I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Molekulaarne hierarhia rakus ja struktuuriline hierarhia eluslooduses. Keemiliste reaktsioonide põhitüübid rakkudes. Bioelemendid: C, H, N, O, P, S moodustavad 99% kõikidest aatomitest inimkehas. Moodustavad tugevaid kovalentseid sidemeid. Makromolekulid valgud (30-70%), RNA (10-20%), DNA (2-5%), polüsahhariidid (1-20%), lipiidid (1-20%) Molekulaarne hierarhia rakus: I Anorgaanilised eellased - CO2, H20, NH3, N2, NO3 II Metaboliidid püruvaat, tsitraat, suktsinaat III Monomeersed ehituskivid aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped IV Makromolekulid valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid V Supramolekulaarsed kompleksid ribosoomid, tsütoskelett jne
Õhulämmastiku assimileerimisega on seotud selts Rhodospirillales. Azospirillum. (?) 8.)Millised tunnused näitavad et mitokondrid on tekkinud endosümbioosi teel: Mitokondris on olemas oma ribosoomid (70S), ja rõngaskromosoom. Mitokondri genoom kodeerib rRNA-sid, t-RNA-sid ja mõningaid mitokondriaalse hingamisahela valke. Paljud mitokondri algse genoomi geenid on üle kolinud tuumagenoomi. Nad on ära tuntavad järjestuse analüüsil, kuna nendega kodeeritavad valgud on sarnased prokarüootide valkudega. Mitokondri eellane oli ilmselt üks ürgne alfa-proteobakter (Rhodospirillum rubrum?) 9.)Millised tunnused näitavad et kloroplastid on tekkinud endosümbioosi teel: Eukarüootide kloroplasti eellaseks peetakse ürgset tsüanobakterit. Kloroplastis on oma ribosoomid (70S tüüpi) ja rõngaskromosoom. 2 Membraanid 1.Raku membraani paksus: 7,5-10 nm 2
(mikrofilamendid, mikrotorukesed) Mitoos+meioos Puuduvad Rõngas, (kromosoom ja Esinevad DNA struktuur Lineaarne, erinevad kromosoomid, histoonid, plasmiidid) tsütoplasmas paiknevad tuumas RNA ja valk Süntees samas kohas RNA tuumas, valgud tsütosoolis Metabolism Anaeroobne+aeroobne Aeroobne Rakuline organiseeritus Peamiselt üherakuline Peamiselt hulkraksed 5. Arhede ja eubakterite peamised erinevused Arhede membraanilipiidides on eetersidemed, eubakteritel estersidemed ning rakuseinas peptidoglükaanid ka. Arhedel on intronid, eubakteritel neid pole. rRNA ja
erinevat valku. Eukarüootide mitokondrid ja kloroplastid on enam-vähem kindlasti varasemate prokarüootide järeltulijad, kes on asunud sümbiontidena elama suuremasse anaeroobsesse rakku. Translatsiooni käigus „tõlgitakse“ RNA molekuli nukleotiidne järjestus valgu (polüpeptiidi) aminohappeliseks järjestuseks geneetilise koodi kaudu. Translatsiooniks on vajalik õigete modifikatsioonidega mRNA molekul. Tuum. Tuumaümbris Tuum on ümbritsetud kaksikmembraaniga, millest välimine membraan on otseses ühenduses tsütoplasmavõrgustiku membraaniga ja seda vōib vaadelda kui tsütoplasma võrgustiku spetsialiseeritud osa. Tuuma sise- ja välismembraani vahelist osa nim. perinukleaarseks ruumiks, see on otseses ühenduses tsütoplasmavõrgustiku valendikuga. Sarnaselt tsütoplasma võrgustikuga võivad tuuma välismembraanile kinnituda ribosoomid. 1
glükosiidsidemete hüdrolüüsi. Süstemaatilise nimetusega -D-fruktofuranosiid fruktohüdrolaas e -fruktofuranosidaas. Invertaasi produtseerivad pärmid, hallitusseened, paljud taimed ja ka mesilased. On oluline seedeensüüm. c) RNA - biopolümeer, mille monomeerideks on ribonukleotiidid. Ribonukleotiidid on kolmeosalised: nad on moodustatud lämmastikaluse, riboosi ja fosfaatrühma liitmisel. d) müoglobiin tegu on valguga. Valgud ehk proteiinid on biopolümeerid, mille monomeerideks on aminohappejäägid. Tegu on väikese molekulmassiga heemi sisaldav valk. e) uurea e karbamiid e kusiaine on orgaaniline ühend süsinikust, lämmastikust, hapnikust ja vesinikust, keemilise valemiga CON2H4 või (NH2)2CO. Normaaltingimustel valge, lõhnatu, tahke, vees hästi lahustuv aine. f) GTP on nukleotiid. (e nukleiinhappe monomeer). Tegu on makroenergilise ühendiga.
