Rakutuum reguleerib raukus toimuvaid protsesse. Homoloogilised kromosoomid sisaldavad samu pärilikke tunnuseid määravaid geene. Inimese keharakkudes on 46 kromosoomi. Sugurakkudes 23 kromosoomi. Rakumembraan koosneb fosfolipiididest ja valkudest. Aktiivseks ainete transpordiks läbi rakumembraani on vaja kulutada energiat. Autotroofid sünteesivad eluks vajalikud ained väliskeskonnast saadavatest anorgaanilistsest ainetest. Heterotroofid saavad vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Metabolismiks nimetatakse organismis asetleidvaid sünteesi- ja lagundamisprotsesse, mis tagavad ainevahetuse ümbritseva keskkonnaga. Dissimilatsiooni moodustavad lagundamisprotsessid. Assimilatsiooni moodustavad organismi kõik sünteesiprotsessid. Adenosiintrifosfaat ATP on universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. Glükoos laguneb kolmes etapis: Glükolüüs- anaeroobne glükolüüs ehk käärimine l...
· Rakkude ehitus ja talitlus on kooskõlas.( nt:närvirakud) · Kõik uued rakud saavad alguse olemasolevast rakust jagunemise teel. · Hulkraksetes organismides on rakud diferentseerunud ( eristunud) ja integreerunud ( on omavahel seotud.) Loomarakk e. eukarüoodne rakk. Loomarakk koosneb: rakumembraanist, tsütoplasmast, lüsosoomidest, golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees asetsevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, vakuoolist ja mitokondrist. Membraan Ülesanded: · Kaiseb rakku · Piirab rakku · Ainevahetus · Transport Passiivne aktiivne (ei vaja lisa- (vajab lisaenergiat) energiat) Tuum- kaksikmembraanne Ülesanded: · Reguleerib rakus toimuvaid protsesse · Toimub päriliku info säilitamine · RNA ja DNA süntees Tsütoplasma ( vesi 60-80%) Seal on paigutatud raku organellid Ülesanded: · Ainete transport raku sees · Varuainete süntees
Nendest mõnevõrra erinevad on veel seenerakud. Vaatamata sellele, et enamike organellide suhtes on taime ja loomarakud sarnased, leiame nende vahel ka erinevusi: taimerakku ümbritseb rakukest, tal on veel ka tsentruaalvakuool ja kloroplast. Loomarakk koosneb: rakumembraanist, tsütoplasmast, lüsosoomidest, golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees asetsevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, vakuoolist ja mitokondrist. Taimerakk koosneb: rakku ümbritseb rakukest, rakumembraan, kloroplastist, tsütoplasmast, lüsosoomist, golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees olevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, tsentraalvakuoolist ja mitokondrist. Loomarakk Taimerakk Taimerakul on rakukest, mis koosneb peamiselt tselluloosist, pektiinist, ligniinist ja mõningatest
2) Tsitraaditsükkel – mitokondri sisemuses 3) Hingamisahelareaktsioonid – mitokondri harjakeste membraanides 1) Glükolüüsi lagunemisel moodustub 2 püroviinamarihappe molekuli, 4-H aatomit ja 2-ATP molekuli. H-aatomid seotakse NAD-molekuliga ning need lähevad edasi tsitraaditsüklisse. 2) Enne tsitraaditsüklisse sisenemist eralduvad püroviinamarihappest CO2 ja 2 H-aatomit. Tsitraaditsüklis moodustub 10-NADH2 molekuli, CO2 difundeerub mitokondrist välja. 3) Hingamisahela reaktsioonides eraldub NADH2 molekulist H ning seondub hapnikuga, moodustub H2O. NAD-molekuli saab uuesti kasutada glükolüüsil ja tsitraaditsüklis. Kokku tekib 12 NAD-molekuli ja 38 ATP-molekuli. FOTOSÜNTEES Klorofüllid ergastuvad valgusenergia toimel. Fotosüntees: 1) valgusstaadium 2) pimedusstaadium 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O Valgusstaadium Fotosüsteem I ja II
joonis). Eraldunud 4 H+-iooni ja 4 elektroni seostuvad vesinikukandjaga NAD ning moodustub 2 NADH2 molekuli. Glükoosi lagundamise teine etapp on tsitraaditsükkel, mis toimub mitokondri sisemuses. Tsitraaditsükkel koosneb reaktsioonidest, mille käigus eralduvad järk- järgult CO2 molekulid ja H+-ioonid. Vabanenud H+-ioonid ja elektronid seostuvad vesinikukandjaga NAD ja moodustuvad NADH2 molekulid. CO2 on jääkprodukt, mis väljub mitokondrist. Glükoosi lagundamise kolmas etapp koosneb hingamisahela reaktsioonidest, mis toimuvad mitokondri sisemembraanide harjakestes (parempoolne joonis). Hingamisahela reaktsioonides vajatakse 02 molekule. Üks hingamisahel koosneb 5 valgulisest kompleksist ja ATP molekule sünteesivast ATP süntaasist. NADH2 molekulidest vabanevad elektronid läbivad 5 kompleksi ja ühinevad 02 molekulidega – selle tulemusena moodustuvad H20 molekulid. Elektronide transpordiga kaasneb H+-
