I ATP (adenosiintrifosfaat) ja NADPH (taandatud nikotiinmiidadeniindinukleotiid- fosfaat) on energiarikkad e. makroergilised ühendid. Makroergiliste molekulide reageerimisel teiste biomolekulidega vabaneb energia, mille arvelt toimuvad mitmed energeetiliselt ebasoodsad protsessid (biosüntees, liikumine, osmoos). MOLEKULAARNE HIERARHIA: Anorgaanilised eellased CO2, H2O, NH3, N2. Metaboliidid püruvaat,tsitraat, suktsinaat Monomeersed ehituskivid aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped, glütserool Makromolekulid valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid. Supramolekulaarsed kompleksid ribosoomid, tsütoskelett Organellid tuum, mitokondrid, kloroplastid. ELUSLOODUSE HIERARHIA: Molekul väikseim iseseisev osake Makromolekul kovalentsete sidemete abil lihtsatest molekulidest konstrueeritud biomolekul. Organell reaktsioone ajas/ruumis eraldav rakusisene moodustis.
tahkisena või vedelikuna. PLASTIFIKAATORID Põhitingimuseks lahustumine polümeeris: Plastfikaatorite (<40%) toime põhiefektid Alaneb üleminekutemperatuur (Tg) Alaneb viskoossus ja paranevad töötlemisomadused (liikuvamad, libisevamad, painduvamad) Suurenevad sitkus, plastsus (venivus), elastsus, külmakindlus Plastifikaatori põhiomadused: Ei tohi lenduda Sarnane lahustuvusparameeter Ei tohi kristalluda ega migreeruda Eelkõige on kasutusel välised monomeersed plastifikaatorid ftaalhappe estrid (nt. Dioktüülftalaat) ja fosforhappe estrid (nt. Trikresüülfosfaat). Kasutatakse ka rasvhapete estreid, kloreeritud parafiine, kummides pehmenditena mineraalõlisisd. Vähem kasutatakse polümeerseid plastifikaatoreid PEG, alifaatsed polüestrid, elastomeerid. Sisemise plastifitseerimise meetodiks on kopolümerisatsioon (nt. Vinüülatsetaadiga etüleeni kopolümeer, akrülaatide kopolümeerid).
tiirelnud tolmu- ja gaasikettast. Elu tekke kohta Maale on kolm põhiseisukohta. Minu arvates on enim alust seisukohal, mis väidab, et elu on maal tekkinud elutu aine arengu tulemusena. See teooria põhineb neljal evolutsioonil. Füüsikaline evolutsiooni kohaselt tekivad elementaarosakestest aatomid ja lihtsad molekulid. Keemilise evolutsiooni käigus moodustuvad lihtsatest molekulidest keerukad orgaaniliste ühendite kompleksid. Tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid, mis polümerisatsiooni käigus liitusid polümeeride kogumikeks. Nendest omakorda toimub bioloogilise evolutsiooni käigus areng esimestest elusorganismidest inimeseni. Sotsiaalne evolutsioon seisneb inimühiskonna arengus. Seda teooriat on mitmed teadlased ka tõestada üritanud ning minu arvates on see kõige usutavam viis elu tekkeks Maal. Teise seisukoha kohaselt on toimunud elu algne loomine. Piiblis seisab, et Jumal lõi
Võime sattuda väljendumisraskustesse kirjeldada püüdes elu tekkeks vajalike juhuslike sündmuste kokkulangevust, mis on niivõrd hämmastav õnnemäng, et inimlik mõistus seda ei hooma. Planeet Maa asumine Päikesest just parajal kaugusel on üks tähtsamaid aspekte, mis võimaldas kõigel edaspidisel toimuma hakata. Kuigi maal olid pidevalt vulkaanipursked, mulla- ning osoonikiht puudus, tekkisid meil esimesed monomeersed orgaanilised ühendid ja moodustasid kogumikke. Kuidas ikkagi sai see olla võimalik? On võimalik, et meie planeeti tabas meteoriit, mis kandis enda peal neid algeid, milles arenes elu. Kosmoseteooriat toetab ka Murchinsoni meteoriidi leid, mis sisaldas endas aminohappeid , süsivesikuid ja süsinikühendeid. See annab aga alust arvata, et kusagil väljaspool meie planeeti võib eksisteerida midagi sarnast nagu maaasukad nimetavad eluks.