reageerimine stimulatsioonile ja paljunemine Prokarüootne rakk DNA nukleoidis, paljuneb pooldumise või pungumise teel, puuduvad membraaniga ümbritsetud mitsellid, energia metabolism toimub plasmamembraanis, puuduvad tsütoskelett ja rakusisene liikumine Eukarüootne rakk DNA pakitud kromosoomidesse, paljuneb mitoosi teel, esinevad membraaniga ümbritsetud organellid, energia metabolism toimub mitokondrites, tsütoskelett on kompleks mikrotuubulitest ja filamentidest, rakusiseseks liikumiseks on mitoos, vesiikulite transport. Rakuorganellide põhifunktsiooni · plasmamembraan aktiivse transpordi süsteemid · tuum DNA replikatsioon, tRNA, mRNA ja tuumavalkude süntees · endoplasmaatiline võrgustik lipiidide süntees, biosünteesitud valkude suunamine nende lõplikku paika rakus · Golgi kompleks membraanikomponentide lõplik valmimine
Tsütoskelett Puudub Esineb Mitoos, meioos Puudub Esineb DNA struktuur Rõngas, (kromosoom ja Lineaarne, erinevad plasmiidid) tsütoplasmas kromosoomid, histoonid, paiknevad tuumas RNA ja valk Süntees samas kohas RNA tuumas, valgud tsütosoolis Metabolism Anaeroobne+aeroobne Aeroobne Rakuline organiseeritus Peamiselt üherakuline Peamiselt hulkraksed Esimesed prokarüootsed organismid tekkisid ~ 3 -3,5 miljardit aastat tagasi Esimesed eukarüootsed organismid tekkisid ~ 1-1,5 miljardit aastat tagasi Sümbiontsed bakterid, mis on seotud õhulämmastiku assimileerimisegaon näiteks tsüanobakterid ja Rhizobium
Molekuli liikumine membraani ühe kihi piires. 6. Mis on hübridoom ja kuidas ning milleks neid tekitatakse Hübridoom on antikehi sünteesiva lümfotsüüdi ja müeloomi raku hübriid, mis luuakse monoklonaalsete antikehade saamiseks. 7. Mida nim membraani sulamistemperatuuriks Temperatuuri, mille juures toimub membraani üleminek korrapärasest geelisarnase struktuuriga faasist mobiilsemasse vedelasse faasi. 8. Millised on valkude membraanidesse kinnitumise viisid? Integraalsed membraanide valgud omavad ühte või mitut segmenti, mis koosnevad hüdrofoobsetest või laenguta aminohapetest ja on sel viisil hüdrofoobete vastasmõjude kaudu (sageli ka täiendavate ioonsete jõudude kaudu) kinnitatud lipiidide kihti. Hüdrofoobne piirkond on mõlemalt poolt ümbritsetud positiivse laenguga aminohapetega (arg, lys), et takistada piki membraani libisemist. ( positiivse laenguga aminohapped seostuvad fosfolipiidi negatiivse laenguga peaga)
diurees väheneb, ringlusesse suunatakse depooveri, südamesagedus tõuseb, tekib janu. Käivituvad mõne minuti kuni tunni jooksul. 2.5. Vere füsikokeemilised omadused. Viskoossus, osmootne rõhk ja pH. 2.5.1. Vereplasma ja täisvere viskoossus. Viskoossust mõjutavad tegurid. Viskoossus – iseloomustab vere voolamisomadusi vrd veega. Vereplasma (1,9-2,6), täisveri (4-6). Plasma viskoossuse määrab valgusisaldus (60-80 g/l), täisvere valgud ja vormelemendid (eriti punalibled). Vere viskoossus sõltub hematokritist ja plasma valgusisaldusest. Kui vere viskoossus on kõrge, siis koormab see südant ja suurendab vererõhku. 2.5.2. Vereplasma osmootne rõhk. Isotoonilised, hüpotoonilised ja hüpertoonilised lahused. Osmootne rõhk – oleneb aineosakeste (ioonide, molekulide) arvust lahuses st ainete kontsentratsioonist. Kehavedelikes mõõdetakse vedelike osmootset aktiivsust milliosmoolides