Eraldunud 4 H+-iooni ja 4 elektroni seostuvad vesinikukandjaga NAD ning moodustub 2 NADH2 molekuli. Glükoosi lagundamise teine etapp on tsitraaditsükkel, mis toimub mitokondri sisemuses. Tsitraaditsükkel koosneb reaktsioonidest, mille käigus eralduvad järk-järgult CO 2 molekulid ja H+-ioonid. Vabanenud H+-ioonid ja elektronid seostuvad vesinikukandjaga NAD ja moodustuvad NADH2 molekulid. CO2 on jääkprodukt, mis väljub mitokondrist. Glükoosi lagundamise kolmas etapp koosneb hingamisahela reaktsioonidest, mis toimuvad mitokondri sisemembraanide harjakestes (parempoolne joonis). Hingamisahela reaktsioonides vajatakse 02 molekule. Üks hingamisahel koosneb 5 valgulisest kompleksist ja ATP molekule sünteesivast ATP süntaasist. NADH 2 molekulidest vabanevad elektronid läbivad 5 kompleksi ja ühinevad 0 2 molekulidega selle tulemusena moodustuvad H20 molekulid. Elektronide transpordiga kaasneb H +-ioonide liikumine
Nendest mõnevõrra erinevad on veel seenerakud. Vaatamata sellele, et enamike organellide suhtes on taime- ja loomarakud sarnased, leiame nende vahel ka erinevusi: taimerakku ümbritseb rakukest, tal on veel ka tsentruaalvakuool ja kloroplast. Loomarakk koosneb: rakumembraanist, tsütoplasmast, lüsosoomidest, golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees asetsevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, tsentrosoomist, vakuoolist ja mitokondrist. Taimerakk koosneb: rakku ümbritseb rakukest, rakumembraan, kloroplastist, tsütoplasmast, lüsosoomist, golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees olevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, tsentraalvakuoolist ja mitokondrist. Rakk ja koed Raku ehitus Rakk on organismi kõige väiksem üksus, millel on elu tunnused. Kõige pisemad organismid koosnevad ainult ühest rakust.
püroviinamarjahape *protsessid on aeroobsed, vajavad molekule * NAD+ 2HNADH2 toimumiseks hapniku olemasolu *põhiosa ATP-st moodustub HA-s *tekib sidrunhape *eralduv vesinik seotakse O2-ga ja *tekib CO2, mis lahkub moodustub vesi mitokondrist, rakust, jõuab verega *SAADUS H2O kopsudesse, hingatakse välja *tekib NADH2 9.Millised võivad olla glükoosi lagundamise lõppsaadused? Millest oleneb nende teke? * 10. Glükoosi summaarne võrrand. Selgita lähteainetega toimuvaid muundumisi ja saaduste teket. C6H12O6+ 6O26CO2 + 6H2O 38 ADP 38 Pi 38 ATP 11.Millise tähtsusega on püroviinamarihape glükoosi lagundamise protsessis? Millised ained tekivad veel
ehitustüübi alusel kahte suurte rühma: taimsed ja loomsed. Nendest mõnevõrra erinevad on veel seenerakud. Vaatamata sellele, et enamike organellide suhtes on taime- ja loomarakud sarnased, leiame nende vahel ka erinevusi: taimerakku ümbritseb rakukest, tal on veel ka tsentruaalvakuool ja kloroplast. Loomarakk koosneb: rakumembraanist, tsütoplasmast, lüsosoomidest, golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees asetsevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, vakuoolist ja mitokondrist. Taimerakk koosneb: rakku ümbritseb rakukest, rakumembraan, kloroplastist, tsütoplasmast, lüsosoomist, golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees olevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, tsentraalvakuoolist ja mitokondrist. Eukarüoot organism (ka organismitüüp),mida iseloomustab rakutuuma ja membraansete organellide esinemine. Eukarüootide hulka kuuluvad protistid, seened, taimed, loomad. Raku sisemus on täidetud poolvedela tsütoplasmaga
2. Tsitraaditsükkel - mitokondri sisemuses toimuv tsükliline reaktsiooniahel, mille käigus viiakse lõpule glükoosi lgundamine. Protsessi käigus eralduvad püroviinamarihappest järk- järgult CO2 molekulid ja H aatomid. Ühe glükoosimolekuli kohta eraldub kokku 20H aatomit. H aatomid seotakse NADi poolt, tulemuseks on 10NADH2 molekuli, mis võimaldab neid järgnevalt kasutada hingamisahela reaktsioonides. CO2 on jääkprodukt ja siirdub mitokondrist välja. 3. Hingamisahel - mitokondri sisemembraanide harjakestes toimuv reaktsioonide jada, millega kaasneb ATP süntees. Protsessi käigus oksüdeeritakse varem tekkinud NADH2 poolt eraldatud H aatomid H2O molekulideks (12NADH2 + 6O2 12NAD + H2O). Moodustunud NAD kasutatakse vesiniksidujana uuesti glolüüsi ja tsitraaditsükli reaktsioonides. Vabaneva energia arvel sünteesitakse 36ATP molekuli (36ADP + 36P 36ATP).