Füüsikaline ev- 15mld.a. elementaarosakestest tekivad aatomid ja lihtsad molekuli(H;He) ,,Suur pauk" (universum hakkas 13,7mld a.t. kujuteldamatult tihedast olekust pahvatuslikult paisuma) Keemiline ev-lihtsatest mol.moodustuvad lõpuks keerukad orgaaniliste ühendite kompleksid.(aminohapped-polüaminohapped-polümeerid)=ei võrdu algeliste elusolestega! Atmosf.puudus vaba hapnik. Atmosfääride omavahliste reakts.tulemusel moodustusid monomeersed orgaanilised ühendid(aminohap,nukleotiidid, monosah). Monomeersete orgaaniliste ainete polümerisatsioonil tekkisid orgaanilised polümeerid. Polüm.liitusid püsivateks polüm.kogumikeks, mis oliud ümbritsevad kk-st eraldatud. Rakts vajalik energ. Saadi ultravioletkiirg,soojuskiirg,õhuelektr. Bioev-elu tekkis vees. Protobiondid-esmased elukandjad, millest arenesid prokarüootsed rakud. Eluvormid:ürgaegkond-Prokarüoodid(3mld) Aguaegkond:bakterite ilmumine, hulkrakstete teke.
Elutekke 3 põhiseisukohta:On toimunud elu algne loomine,Elu alged on Maale saabunud teistelt taevakehdadelt,Elu on tekkis elutu aine arengu tulemusena. Füüsikaline evolutsioon:Elementaarosakesteks tekkisid aatomid.U 5 miljardit at tagasi tekkis Päike ja 4,5 at tagasi Maa.Keemiline evolutsioonLihtsatest molekulidest moodustuvad lõpuks keerukad orgaaniliste ühendite kompleksid.Tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid(aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid).Bioloogiline evolutsioonDarwini teooria:Elu ajalooline areng planeet Maal, liikide üksteisest põlvnemise kaudu.Sotsiaalne evolutsioonInimühiskonna areng, kultuuride ja tsivilisatsioonide areng.Bioloogiline evolutsoon:.4 miljardit 3,5 miljardit aastat tagasi esimesed elusolendid,3.5 miljardit aastat tagasi bakterid ehk eeltuumsed.2 miljardit aastat esimesed eukarüoodid(taimed, loomad, seened).esimesed hulkraksed 700
Evolutsioon-mingi süsteemi pöördumatu ajalooline areng, tema järkjärguline mitmekesisemaks ja keerukamaks muutumine.EVOLUTSIOONIVORMID. füüsikaline evolutsioon-suur pauk.elementaarosakestest tekkisid aatomid, tähed, planeedid, galaktikad. 5 mld. A.tagasi tekkis Päike. 4,55 mld a. tagasi Maa. Päikeses toimuvad tuumareaktsioonid. Keemiline evolutsioon-lihtsatest molekulidest moodustuvad lõpuks keerukad orgaaniliste ühendite kompleksid. Aatomitest olid tekkinud molekulid->tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid(aminohapped,nukleotiidid,monosahhariidid)->polümeratsioonil tekkisid orgaanilised polümeerid->polümeerid liitusid polümeeride kogumikeks. Reaktsioonideks vajalik energia saadi UV-kiirguseset,soojuskiirgusest ja õhuelektrist. Bioloogiline evolutsioon-.vetikas. elu areng Maal esimestest elusolendites tänapäevaste eluvormideni. Selle evolutsiooni põhiprotsessid on kohastumine – iga eluvormi ehituse ja talitluse
mis on ajapikku arenenud saades energiat kosmosest tulenevast UV-kiirgusest, soojuskiirgusest või õhuelektrist. Maakeral on neli evolutsiooni tasandit, millega me oleme siia, sellise ajajärguni jõudnud. *Füüsikaline evolutsioon- füüsikalise evolutsiooni käigus tekkis maakera *keemiline evolutsioon- keemilise evolutsiooni käigus hakkasid tekkima maakerale esimesed bakterid, mis andsid maakeral võimaluse elu tekkimiseks. Tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid. Polümeratsioonil tekkisid orgaanilised polümeerid. Polümeerid liitusid polümeeride kogumikeks. Reakstsioonideks vajalik energia saadi UV-kiirgusest, soojuskiirgusest ja õhuelektrist. *bioloogiline evolutsioon- bioloogilise evolutsiooni käigus arenesid välja kõik elus organismid, mis meie maakeral tekkinud on sugulisel teel ehk bioloogiline areng esimesest elusorganismist inimeseni.
mis on ajapikku arenenud saades energiat kosmosest tulenevast UV-kiirgusest, soojuskiirgusest või õhuelektrist. Maakeral on neli evolutsiooni tasandit, millega me oleme siia, sellise ajajärguni jõudnud. *Füüsikaline evolutsioon- füüsikalise evolutsiooni käigus tekkis maakera *keemiline evolutsioon- keemilise evolutsiooni käigus hakkasid tekkima maakerale esimesed bakterid, mis andsid maakeral võimaluse elu tekkimiseks. Tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid. Polümeratsioonil tekkisid orgaanilised polümeerid. Polümeerid liitusid polümeeride kogumikeks. Reakstsioonideks vajalik energia saadi UV-kiirgusest, soojuskiirgusest ja õhuelektrist. *bioloogiline evolutsioon- bioloogilise evolutsiooni käigus arenesid välja kõik elus organismid, mis meie maakeral tekkinud on sugulisel teel ehk bioloogiline areng esimesest elusorganismist inimeseni.
