis struktuuridega on tegemist ja mis neist saab? Ektodermaalsed plakoodid on pinnaektodermi rakkude kogumikud (paksendid) Kraniaalsed sensoorsed plakoodid: haiste (nina), kuulde (sisekõrv), läätse (silm) plakood. Kraniaalsed plakoodid annavad aluse enamusele
elades edasi kasvõi õpetuses geenidest.) Epigenees sai sissejuhatuseks rakuteooriale. Rakuteooria ütleb: 1. Kõik teadaolevad organismid koosnevad rakkudest. 2. Rakk on elu strukturaalseks ja fuktsionaalseks põhiühikuks. 3. Kõik rakud pärinevad olemasolevast rakust. 4. Rakud sisaldavad geneetilist informatsiooni, mis pärandatakse põlvkondade vahetuse käigus. 5. Rakk on elu väikseim ühik. 6. Rakud on biokeemiliselt ja metaboolselt sarnased. Rakuteooria on niisiis kontseptsioon, mille kohaselt kõik elusorganismid koosnevad rakkudest ja nende elutegevuse produktidest. Rakuteooria algus on seotud mikroskoobi leiutamise ja arenguga Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) näeb mikroorganisme, mis liiguvad (viimast omakorda pidas elu tunnuseks) ning võtab kasutusele mõiste animalkulid. Avaldab oma avastuse 1676. Raku esmakirjeldaja (korgis) siiski väidetavalt juba 1665. a Robert Hooke
translatsiooni piirama. Statsionaarne faas Ebasoodsates tingimustes on bakteritel ellujäämiseks 2 strateegiat: 1. Sporulatsioon (Bacillus, Myxobacteria). Bacillus subtilis'e sporulatsiooniga on seotud üle 125 geeni. Nende geenide transkriptsioon on nii ajaliselt kui ka ruumiliselt kontrollitud RNA polümeraasi alternatiivse faktorite ja transkriptsiooni regulaatorite poolt. 2. Rakud jäävad stressitingimustes metaboolselt aktiivseteks , kuid nad ei jagune (E. coli, Salmonella, Vibrio, Pseudomonas). Geeniregulatsiooni mehhanisme statsionaarse faasi rakkudes on valdavalt uuritud E. coli puhul. Üleminek eksponentsiaalsest faasist statsionaarsesse faasi on järk-järguline protsess, kus rakkude kasvukiirus järjest aeglustub. Kasvu aeglustumise peamisteks põhjusteks on kasvuks vajalike komponentide ammendumine keskkonnast (C, P ja N nälg), toksiliste produktide akumuleerumine
annaabi.ee 