See ahel koosneb neljast valkkompleksist, mis koostöös liikuvate ehk mobiilsete vahendajatega kannavad elektronid üle hapnikule, redutseerides selle veeks. Samal ajal toimub prootonite pumpamine intermembraansesse ruumi, mille tulemusel tekib prootonite gradient mitokondri sisemembraanil. Selle gradiendi potentsiaalset energiat kasutatakse ATP süntaasi poolt ATP sünteesiks. Suur osa sünteesitud ATPst transporditakse mitokondrist välja tsütosooli, kus teda tarbitakse biomolekulide sünteesiks, transportprotsessides jne. Seega ei toimu NADH ja FADH2 arvel ATP süntees otseselt ehk substraadi tasemel fosforüülimisega vaid prootongradiendi poolt vahendatud protsessis. Millistest komponentidest koosneb mitokondriaalne elektronide ülekandeahel? Kompleks I sisaldab vähemalt 42 polüpeptiidi, FMN ja 5-7 Fe-S klastrit. Kompleks II sisaldab 7-8 polüpeptiidi, FAD, 3 Fe-S klastrit ja tsütokroomi b560.
91 Ühisesse monofüleetilisse klaadi kuuluvad rohevetikad ja maismaataimed 92 Eugleniidide vibur on kaetud peenikeste karvakestega 93 Eugleniidne liikumine on eugleniididele spetsiifiline ujumise viis, mille käigus rakk vahetab kiiresti ujumise suunda 94 Haptofüüdid on rakuehituslikult enamasti kahe viburiga monaadid 95 Kokolitoforiidid on haptofüüdid, mida katavad lubjastunud soomused 96 Kokkoliidid on moodustunud kaltsiumkarbonaadist 97 Kinetoplast on osa kinetoplastiidsete mitokondrist 98 Bodoniidid esinevad nii magevees, meres kui mullas 99 Rafidiofüüdid on ilma jäiga rakuseinata
104. Haptofüüdid on rakuehituslikult hulkraksed ja koloonialised 105. Haptoneema on haprofüüdidele iseloomulik organell 106. Kokolitoforiidid on (soomustega haptofüüdid) haptofüüdid, mida katavad lubjastunud soomused 107. Kokkoliidid on moodustunud kaltsiumkarbonaadist 108. Kokolitoforiidid on kaetud lubisoomustega 109. Kinetoplast on osa kinetoplastiidsete mitokondrist 110. Kinetoplastiidsed on 111. Bodoniidid esinevad nii magevees, meres, kui mullas 112. Rafidiofüüdid on ilma jäiga rakuseinata 113. Radiolaarid on planktilised heterotroofsed organismid ookeanides 114. Kambrilised on bentilised organimid ookeanides 115. Amööbidele on iseloomulik viburite puudumine.Su SEENED Dimorfmism seemne paljunemine nii pungumise kui niidistikuga. Seentel rakukest, mis on kitiinist
H aatomeid ja moodustub vaid 2 etanooli C2H5OH ja 2 ATP molekuli) 17. Tsitraaditsükkel koosneb tsüklilisest reaktsiooniahelast, ühe vaheproduktina moodustub sidrunhape e tsitraat. Koosneb ensüümide poolt katalüüsitavatest reaktsioonidest, mille käigus eralduvad järk-järgult CO2 molekulid ja H aatomid. H seotakse NAD-i poolt NADH2 (10), mis suunduvad hingamisahelasse. CO2 on jääkprodukt difundeerub mitokondrist välja. 18. NAD (nikotiinamiidadeniindinukleotiid) makroergiline ühend (biomolekul); seob vesiniku ja kannab ta hingamisahelasse 19. Hingamisahel NADH2 energia arvel saab täiendavalt sünteesida ATP molekule. Glükolüüsi 2NADH2 + tsitraaditsükli 10NADH2 ühe glükoosi kohta 12NADH2. Vabanevad H aatomitest, moodustunud Nad uuesti glükolüüsi ja titraaditsüklisse eraldunud vesinik seotakse hapnikuga vesi