Bioloogia kordamisküsimused kt 12.12.11 1. Nimeta evolutsioonivormid õiges järjekorras Füüsikaline, keemiline, bioloogiline ja sotsiaalne. 2. Iseloomusta lühidalt erinevaid evolutsioonivorme Füüsikaline elementaarosakestest tekkisid aatomid. ,,Suure paugu" hüpotees. Keemiline tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid. Lihtsatest molekulidest moodustuvad keerukad orgaaniliste ühendite kompleksid. Bioloogiline elu areng esimesest elusolendist inimeseni. Hüpotees, et esmase elu päriliku info kandja oli RNA. Sotsiaalne inimühiskonna areng. 3. Keemiline evolutsioon joonised lk 58 ja 59 4. Nimeta 5 evolutsioonitõendit ja selgita: kivistised uuemad kivistised on
· Molekulaarkella printsiip Biogeograafilised tõendid: · Sarnased linnud, aga erinevad nokakuju poolest · Jälgida annab seda kõige paremini saartelt Evolutsioonivormid Evolutsioonivormid: · Füüsikaline evolutsioon Elementaarosakeste aatomite teke · Keemiline evolutsioon Lihtsatest molekulidest moodustuvad lõpuks keerukad orgaaniliste ühendite kompleksid Aatomitest olid tekkinud olekulid Tekkisid monomeersed ogaanilised ühendid Polumeeratsioonil tekkisid orgaanilised polümeerid · Bioloogiline evolutsioon · Sotsiaalne evolutsioon Tingimused Maal 4 miljardit aastat tagasi: · Sagedased vulkaanipursked · Maal puudus mullakiht · Maa oli suures osas kaetud madalate soojaveeliste meredega · Vulkaanilistest gaasidest moodustus esialgne atmosfäär · Atmosfääris puudus vaba hapnik
· Temperatuuri langedes tekkisid mateeriaosakestest lihtsad aatomid ja molekulid. Moodustusid kerged elemendid: H, He hiljem raskemad elemendid. · 6 miljardit a tagasi tekkis Päike. · 4,5-5 miljardit a tagasi moodustusid Päikesesüsteemi planeedid. 2.Keemiline evolutsioon · atmosfääris puudus vaba hapnik · atmosfäärigaaside omavaheliste reaktsioonide tulemusel moodustusid orgaanilised ühendid (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid) · Monomeersed orgaanilised ained liitusid - tekkisid polümeerid, mis organiseerusid püsivateks kogumikeks. · Reaktsioonideks vajalik energia saadi UV-kiirgusest, soojuskiirgusest ja õhuelektrist · Tekkisid eeldused elu tekkeks. 3.Bioloogiline evolutsioon * Elu tekkis vees. * Protobiondid olid esimesed elukandjad, neist arenesid prokarüootsed rakud. 4. Sotsiaalne evolutsioon inimühiskonna areng EVOLUTSIOONI TÕENDID, ELU ARENG MAAL lk 167-176 I Evolutsiooni tõendid 1
Keemiline evolutsioon toimus ajavahemikul 4,5- 3,5 miljardit aastat tagasi. Rakkude iseeneslik teke on võimalik, kuna tingimused Maal olid teised: · UV-kiirgus jõudis maapinnani, kuna hapnik puudus. · Atmosfääris olid lämmastiku-, süsiniku- ja väävliühendid. · Toimusid elektrilahendused. · Toimusid vulkaanipursked ja olid magmavoolud. · Oli soe madal meri ja tugev aurumine. Nendel tingimustel saavad tekkida monomeersed, polümeersed org. ühendid ning püsida orgaaniliste molekulide kogumiked. Esimesed elusolendid Maal Vanimad elusolendid olid tõenäoliselt bakterid, kes esmalt olid anaeroobsed kemosünteesijad. 1,9 miljardit aastat tagasi tekkisid esimesed päristuumsed ehk eukarüoodid. Endosümbioos- kloroplastid ja mitokondrid olid iseseisvad bakterid, keda suuremad bakterid on "alla neelanud". Esimesed päristuumsed: ainuraksed vetikad
Atmosfäär, mis moodustus vulkaanilistest gaasidest (nt lämmastik, metaan, ammoniaak jne) Atmosfääris puudus vaba hapnik Puudus osoonikiht ja UV-kiirgus jõudis takistamatult Maale Keemiline evolutsioon tähendab, et lihtsatest molekulidest moodustusid lõpuks keerukad orgaaniliste ühendite kompleksid. Selle etapid (nende toimimiseks vajalik energia saadi UV-kiirgusest, soojuskiirgusest ja õhuelektrist): Tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid) Polümerisatsioonil tekkisid orgaanilised polümeerid Polümeerid liitusid polümeeride kogumikeks 1953 aastal tõestas Stanley Miller katseaparatuuriga ,,ürgsupi" hüpoteesi. Aparatuur stimuleeris keemilise evolutsiooni algseid tingimusi Maal ja tõestas, et Maal võisid toimuda reaktsioonid, mille käigus ühinesid lihtsad anorgaanilised molekulid orgaanilisteks molekulideks.