1. Eukarüootide ja prokarüootide põhilised erinevused. · Prokarüootsed (eeltuumsed) bakterid ja arhed, rakutuumata, esineb ainult üks kromosoom, rõngas, superspiraliseerunud. Geenide hulk 400 4000. Rakkudel esineb rakusein, mis koosneb peptidoglükaanidest. Vastavalt rakuseina ehitusele toimub jaotus Gram (+)(ainult ühe membraanikihiga) ja Gram (-) (raku seina peal täiendav membraan, membraanide vaheline ala periplasmaatiline ala) bakteriteks. Bakteritel esinevad rakumembraani sissesopistused mida nim mesosoomideks. Mesosoomid on seotud DNA sünteesi ja valkude sekreteerimisega. Prokarüootsel rakul võivad esineda väljakasvud. Kui need on lühikesed, siis neid nim pili'deks ja need on vajalikud pinnaga seostumiseks. Suuremad väljakasvud kannavad nime viburid (flagella) ja on olulised liikumises. Bakterite viburid erinevad eukarüootide
1. Eukarüootide ja prokarüootide põhilised erinevused. · Prokarüootsed (eeltuumsed) bakterid ja arhed, rakutuumata, esineb ainult üks kromosoom, rõngas, superspiraliseerunud. Geenide hulk 400 4000. Rakkudel esineb rakusein, mis koosneb peptidoglükaanidest. Vastavalt rakuseina ehitusele toimub jaotus Gram (+)(ainult ühe membraanikihiga) ja Gram (-) (raku seina peal täiendav membraan, membraanide vaheline ala periplasmaatiline ala) bakteriteks. Bakteritel esinevad rakumembraani sissesopistused mida nim mesosoomideks. Mesosoomid on seotud DNA sünteesi ja valkude sekreteerimisega. Prokarüootsel rakul võivad esineda väljakasvud. Kui need on lühikesed, siis neid nim pili'deks ja need on vajalikud pinnaga seostumiseks. Suuremad väljakasvud kannavad nime viburid (flagella) ja on olulised liikumises. Bakterite viburid erinevad eukarüootide viburitest
BIOKEEMIA | I TESTIKS | Mihkel Heinmaa YAGB22 | TTÜ | veebruar 2010 I BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS 1. Bioelemendid: H, O, C, N + P, S moodustavad üle 99% kõikidest aatomitest inimekehas. H, O, C, N on nii sobivad elukeemiale, kuna neil on võime moodustada kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamise teel. Bioloogilised makromolekulid: valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid. Kovalentsete sidemete abil lihtsatest molekulidest konstrueeritud biomolekul. - Molekulaarne hierarhia rakus: Anorgaanilised eellased (CO2, H2O, NH3, N2 NO3 ) > metaboliidid (püruvaat, tsitraat, suktsinaat) > monomeersed ehituskivid (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped, glütserool) >