Seal toimub valkude modifitseerimine: valkude ehitus muutub, nendele pannakse külge ,,lipikud", mille järgi neid rakus õigesse kohta transporditakse Milline on selle organelli roll valkude sünteesis? 8.Mis juhtuks rakuga, kui seal poleks lüsosoome? Kirjelda sellist olukorda. ül: ainete lagundamine, lüsosoomid võivad nt vähi rakke lagundama, lagundavad aineid, mida pole vaja või mis on mürgised, väga vajalik 9. Iseloomusta lüsosoomide ehitust. Ühe-kihiline, ribosoomist suurem, mitokondrist väiksem, kuskil seal vahepeal 10. Milliseid enüüme lüsosoomid sisaldavad? Lõhustuvaid ensüüme 12.Mille poolest erineb prokarüootide ja eukarüootide tsütoplasma? Eukarüootid on päristuumsed 13.Millised on erinevused taime- ja loomarakkude tütoplasma sisalduse vahel. Miks? Tsütoplasma ei liigu väga mitte päristuumsetel ; päristuumsetel on liikuvam tsütoplasma Loomarakkus ligikaudu pool raku mahust, ja taimerakus suurem osa vähem, wsest et suurem osa rakust
38) Mitu ATP-d saadakse glükolüüsil? Glükolüüsil saadakse 1 glükoosimolekuli lõhustamisel 2 ATP molekuli ja hingamisahela reaktsioonide tulemusena veel 36 ehk kokku 38 ATP molekuli. 39) Kus rakus toimub tsitraaditsükkel ehk Krebsi tsükkel? Mitokondris 40) Nimeta tsitraaditsükli lähteained ja lõpp-produktid? Lähteaine on püroviinamarihape, lõpp-produktid on CO2 ja 2 NADH molekuli. 41) Nimeta tsitraaditsükli ja vaheetapi käigus moodustunud aine, mis liigub mitokondrist välja? CO 2 42) Kus rakus toimuvad hingamisahela reaktsioonid? Hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondrite sisemembraanide harjakestes. 43) Nimeta hingamisahela lähteained ja lõpp-produktid? Lähteained on O 2 ja NADH2, lõpp-produkt on H2O. 44) Millises rakuorganellis toimub fotosüntees? Kloroplastides 45) Millistest teguritest sõltub fotosünteesi intensiivsus? Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltuvad: · valguse tugevusest · süsihappegaasi konsentratsioonist õhus
Eraldunud H-ioonid seostuvad NADiga ja tekib 2 NADH2 molekuli. (NADH2 edasi) (Tekib 2 ATPd.) C6H12O6 → 2C3H4O3 + 4H+ 2NAD + 4H+ → 2NADH2 2. etapp: TSITRAADITSÜKKEL (toimub mitokondris) Püruvaadi edasine lagundamine. Järk-järgult eralduvad CO2 molekulid ja H-ioonid, mis seotakse NADidega. Tekib 10 NADH2. CO2 on jääkprodukt, väljub mitokondrist hingamisel. (CO2 välja ja H-ioonid NADH2-ena edasi) 3. etapp: HINGAMISAHELA REAKTSIOONID (mitokondri harjakeste membraanides) Vajatakse hapniku O2 kui ka eelmistest reaktsioonidest NADH2 molekule (2 NADH2 glükolüüsist ja 10 NADH2 tsitraaditsüklist) 12NADH2 + 6O2 → 12NAD + 12H2O 36ADP + 36P ↔ 36ATP Hingamisahela reaktsioonides vabanevad H-ioonid NADH2 molekulidest.