Mis valgud osalevad G-valkude aktiveerimisel/inaktiveerimisel? Esinevad kõikides pro- ja eukarüootides. G-valgud on aktiivsed, kui on seotud GTPga ja inaktiivsed, kui on seotud GDPga. GTP ja GDP vahetus on tugevasti reguleeritud. Signaaliülekande radades esineb kahte tüüpi G-valke: 1. Heterotrimeersed G-valgud – seonduvad raku pinnal olevate retseptoritega ja aktiveeritakse nende poolt – G-valk seoselised retseptorid, GPCR, käituvad GEFidena. 2. Monomeersed G-valgud, väikesed G-valgud (madalmolekulaarsed) – ei seo otse retseptorit Osalevad raku jagunemise ja liikumise reguleerimises, valkude sorteerimine, sekretoorne rada. G-valkude aktiveerimisel osalevad GEF-id, G-valkude inaktiveerimisel osalevad GAP-id. 3. Mis retseptoritega seonduvad G-valgud? Miks need retseptorid on olulised? G-valk seoselised retseptorid, GPCRid on kõige arvukamad retseptorid rakupinnal GPCRid.
Elu alged on saabunud Maale teistelt taevakehadelt. Elu on tekkinud Maal elutu aine arengu tulmusena. Evulutsiooni vormid: 1. Füüsikaline evolutsioon- Elementaar osakestest tekkisid aatomid, umbes 5 miljardit aastat tagasi tekkis Päike. Ja 4,5 miljardit aastat tagasi tekkis Maa. 2. keemiline evolutsioon- lihtsamatest molekulidest moodustuvad lõpuks keerukamad orgaaniliste ühendite kompleksid. Aatomitest olid tekkinud molekulid: tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid( aminohapped nukleotiidid) polümeratsioonil tekkisid orgaanilised polümeerid. Tänapäeval puuduvad Maal keemiliseks evolutsiooniks sobivad tingimused: Hapnik ,,põletaks" ära lihtsalt orgaanilised ained osoonikiht takistab UV-kiirguse jõudmist Maale. Maal elavad orgaismid kasutaksid toiduks ära ,,isetekkinud" orgaanilised ained ja esimesed algelised elusolendid. 3
Parfum/fragrance Parfüüm/Aroom Aqua/water/eau Kange rohekassinine vesi Linalool terpeenalkohol, mida leidub paljudest taimedest saadud eeterlikes õlides, on meeldiva bergamoti lõhnaga õli. Limonene värvitu vedelik süsivesinike klassifitseeritud tsükliline terpeenin, kellel on tugev lõhn nagu apelsinil. Acrylates/octylacrylamide ioon akrüülhappes. Akrüülid on soolad ja estrid. Copolymer polümeer, mis on saadud kahe(või enama) monomeersed liigid, mitte homopolümeer, kus ainult üks monomeer on kasutatud. Amyl cinnamal kahvatukollast värvi vedelik mis viitab lõhna poolest jasmiini õiele. Benzyl benzoate ester ja bensüülalkohol ja bensoehappe. Benzyl termin, mida kirjeldatakse asendaja või molekuli fragmenti. Salicylate tuntakse ka salitsülaati talumatus, on igasugune kahjulik mõju. Citral kahvatukollane vedelik, millel on tugev sidruni lõhn, tekib eeterlike õlide taimedest.
korraga) · troponiin, tropomüosiin (seostuvad piki valku) 48. Mis toimub vigastuse ajal trombotsüütides? Pikad aktiini filamendid otsad eemaldatakse Lõigatakse pooleks (gelsoniin) Uus aktiini filamentide võrgustiku moodustumine Pikad filamendid saavad kimpude kaudu ühineda Tekib selline struktuur, mis võimaldab verel hüübida 49. Aktiini mootorvalkude liigitus ja nende omadused · Müosiin I monomeersed, sammu pikkus 10-14 nm, liiguvad suhteliselt aeglaselt(0,04mikromeetrit/s), ül: aktiini filamentide sidumine · Müosiin II kaks molekuli töötavad koordineeritult, sammu pikkus 5-10 nm, liiguvad 4,5 mikrom/s, ül: kontraktsioon · Müosiin V hästi pika kaelaga, sammu pikkus 36nm, ül: organellide transport · Müosiin VIII ja XI ainult taimedes 50. Kui müosiin II peab liikuma 100 mikromeetrit, mitu ATP-d on vaja?