Serotoniin Gamma-aminovõihape Virgatsainete retseptorid. Retseptorid on spetsiifilsed kindlatele keemilistele signaalidele. Kui retseptor on ära tundnud signaalmolekuli, siis kutsub ta esile raku vastust (transduktsioon). Agonist – ühendid, mis seonduvad ja aktiveeritavad retseptoreid. Antagonist – ühendid, mis blokeerivad agonistide toimet. 5 Kõik retseptorid on valgud ja paljud nendest asuvad plasma membraanis, kus nad on võimelised seonduma vees lahustuvaid signaalmolekulid, mis asuvad ekstratsellulaarses vedelikus. Tsütoplasmaatilised ja tuumaretseptorid seonduvad hüdrofoobseid signaalmolekulid (nt. steroidhormoonid). Rakupinna retseptorite erinevad tüübid: 1. Ligandite poolt juhitavad ioon-kanalid a. Põhjustavad kanali konformatsiooni muutuse, ioonid liikuvad b
geneetiline informatsioon geeniperekonda asub suuremal määral katte koondunud peamiselt prokarüootide ja poolt ümbritsetud nukleoidi eukarüootide vahel.Olemas tuumas.(ka mitokondrites) geneetiline info, rakud Membraanseid struktuure jagunevad, toodavad ja Biokeemilised protsessid (v.a. membraan ofc) ei leidu. tarbivad energiat, toimuvad toimuvad nii tsütosoolis kui Biokeemilised protsessid biokeemilised protsessid. ka spetsialiseerunud toimuvad tsütosoolis organellides (i.e mitokonder) Mõlemal on ribosoomid, mis Suur kohanemisvõime osalevad valkude sünteesis. Reeglina rohkem (peamiselt tänu diferentseerunud rakud -
munarakk ja rasvarakud on korrapärase ümmarguse kujuga, lihasrakkude väljavenitatud kuju on kohastunud võimalikult efektiivseks kokkutõmbumiseks, erütrotsüütide kaksiknõgus pind tagab suure gaasivahetuspinna, epiteelirakud võivad olla lameda, kuubilise või prismaatilise kujuga sõltuvalt ülesandest Organellid jaotatakse membraanseteks ja mittemembraanseteks Membraansed: lamellooskompleks e Golgi kompleks, sileda- ja karedapinnaline endoplasmaatiline retiikulum (tsütoplasmavõrgustik), lüsosoomid, peroksüsoomid, endo- ja eksosoomid, mitokondrid Mittemembraansed: fibrillaarsed organellid, mikrofilamendid, mikrotuubulid, granulaarsed organellid, ribosoomid, proteasoomid RAKU SISALDISED E INKLUSIOONID Rakusisaldisteks e inklusioonideks nimetatakse raku tsütoplasmas esinevaid aineid, millised ei ole tingimata vajalikud raku
selle protsessi jääkained tagasi koevedelikku eritama. 19 Niisiis etendavad rakud ainevahetuses juhtivat osa. Rakkude järgmine tähtis omadus seisneb selles, et peaaegu kõik nad on jagunemisvõimelised. Nõnda võtavad rakud osa inimese kasvamisest ja muutumisest ning oma aja äraelanud rakud asenduvad uutega. Põhimõtteliselt koosneb iga rakk rakukestast e membraanist, rakutuumast, rakuplasmast ja raku sisemuse mitmeks osaks jaotavast vaheseinast. Membraan ümbritseb kogu rakku ja täidab mitmesuguseid ülesandeid. Näiteks eraldab ta rakusisest ruumi rakuvälisest. Seetõttu võib näiteks rakusiseses ruumis olla mõnel ainel hoopis teistsugune kontsentratsioon kui väljaspool. See asjaolu etendab tähtsat osa raku ainevahetuses oma ümbruskonnaga. Membraan – kest, piirpind Rakukesta külge on kinnitunud retseptormolekulid. Need võimaldavad rakku teavitada teatud ainete olemasolust väljaspool, et rakk saaks vastavalt reageerida
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