RAKK, rakuosad Nimeta mikrotuubulite ülesandeid: 1. Organellide paigutuse fikseerimine rakus (rakustruktuur). 2. Rakusisene liikumine. Missugust ülesannet täidab kare endoplasmaatiline retiikulum? Produtseerib ja töötleb valke. Too näide plasmamembraani antigeense ülesande kohta? Süsivesikute ahelad identifitseerivad rakke - kas on oma või ei Selgita, mis on apoptoos? Raku programmeeritud surm, mitokondrist vabaneb tsütosoom C, aktiveerib proteaasid kaspaasid- lõikavad valgumolekuli aminohappe aspartaadi järelt. Kaspaaside toimel akt. ka nukleaasid->tükeldama DNA-d /kus mitokondrid ei tooda enam energiat, plasmamembraani kvaliteet halveneb ja rakk hakkab hävinema. Ainete aktiivtrantsport läbi plasmamembraani toimub vastupidiselt aine kontsentratsioonile? ja vajab trantspordiks täiendavat energiat (ehk ATP)
H aatomid seostuvad NADiga (2NAD + 4H 2NADH2). Tsitraaditsükkel - mitokondri sisemuses toimuv tsükliline reaktsiooniahel, mille käigus viiakse lõpule glükoosi lgundamine. Protsessi käigus eralduvad püroviinamarihappest järk- järgult CO2 molekulid ja H aatomid. Ühe glükoosimolekuli kohta eraldub kokku 20H aatomit. H aatomid seotakse NADi poolt, tulemuseks on 10NADH2 molekuli, mis võimaldab neid järgnevalt kasutada hingamisahela reaktsioonides. CO2 on jääkprodukt ja siirdub mitokondrist välja. Hingamisahel - mitokondri sisemembraanide harjakestes toimuv reaktsioonide jada, millega kaasneb ATP süntees. Protsessi käigus oksüdeeritakse varem tekkinud NADH2 poolt eraldatud H aatomid H2O molekulideks (12NADH2 + 6O2 12NAD + H2O). Moodustunud NAD kasutatakse vesiniksidujana uuesti glolüüsi ja tsitraaditsükli reaktsioonides. Vabaneva energia arvel sünteesitakse 36ATP molekuli (36ADP + 36P 36ATP). 2.Ökosüsteem, selles toimuvad muutused. Toiduahelad ja toiduvõrgustik
et al., 2001). Joonis 1. Tuuma ja mitokondri koevolutsioon (vasakul). Eukarüootses rakus reguleerib tuum energia tootmist mitokondris (paremal). On andmeid ka eükarüootide omavahelise HGT kohta. Nii on leitud HGT seenelt taimele parasiitsete (Kim et al., 2000) ja sümbiontsete seente puhul (Voughn et al., 1995), kes elavad tihedas kontaktis oma peremeestaimedega. Tegelikult on tegemist tsütoplasmaatilise pärilikkuse muutumisega. Nimelt on HGT toimunud seene mitokondrist taime mitokondrisse. Mitokonder on rõngasja kromosoomiga rakuorganell. Mitokondri mtGenoom on haploidne, seetõttu kasutatakse tema kohta ka terminit haplotüüp. (Käesolevas töös seda ei kasutata kuna hüüfe moodustavate seente tuumad on samuti valdavalt haploidsed). Mitokondril arvatakse olevat eubakteriaalne päritolu (joonis 1). Kui oletada, et bakteriaalse päritoluga mitokondrid on säilitanud
juba väikestes kogustes, 2-3 mg/kg kohta tekitavad sümptomeid ning 4-6 mg/kg kohta võivad olla juba fataalsed. Solaniinil on nii fungitsiidsed kui ka pestitsiidsed omadused ja see on osa taimede looduslikust kaitsemehhanismist. Solaniini glükoalkaloidid inhibeerivad koliiniesteraasi, kahjustavad rakukestasid ja soodustavad sünnidefekte. Ühe uuringu käigus leiti, et solaniin avab mitokondrite kaltsiumi kanalid, mis vähendab membraani potentsiaali, see omakorda viib kaltsiumi mitokondrist välja tsütoplasmasse ning see omakorda tekitab raku kahjustusi ja apoptoosi. Asendatud trüptamiinid Trüptamiin ise on monoamiinne alkaloid, struktuur sisaldab indooli rõngast ja on sarnane trüptofaanile. Trüptamiini jääke on leidud imetajate ajudest ja arvatakse, et sellel on roll neurotransmitterina või neuromodulaatorina. Trüptamiin on aluseks struktuuridele, mida kollektiivselt nimetatakse asendatud trüptamiinideks. Need ained on üldiselt väga suure bioaktiivsusega.
karbamoüülfosfaadi süntetaas II, paikneb tsütosoolis ja kasutatakse pürimidiinide biosünteesi esimeses etapis. Kasutab lämmastiku allikana glutamiini (I kasutab vaba ammooniumi). Ülejäänud 4 reaktsiooni on kitsamalt võetult uurea tsükli reaktsioonid. Tsükkel algab karbamoüülfosfaadi liitmisega ornitiinile. Reaktsiooni katalüüsib ornitiini transkarbamoülaas ja produktiks on tsitrulliin. Tsitrulliin liigub mitokondrist välja spetsiifilise transporteri vahendusel, tsükli ülejäänud reaktsioonid toimuvad tsütosoolis. Teise reaktsioonina toimub ATPst sõltuvas reaktsioonis tsitrulliini ja aspartaadi vaheline reaktsioon, milles tekib arginiinosuktsinaat. Reaktsiooni katalüüsib arginiinosuktsinaadi süntetaas. ATPst moodustub AMP ning pürofosfaat. Kolmandas reaktsioonis, mida katalüüsib arginiinosuktsinaas, tekib arginiinosuktsinaadi lagunemisel arginiin ja fumaraat.