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) > makromolekulid (vt ülalt) > supramolekulaarsed kompleksid (ribosoomid, tsütoskelett) > organellid (tuum, mitokondrid, kloroplastid). Struktuuriline hierarhia eluslooduses: molekul (lihtaine või ühendi väikseim osake) > makromolekul (vt ülalt def.) > organell (reaktsioone ajas ja ruumis eraldav rakusisene moodustis) > rakk (eluslooduse väikseim struktuurne ühik) > kude > organ >
millegi käigus toimus? 1) füüsikaline evolutsioon – Suure paugu” hüpotees. 15 miljardit aastat tagasi toimus üliväikese ja tiheda mateeriakogumiku plahvatuslik laialipaiskumine. Elementaarosakestest tekkisid aatomid. Umbes 5 miljardit aastat tagasi tekkis Päike ja 4,5 miljardit aastat tagasi planeet Maa. 2) keemiline evolutsioon – Lihtsatest molekulidest moodustuvad lõpuks keerukad orgaaniliste ühendite kompleksid. Aatomitest tekkisid molekulid. Tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid). Polümeratsioonil tekkisid orgaanilised polümeerid. Polümeerid liitusid polümeeride kogumikeks. Reaktsioonideks vajalik energia saadi UV-kiirgusest, soojuskiirgusest ja õhuelektrist. KEEMILISE EVOLUTSIOONI TINGIMUSED Sagedased vulkaanipursked Maal puudus mullakiht Maa oli suures osas kaetud madalate soojaveeliste meredega
maapinnale tungisid magmavoolud. Puudus mullakiht ja paljaid kivimeid katsid klibu- ja liivakivid. Maa oli suures osas kaetud madalate soojaveeliste meredega. Vulkaanilistest gaasidest moodustus esmane atmosfäär, mille koostis ei ole täpselt teada. Puudus hapnik ja osoonikiht ning ultraviolettkiirgus jõudis takistamatult maapinnani... Keemilise evolutsiooni esimesel etapil moodustusid atmosfäärigaaside omavaheliste reaktsioonide tulemusena monomeersed orgaanilised ühendid, nende hulgas aminohapped, nukleotiidid ja monosahhariidid. Teisel etapil toimus selliste ainete liitumine ehk polümeriseerumine. Nii tekkisid polüamonihapped või polünukleotiidid. Kolmandal etapil organiseerusid polümeersed molekulid suhteliselt püsivateks molekulide kogumiteks, mis olid ümbritsevast keskkonnast suuremal või vähemal määral eraldatud. Enamiku uurijate arvates toimus see vesikeskkonnas.
molekulid. Moodustusid kerged elemendid: H, He hiljem raskemad elemendid. · 6 miljardit a tagasi tekkis Päike. · 4,5-5 miljardit a tagasi moodustusid Päikesesüsteemi planeedid. 2.Keemiline evolutsioon · atmosfääris puudus vaba hapnik · atmosfäärigaaside omavaheliste reaktsioonide tulemusel moodustusid orgaanilised ühendid (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid) · Monomeersed orgaanilised ained liitusid - tekkisid polümeerid, mis organiseerusid püsivateks kogumikeks. · Reaktsioonideks vajalik energia saadi UV-kiirgusest, soojuskiirgusest ja õhuelektrist · Tekkisid eeldused elu tekkeks. 3.Bioloogiline evolutsioon * Elu tekkis vees. * Protobiondid olid esimesed elukandjad, neist arenesid prokarüootsed rakud. 4. Sotsiaalne evolutsioon inimühiskonna areng EVOLUTSIOONI TÕENDID, ELU ARENG MAAL lk 167-176 I Evolutsiooni tõendid 1
Sotsiaalne evolutsioon Inimühiskonna areng. 4) Kirjelda, millised tingimused valitsesid Maal 4 miljardit aastat tagasi? Sagedased vulkaanipursked, maal puudus mullakiht, maa oli suures osas kaetud madalate soojaveeliste meredega, vulkaanilistest gaasidest moodustus esialgne atmosfäär, atmosfääris puudus vaba hapnik, puudus osoonikiht ning UV- kiirgus jõudis takistamatult Maale. 5) Kirjelda keemilise evolutsiooni etappe? Tekkisid monomeersed orgaanilised ühendid Polümeratsioonil tekkisid orgaanilised polümeerid Polümeerid liitusid polümeeride kogumikeks. (Reaktsioonideks vajalik energia saadi UV- kiirgusest, soojuskiirgusest ja õhuelektrist.) 6) Milles seisneb Stanley Milleri katseaparatuuri tähtsus, oska seda jooniselt ära tunda. Selle abil tõestas ta, et nt N2, H2O, NH3 ja CH4 segust võib saada elektrilaengu toimel aminohappeid. Ta stimuleeris keemilise evolutsiooni algseid tingimusi Maal.