H aatomid seostuvad NADiga (2NAD + 4H 2NADH2). Tsitraaditsükkel - mitokondri sisemuses toimuv tsükliline reaktsiooniahel, mille käigus viiakse lõpule glükoosi lagundamine. Protsessi käigus eralduvad püroviinamarihappest järk-järgult CO2 molekulid ja H aatomid. Ühe glükoosimolekuli kohta eraldub kokku 20H aatomit. H aatomid seotakse NADi poolt, tulemuseks on 10NADH2 molekuli, mis võimaldab neid järgnevalt kasutada hingamisahela reaktsioonides. CO2 on jääkprodukt ja siirdub mitokondrist välja. Hingamisahel - mitokondri sisemembraanide harjakestes toimuv reaktsioonide jada, millega kaasneb ATP süntees. Protsessi käigus oksüdeeritakse varem tekkinud NADH 2 poolt eraldatud H aatomid H2O molekulideks (12NADH2 + 6O2 12NAD + H2O). Moodustunud NAD kasutatakse vesiniksidujana uuesti glükolüüsi ja tsitraaditsükli reaktsioonides. Vabaneva energia arvel sünteesitakse 36ATP molekuli (36ADP + 36P 36ATP). 11. Fotosüntees.
Ta on AH metabolismi põhiline ja mahukam lõpp-produkt. Karbamiidi sünteesitakse maksas uureatsüklis. Esimesed reaktsioonid toimuvad mitokondri maatriksis, ülejäänud tsütoplasmas. Tsükkel algab karbamoüülfosfaadi tekkega ammoniaagi ja CO 2 osalusel ming karbamoüülfosfaadi süntetaas I (CPSI) toimel. Ensüümi koensüümiks on biotiin ja on aktiivne vaid N-atsetüülglutamaadi olemasolul. Karbamoüülfosfaat kondenseerub ornitiiniga, andes tsitrulliini, mis transporditakse mitokondrist tsütosooli, kus ta ühineb aspartaadiga argininosuktsinaadiks. Viimane lõhustub arginiiniks ja fumaraadiks. Arginaas lõhustab Arg ja tekivad karbamiid ning ornitiin. Viimane viiakse mitokondrisse taaskasutamiseks. Karbamiid difundeerub verre, viiakse neerudesse ja väljutatakse. 12.Analüüsida karbamiidi sünteesiga seotud kliinilisi probleeme Karbamiidi arvele langeb 90% ööpäevas väljutatavast lämmastikust. Seerumi või plasma
golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees asetsevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, vakuoolist ja mitokondrist. * Membraan eraldab raku sisekeskkonda väliskeskkonnast ning kaitseb seda kahjulike välismõjutuste eest. Samuti teostub
ATP’d glükoosi molekuli muutmiseks), mille tulemusena tekib 2püruviinamarihappe molekuli (püruvaati), 2ATP’d ja 2NADH molekuli. 2) Püruvaadi oksüdeerumine–Püruvaadi ja NADH molekulid sisenevad mitokondrisse. Toimub püruvaadi edasine lagundamine oksüdeerumise teel. Püruvaadist tekib 2 atsetüül-CoA molekuli. Vabanenud H ioonid seotakse NAD poolt -> tekivad NADH2 molekulid -> jääkproduktidena eraldub CO2, mis difundeerub mitokondrist välja. 3) Tsitraaditsükkel /krebsi tsükkel - Atsetüül-CoA molekul ühineb ühe happega ning ensümaatiliste redoksreaktsioonide käigus muutuvad kõik püruvaadis olevad süsinikud, vesinikud ja hapnikud CO2’ks ja H2O’ks. Samuti tekib NADH ja FADH2 molekule ning ATP. Tsükkel kordub, sest pürovaate tekkis alguses 2 molekuli ning saadused mitmekordistuvad. 4) Hingamisahela reaktsioonid (elektroni transportahel) - toimuvad mitokondri harjakeste membraanidel. Vajavad hapnikku.
ja 2 ATP molekuli (vasakpoolne joonis). Eraldunud 4 H+-iooni ja 4 elektroni seostuvad vesinikukandjaga NAD ning moodustub 2 NADH2 molekuli. Glükoosi lagundamise teine etapp on tsitraaditsükkel, mis toimub mitokondri sisemuses. Tsitraaditsükkel koosneb reaktsioonidest, mille käigus eralduvad järk-järgult CO 2 molekulid ja H+- ioonid. Vabanenud H+-ioonid ja elektronid seostuvad vesinikukandjaga NAD ja moodustuvad NADH2 molekulid. CO2 on jääkprodukt, mis väljub mitokondrist. Glükoosi lagundamise kolmas etapp koosneb hingamisahela reaktsioonidest, mis toimuvad mitokondri sisemembraanide harjakestes (parempoolne joonis). Hingamisahela reaktsioonides vajatakse 02 molekule. Üks hingamisahel koosneb 5 valgulisest kompleksist ja ATP molekule sünteesivast ATP süntaasist. NADH2 molekulidest vabanevad elektronid läbivad 5 kompleksi ja ühinevad 02 molekulidega selle tulemusena moodustuvad H20 molekulid.
Ühe glükoosi sünteesiks kulub 6 NTPd (4 ATP + 2 GTP). Glükolüüs: glükoos muundub püruvaadiks. Glükoneogenees: püruvaat muundub glükoosiks. Kuid glükoneogenees ei ole glükolüüsi täielik pöördprotsess! Erinevad on glükolüüsis olevad pöördumatud reaktsioonid (3 reaktsiooni). Glükoneogeneesis on need asendatud. 1. Püruvaadi muundamine fosfoenoolpüruvaadiks. Toimub mitokondris. Esmalt tehakse püruvaadist oksaalatsetaat: Seejärel viiakse oksaalatsetaat malaadina mitokondrist välja ja konverteeritakse uuesti oksaalatsetaadiks. Oksaalatsetaadist saadakse tsütosoolis fosfoenoolpüruvaat. 2. Fruktoos-1,6-bisfosfaadi muundumine fruktoos-6- fosfaadiks Teine pöördumatu protsess, mis on asendatud võrreldes glükolüüsiga. Katalüüsiv bisfosfataas on allosteeriline ensüüm. 3. Vaba glükoosi süntees Enamikes kudedes vaba glükoosi ei sünteesita. Eelmises reaktsioonis tekkinud fruktoos-6P muutub glükoos-6P ning see kasutatakse glükogeeni sünteesiks
ja põhjustavad Cyt C vabanemise mitokondritest tsütosooli. Rakusurma inhibeerivad: Bcl-2 – takistavad Bax ja Bak valkudel tsütokroom C’d mitokondritest vabastada. Lõplik otsus – kas rakk jääb elama või mitte tehakse Bcl-2 perekonna valkude pro-apoptootiliste ja anti-apoptootiliste valkudega suhtega rakkudes. Mitokondris on Bax ja Bak valgud, mis on proapoptootilised. Nad põhjustavad tsütokroom C vabanemise mitokondrist, mis seondub apoptosoomi. 1) Antiapoptootiline valk Bcl2 mitkon välismembraani ainult BH3 valkudega Bax ja Bak. 2) Bimi ja Puma (BH3) seondumine Bax ja Bak’iga Bax, Bak oligomeriseeruvad membraanikanalid a. Laiali olles pole aktiivsed agregeeruvad on aktiivsed 3) Vabastavad tsütokroom c membraanidevahelisest ruumist tsütosooli. Cyt c on prokaspaasi 9 aktivaator 4) Cyt C seondub Apaf 1’ga (adaptervalk) + prokaspaas 9 = APOPTOSOOM a
Anaeroobne glükolüüsi saadused on 2 piimhappe ja 2 ATP molekuli. (Etanoolkäärimisel pärmseente abil tekib 2 etanooli, 2CO 2, 2 ATP molekuli. Etanooli teke kestab seni kuni on glükoositagavara või kuni keskkonda kuhjuv etanool pärsib pärmseente elutegevust. Tsitraaditsükli reaktsioonid kulgevad mitokondri maatriksis. Lähteainest, 2 püroviinamarihappe, molekulist saadakse 10 NADH 2 ja jääkainena 6CO2 molekuli. Süsihappegaas väljub mitokondrist. Hingamisahel leiab aset mitokondri harjakestel. 12 NADH2 ja 6O2 molekulist saadakse 36 ATP, 12 H2O ja 12 NAD molekuli. Glükoosi täieliku lagunemise tulemusena eraldub 38 molekuli ATPd. V ORGANISMIDE PALJUNEMINE JA ARENG MITOOS. Mitoos on eukarüootsete rakkude jagunemine, millega tagatakse kromosoomide arvu püsimine tütarrakkudes, organismi kasvamise, vigastatud rakkude taastumise.