Bioelemendid vesinik, hapnik, lämmastik, süsinik, väävel, fosfor Bioloogilised makromolekulid valgud, RNA, DNA, polüsahhariidid, lipiidid omavad ,,suuna taju", kannavad informatsiooni, on ruumilise struktuuriga, bioloogilise struktuure hoiavad koos nõrgad jõud Molekulaarne hierarhia anorgaanilised eellased, metaboliidid, monomeersed ehituskivid, makromolekulid, supramolekulaarsed kompleksid, organellid Eluslooduse hierarhia molekul, makromolekul, organell, rakk, kude, organ, elundkond, hulkrakne organism, populatsioon, kooslus, ökosüsteem, biosfäär Keemiliste reaktisioonide põhitüübid rakkudes · funktsionaalsete rühmade ülekanne · oksüdeerimine ja redutseerimine · C-C sideme teke või katkemine · funktsionaalsete rühmade ümberpaigutamine ühe või enama süsinikuaatomi ümber
3. Valgu struktuuritasemed, interakstsioonid, mis stabiliseerivad struktuure Sekundaarstruktuur on polüpeptiidahela mingi osa lokaalne konformatsioon, mis on stabiliseeritud vesiniksidemetega amiidrühma vesiniku ja karbonüülrühma hapniku vahel. Tertsiaarstruktuur on kogu polüpeptiidahela kolmemõõtmeline struktuur. Valgud pakitakse nii, et tekiksid kõige stabiilsemad struktuurid (palju vesiniksidemeid ja minimaalne kontakt solvendiga). Kvaternaarstruktuur on viis kuidas monomeersed subühikud on omavahel ühendatud multimeerseks valgu molekuliks. Interaktsioonid, mis stabilisserivad kõrgemaid struktuuritasemeid: Vesiniksidemed polaarne interaktsioon, kus elektropositiivne H on jagatud kahe elektronegatiivse aatomi vahel (0,30nm) Ioonsidemed elektrostaatilised interaktsioon erilaenguliste aatomite vahel (0,25nm) Van der Waals interaktsioonid kahe kõrvutipaikneva aatomi elektronpilve fluktuatsioonidest tulenev jõud (0,35nm)
Sotsiaalne evolutsioon inimühiskonnaareng Füüsikaline evolutsioon ''Suure paugu'' hüpotees 15 miljardit aastat tagasi üliväikese ja tiheda mateeriakogumiku plahvatuslik laialipaiskumine. Temperatuuri langedes tekkisid lihtsad aatomid, molekulid. Esmalt moodustusid kerged elemendid vesinik ja heelium, hiljem raskemad. 6 miljardit aastat tagasi tekkis päike, 4,5-5 miljardit aastat tagasi moodustusid planeedid. Keemiline evolutsioon Atmosfäärigaaside omavahelised reaktsioonid -> monomeersed orgaanilised ühendid. Monomeersete orgaaniliste ainete polümerisatsioon -> orgaanilised polümeerid. Polümeerid -> püsivad polümeeride kogumikud. Energia saadi reaktsioonideks ultraviolettkiirgusest, õhuelektrist. Tekkisid eeldused elu tekkeks. Tingimused Maal 4 miljardit aastat tagasi · Sagedased vulkaanipursked · Maal puudus mullakiht · Maa oli suures osas kaetud madalate soojaveeliste meredega
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 VI Organellid tuum, mitokondrid, kloroplastid, EPR, Golgi kompleks Organisatsioonilised tasandid eluslooduses: Molekul lihtsaine või ühendi väikseim, iseseisvalt eksisteeriv osake Makromolekul teatud struktuuri ja funktisooniga molekulide kogum
Olulisemad esindajad:-keratiin, fibroiin, kollageen. Valgumoodulid ehk domeenid - kompaktselt kokku pakitud, kuid teineteisest polüpeptiidahela lõiguga eraldatud ala. Globulaarsed üksused sisaldavad 30-400 aminohappejääki, on võimelised, sõltumata ülejäänud valgust, arenema ja funktsioneerima 6. Kvaternaarstruktuurid mõiste, milliste jõudude toimel formeeruvad. Milliseid eeliseid annavad kvaternaarstruktuurid? Mitmed polüpeptiidahelad ehk monomeersed subühikud võivad ühenduda üheks multimeerseks valguks. Ühte ahelat sellises kompleksis nimetatakse subühikuks. Subühikuid seovad tavaliselt nõrgad vastasmõjud. IV. ENSÜÜMID, ENSÜÜMKATALÜÜS. (Õpik lk 69-80) 1. Ensümoloogia põhimõisted: ensüümide ehitus, aktiivtsentri mõiste. Ensüümid kiirendavad rekatsioone tasakaaluoleku suunas. Neil on aktiivtsenter kuhu seondub substraat. Igal ensüümil on erinev aktiivtsenter, mis seob kindlat substraati. 2