pmf = Y - [(RT/F) * pH] = Y - 59 pH. 101. Kuidas mitokondrites pmf tekib? Kui palju prootoneid transporditakse 2 elektroni liikumisel hapnikule? Elektrontranspordiga pumbatakse prootonid kahe membraani vahele. 4 prootonit. 102. Milline valguline kompleks mitokondrites kasutab prootonite kontsentratsiooni erinevuses peituvat energiat ATP sünteesiks? Kus see kompleks mitokondris paikneb? Millises mitokondri piirkonnas ATP sünteesitakse? Kuidas ATP transporditakse mitokondrist tsütosooli? ATP-süntaas. Koosneb kahest valgulisest subühikute kompleksist - F0 paikneb sisemembraanis ja F1 membraani maatriksipoolses osas. ADP/ATP-transportija abil - adeniinnukleotiid kandja. 103. Mitu prootonit kannab suktsinaat-CoQ reduktaas membraani ühelt küljelt teisele? Prootonite transport läbi sisemembraani elektronide liikumise suktsinaat-CoQ reduktaasi toimel ei toimu. Katalüüsib kahe elektroni liikumist suktsinaadilt FAD-le ja lõpuks CoQ-le 104
Milline valguline kompleks mitokondrites kasutab prootonite kontsentratsiooni erinevuses peituvat energiat ATP sünteesiks? ATP süntaas (F-tüüpi H-ATPaas). Koosneb kahest subühikust Fo ja F1. Kus see kompleks mitokondris paikneb? Millises mitokondri piirkonnas ATP sünteesitakse? Paikneb mitokondri sisemembraanis. Fo subühik paikneb membraanis, F1 membraani maatriksi poolsel küljel. Kuidas ATP transporditakse mitokondrist tsütosooli? ATP transporditakse ATP/ADP translokaasi abil välja Mitu prootonit kannab suktsinaat-CoQ reduktaas membraani ühelt küljelt teisele? Mitte ühtegi. Milline erinevus on substraatsel ja pmf põhisel ATP sünteesil? Pmf põhiline ATP süntees põhineb prootonite gradiendil kahel pool membraani, substraatne ATP süntees aga kasutab substraadi oksüdeerumist ja kõrge energiaga sidet omava vaheühendi kasutamist.
9. Milline valguline kompleks mitokondrites kasutab prootonite kontsentratsiooni erinevuses peituvat energiat ATP sünteesiks? ATP süntaas (F-tüüpi H-ATPaas). Koosneb kahest subühikust Fo ja F1. 10. Kus see kompleks mitokondris paikneb? Millises mitokondri piirkonnas ATP sünteesitakse? Paikneb mitokondri sisemembraanis. Fo subühik paikneb membraanis, F1 membraani maatriksi poolsel küljel. 11. Kuidas ATP transporditakse mitokondrist tsütosooli? ATP transporditakse ATP/ADP translokaasi abil välja 12. Mitu prootonit kannab suktsinaat-CoQ reduktaas membraani ühelt küljelt teisele? Mitte ühtegi. 13. Milline erinevus on substraatsel ja pmf põhisel ATP sünteesil? Pmf põhiline ATP süntees põhineb prootonite gradiendil kahel pool membraani, substraatne ATP süntees aga kasutab substraadi oksüdeerumist ja kõrge energiaga sidet omava vaheühendi kasutamist.
transpordi ahelas (mETA), millega kaasneb prootonite liikumine mitokondrites maatriksist kahe membraani vahelisse piirkonda ja kloroplastides stroomast tülakoidide luumenisse.(wild guess, 2?) 9.)Milline valguline kompleks mitokondrites kasutab prootonite kontsentratsiooni erinevuses peituvat energiat ATP sünteesiks? Kus see kompleks mitokondris paikneb? Millises mitokondri piirkonnas ATP sünteesitakse? Kuidas ATP transporditakse mitokondrist tsütosooli? ATP süntees, mis toimub mitokondrite sisemembraanis paikneva FoF1 kompleksi vahendusel prootonite kontsentratsiooni gradiendi ärakasutamisel. ATP süntaasi (FoF1) kompleksid paiknevad sisemembraanis. Osades rakkudes on mitokondrid fikseeritud teatud kindlas kohas, kus nad toodavad ATP-d just selles kohas, kus rakk seda intensiivselt tarbib 17 (näit
annaabi.ee 