abil liituda täiendavad fosfaatrühma (tähistatakse , , ) Lehekülg Täiendava fosfaatrühma lisandumine fosfoanhüdriidsideme abil 4. Nukleiinhape = polünukleotiid. Biopolümeerid, mille monomeersed ühikud, nukleosiidmonofosfaadid, on ühendatud 3'-5'- fosfodiestersidemetega. Monomeersete ühikute järjestust loetakse alati 5' 3' suunas. DNA on antiparalleelne kaksikheelik. Võib olla tsirkulaarne (prokarüootides) või lineaarne. Kompkaten ja tihedalt pakitud. Eukarüootne DNA kerituna ümber histoonvalkude moodustab nukleosoome. Eukarüootne mRNA (maatriks-RNA) vahendab geneetilist koodi. DNA
(vahendavad rakufunktsioone; valke on rohkem; fun. Paljusus on tingitud 20 erineva aminohappe keemilistest omadustest) Domeen valgumoodulid, kompaktselt kokku pakitud kuid teineteisest polüpeptiidahela lõiguga eraldatud ala. Sama domeen võib korduda samas valgus ja ka esineda erinevates valkudes. 6. Kvaternaarstruktuurid mõiste, milliste jõudude toimel formeeruvad. Milliseid eeliseid annavad kvaternaarstruktuurid? Kvaternaarstruktuur mitmed polüpeptiidahelad ehk monomeersed subühikud võivad ühenduda üheks multimeerseks valguks. Ühte ahelat sellises kompleksis nim subühikuks (tavaliselt seovad neid nõrgad avstasmõjud). Multimeersed valgud on sümmeetrilised moodustised, mis on moodustatud asümeetrilistest struktuuridest. IV. ENSÜÜMID, ENSÜÜMKATALÜÜS. (Õpik lk 69-80) 1. Ensümoloogia põhimõisted: ensüümide ehitus, aktiivtsentri mõiste. Ensüüm bioloogiline katalüsaator, mida iseloomustab kõrge spetsiifilisus, suur katalüüsivõime
molekulid. Moodustusid kerged elemendid: H, He hiljem raskemad elemendid. · 6 miljardit a tagasi tekkis Päike. · 4,5-5 miljardit a tagasi moodustusid Päikesesüsteemi planeedid. 2.Keemiline evolutsioon · atmosfääris puudus vaba hapnik · atmosfäärigaaside omavaheliste reaktsioonide tulemusel moodustusid orgaanilised ühendid (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid) · Monomeersed orgaanilised ained liitusid - tekkisid polümeerid, mis organiseerusid püsivateks kogumikeks. · Reaktsioonideks vajalik energia saadi UV-kiirgusest, soojuskiirgusest ja õhuelektrist · Tekkisid eeldused elu tekkeks. 3.Bioloogiline evolutsioon * Elu tekkis vees. * Protobiondid olid esimesed elukandjad, neist arenesid prokarüootsed rakud. 4. Sotsiaalne evolutsioon inimühiskonna areng EVOLUTSIOONI TÕENDID, ELU ARENG MAAL lk 167-176 I Evolutsiooni tõendid 1
Mitmed haigused nagu diabeet, südame-veresoonkonna haigused ning kindlad vähktõve vormid on seotud G-valkudega seotud retseptorite (GPCR) väärtalitlusega signaaliülekandes. Sellest tulenevalt on ligikaudu 40% tänapäeva ravimitest suunatud just GPCR-le. G-valgud võib jagada kahte rühma: · heterotrimeersed ehk nn suured - valke aktiveerivad GPCR-id ja need koosnevad alfa (), beeta () ja gamma () alaühikutest. · monomeersed ehk nn väiksed - kuuluvad väikeste GTP-aaside alla kuuluvasse Ras superperekonda. On homoloogiline heterotrimeerse G-valgu alfa alaühikuga. Seostuvad ka GTP ja GDP-ga ning osalevad signaaliülekandes. G-valgud on rakumembraanile seestpoolt kinnituvad valgud, kusjuures nad kinnituvad rakumembraanile lipiidse ankru abil, mis seotakse G-valgu külge vastava ensüümi poolt kovalentselt.
Neid on klassifitseeritud nende struktuuri järgi. Viis põhilist klassi. Iga retseptori tüübi kõrval siin toodud ka tsütokiinid, mis on ligandiks. 1. Imuunoglobuliinide superperekond 2. klass I tsütokiinide retseptorid, konserneerunud tsüsteiinid, osad on retseptoriteks ka päris hormoonidele ja sp pole hormoonide ja tsütokiinide piir päris selge 3. klass II – valdavaltr interferoonide retseptorid 4. TNF retseptorid - monomeersed erinevalt klass I ja klass II, FAS ligand kasutab seda tüüpi retseptoreid 5. Kemokiini retseptorid – kompleks kahest valgust, G – valk ja membraane läbivad G-valguga seotud retseptorid. Maitsmistunne. Erinevate tsütokiinide signaal võib käivitada sama signaalraja ka raku sees, või põhjustada sama asjade sisselülitumine tuumas. Signal transduction mediated by cytokine receptors = A series of protein tyrosine phosphorylation Signaali ülekanne tuuma
Lubjakivi vib vees lahustuda ja CO2 vabaneb. Fossiilsed ktused (kivissi, nafta, maagaas) tekkisid iidsete taimede ja loomade jnustest krge temperatuuri ja rhu toimel maakoores. Fossiilsete ktuste kasutamisel vabaneb CO2 atmosfri. Keskkonnamikrobioloogia konspekt 2005; Tri Kolledz 4 Orgaanilise aine anaeroobne lagundamine Keerulised polmeerid nagu tselluloos, trklis, valgud lagundatakse monomeerideks seente ja tselluloltiliste bakterite (Bacteroides succinogenes) poolt. Monomeersed alahikud (suhkrud, aminohapped) lagundatakse kritajate bakterite poolt, mille tulemusena tekivad orgaanilised happed [ butraat ( CH3CH2CH2COO-), propionaat (i.e. CH3CH2COO-] ja alkoholid. Edasine kritamine toimub sntroofsete bakterite Syntrophomonas sp. and Syntrophobacter sp. poolt, mis toodavad atsetaati (. CH3COO-), ssinikdioksiidi (CO2), and molekulaarset vesinikku(H2). Ssinikdioksiidi, molekulaarset vesinikku ja atsetaati kasutavad metanogeenid metaani (CH4) tootmiseks.
J-ahela ülesandeks on molekuli polümerisatsioon. J-ahel interakteerub raske ahela COOH lõpurühmaga (disulfiidsidemete osalusel). Selle tagajärjel tekivad IgA polümeersed vormid (dimeerid, trimeerid jne) IgM on kõige raskemini organiseeritud. Molekulaarmass on 950 kD. Pentameer. Koosneb viiest monomeerist, igal on 2 rasket ahelat (μ) ahelat ja 2 kerget (κ või λ). Monomeerid on seostunud disulfiidsildade abil. Monomeersed subühikud paiknevad radiaalselt Fc-fragmendid sissepoole, Fab fragmendid väljapoole. Raskes ahelas on 4 domeeni (Cμ1, Cμ2, Cμ3, Cμ4). Hinge regioon -ahel, mille ülesandeks on on monomeeride polümeri IgD on monomeer, sisaldus veres 0.03 g/l. Raskes ahelas (δ) on 3 domeeni. IgE on monomeer; molekulaarmassiga 190 kD. Organismis on teda väga vähe. Veres - 0.0005 g/l. Raske ahel (ε) sisaldab 5 domeeni.
Nii sümportijad kui ka antiportijad seostavad ühe aine molekuli (iooni) transpordi vastu kontsentratsiooni (elektrokeemilise potentsiaali) gradienti teise aine (iooni) transpordiga kontsentratsiooni gradiendi suunas. Seega toimub nn. sekundaaraktiivne transport, mis otsest ATP hüdrolüüsi transpordiks ei vaja, kuid kasutab pumpade poolt ATP hüdrolüüsi energia arvel tekitatud ioonide kontsentratsiooni gradienti. Seni identifitseeritud kandjavalgud on enamikus monomeersed 40-50 kD suure hulga (~12) hüdrofoobsete piirkondadega. Geenide ekspresseerumine on raku- ja koespetsiifiline. Loomsetes organismides transporditav ioon on enamasti Na+. 18.Iseloomustage K/Na-ATPaas-i ja nimetage mõni protsess, mille läbiviimisel on oluline. Loomsetes organismides on sümpordis transporditavaks iooniks tavaliselt Na, sest Na+/K+- ATPaas tekitab suure Na gradiendi (vähe rakus ja palju väliskeskkonnas). Näiteks glükoosi transport rakkudesse toimub sümpordis Na+-ga
RNA polümeraas Geenide avaldumist kontrollitakse esmalt RNA sünteesi e. transkriptsiooni tasemel. Transkriptsiooni algatab ja viib läbi DNA-st sõltuv RNA polümeraas, mis on enamasti multimeerne ensüüm. Monomeerseid RNA polümeraase on kirjeldatud lüütilistel bakteriofaagidel (näit. T7, T3, SP6). Enamasti on nende suurus üle 100 kDa. Transkriptsiooni initsiatsioonil tunnevad nad ära väga spetsiifilisi DNA järjestusi ning ei vaja aktivatsioonil lisafaktoreid. Monomeersed RNA polümeraasid on 5-10 korda kiiremad, nad sünteesivad 200 nt/sek (bakteri RNA polümeraas sünteesib 40 nt/sek). Erinevalt bakteriaalsetest RNA polümeraasidest ei ole nad Zn-metalloensüümid. Tänu efektiivsusele ja spetsiifilisusele on monomeersed ensüümid leidnud rakendust nii rekombinantse DNA tehnoloogias kui ka RNA produtseerimises in vitro. Komplekssed, multimeersed RNA polümeraasid on kirjeldatud bakteritel, kuid nad on lihtsamad kui eukarüootidel
annaabi.ee 
