Mõisted: 1. Nukleosiid koosneb lämmastikalusest ja suhkrust 2. Nukleotiid Lämmastikalus( puriin v pürimidiin) + suhkur+fosforhappe jääk ( fosforüül) 3. Oligonukleotiid RNA v DNA jupp, mis koosneb mitmest nukleotiidist( tavaliselt kuni 20 nukleotiidi) oligonukleotiid on lühike DNA/RNA järjestus 4. Geen- DNA molekuli funktsionaalne lõik, mis tavaliselt sisaldab informatsiooni ( mRNA vahendusel) ühe VALGU sünteesiks ( rRNA ja tRNA geenid ei kodeerivalgumolekule 5. DNA denaturatsioon - vesiniksidemete katkemine ja polünukleotiidiahelate lahknemine ( kõrge temp. 85 90 ºC)v tugeva aluse v happe mõjul 6. DNA renaturatsioon e noolutamine - termodenatureerunud DNA aeglasel jahutamisel toimuv ahelate reassotsiatsioon 7. DNA sekveneerimine- DNA nukleotiidse järjestuse määramine Lämmastikalused jaotatakse põhistruktuuri alusel - puriin (adeniin, guaniin) ...
Keemia iseseisev töö! Nukleotiidid 1. Mis on nukleosiid 2. Mis on nukleotiid 3. Nukleiinhape 4. Miks RNA ahel ei ole heeliks 5. Mis on kantserogeenid 6. Kuidas tekivad organismis nitrosoamiinid Vastused: 1. Nukleosiid -on keemiline ühend, mis koosneb lämmastikalusest ja pentoosist , mis on seotud omavahel N-glükosiidse sidemega. Nukleosiidis on riboos tsüklilises vormis ning side lämmastikalusega sarnaneb sidemega glükosiidis. 2. Nukleotiid ( estrid)- on adenüülhape, guanüülhape, tsütidüülhape, uridüülhape ja vastavad 2- desoksühapped ( fosfaadid) 3. Nukleiinhapped- on biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid.
ühendatud lämmastikalus Nukleosiidide ja nukleotiidide nimetuste moodustamisel lähtutakse lämmastikaluste nimedest Adeniin (Nalus) Adenosiin (Nukleosiid) Adenosiin monofosfaat (nukleotiid, adenosiini monofosfaatester) desoksünukleosiid desoksüadenosiin difosfaat, trifosfaat adenosiin 5´difosfaat esterifitseeritud OH on 5´ positsioonis kui ei ole spetsiifiliselt näidatud Lämmastikalus nukleosiid Adeniin adenosiin Guaniin guanosiin Tsütosiin tsütidiin Tümiin tümidiin Uratsiil uridiin Lämmastikalused neelavad valgust lähisUV piirkonnas Nukleiinhapete kontsentratsiooni on võimalik määrata spektrofotomeetriliselt. Sobivaim
(neid on 5 - neist 4 DNA koostises ja 4 RNA-s), nad on pentoosid - riboos ja desoksüriboos, ning fosforhape, mis nukleiinhapetes esineb fosforüüljäägi kujul. DNA tegeleb geneetilise informatsiooni edasiandmisega ja RNA valgu sünteesiga + veel teised ülesanded. Lämmastikalused on aluselised, kuna nad on kõik amiinid. Tüviühendi nimetuse järgi jaotatakse nukleotiidide lämmastikalused puriin-ning pürimidiinalusteks. Lämmastikalus koos riboosiga on nukleosiid. Selles on riboos tsüklilises vormis ja side lämmastikuga on sarnane glükosiidi sidemega. Nukleosiidide nimetused: A (adenosiin), G (guanosiin), C (tsütidiin), U (uridiin) ja 2'-desoksüadenosiin A, 2'desoksüguanosiin G, 2'- desoksütsütidiin C ja 2'-desoksütümidiin T. Nukleosiid + hape = ester. Selliseid aineid nimetatakse üldiselt nukleotiidideks. Nukleotiidid on estrid, aga kuna fosforhappe jäägis on veel happelisi vesiniku aatomeid, käituvad nad hapetena. Nt:
- polümeerahel ahrgneb NUKLEOTIIDID Nukleosiidid ja nukleotiidid Nukleotiinhapete ehituseks on heterotsüklilised lämmastikalused, kaks sarnast pentoosi (riboos ja desoksüriboos) ning fosforhape. Lämmastikaluste aluselisus on tingitud sellest, et kõik nad on amiinid. Jaotatakse tüviühendi nimetuse järgi puriin- ja pürimidiinalusteks. Lämmastikaluse ühend ühega riboosidest kannab üldnimetust nukleosiid. Nukleosiid on riboos tsüklilises vormis. Nukleosiidide nimetused: A adenosiin, 2´-desoküadenosiin G guanosiin, 2´-desoküguanosiin C tsütidiin, 2´-desokütsütidiin U uridiin T tümidiin, 2´-desokütümidiin Nukleotiidid estrid, käituvad hapetena. Tihedamini esinevad nukleotiidid: - adenüülhape (adenosiinfosfaat) - guanüülhape (guanosiinfosfaat) - tsütidüülhape (tsütidiinfosfaat) - uridüülhape (uridiinfosfaat)
Stereokeemia Alkaanide, tsükloalkaanide konformatsioonid: Tsüklopropaan on: · tasapinnaline · varjestatud konformeer Tsükloheksaani konformeerid, nende üleminekud: Stereoisomeeria, stereogeensed tsentrid, absoluutne konfiguratsioon ja selle määramine. Enantiomeerid, diastereoisomeerid, meso-ühendid. Enantiomeersete ühendite saamine diastereoisomeeride lahutamise teel: Karbonüülühendid Aldehüüdid, ketoonid: Nukleofiilne liitumine karbonüülühenditele: Alkoholide, amiinide liitumise mehhanism: Atsetaalide, enamiinide, imiinide hüdrolüüsi mehhanism: Wolff-Kishneri, Wittifi reaktsioon, liitumine -küllastamata karbonüülühenditele: Keto-enoolne tautomeeria: Alus- ja happekatalüütiline enooli moodustamine: Karbonüülühendite -asendus: halogeenimine, alküleerimine: Maloonsüntees: Karbonüülkondensatsioon: Aldoolkondensatsioon (mehhanism): esterkondensatsioon (mehhanism): Michaeli liitumine: Süsivesikud Süsivesikute...
Rida üks (II) 1. Tähtsamad E-vitamiinid: nimtetused, kus leidub, funktsioon. Tokoferoolid, tokotrienoolid. Rasvhades lahustuvad õlid(KRITALSED ESTRID). Leidub rikkalikult taimeõlides, eriti nisuidude õlis(130 mg / 100g). Toidu antioksüdant. 2. Kilpnäärmehormoonid: Koostise iseärasus, põhimõte. Joodisisaldavad ühendid. Molekul sisaldab 1 kuni 4 joodi aatomit. Algseks vormiks on I sisaldav valk Türeoglobuliin. Kilpnäärme hormoonid reguleerivad rakkude ainevahetuse oksüdatsiooniprotsesse ja määravad ainevahetuse käibe taseme. (kõrgem foon kiirendab ainevahetust). Noortel on kilpnäärmehormoonide foon kõrgem, seega f 3. Nukleotiidid ja nukleosiidid Nukleosiidid- Lämmastikaluste ühendid suhkrutega. N alusega seotud suhkur moodustub ribonukleosiid(riboos) desoksüribonukleosiid(desoksüriboos). Side moodustub pentoosi 1,süsinikuga. Adenin-adenosiin, Guaniin-guanosiin. Nukleotiid on esterdatud fosforhappega nukleosiid. Nukleotiidi molekul võib ...
kannab endas kogu pärilikku ehk geneetilist informatsiooni (1944) DNA struktuur (avastamine) 1953 James D. Watson ja Francis H. C. Crick DNA kaksikheeliksi struktuur DNA struktuur DNA on kaksikahelaline polümeer, mis koosneb nukleotiididest Nukleotiid 1. suhkrujääk 2. Fosfaatrühm 3. tsükliline lämmastikalus DNA struktuur Nukleotiid 1. Suhkrujääk 2. Lämmastikalus 3. Fosfaatjääk Nukleosiid 1. Suhkrujääk 2. Lämmastikalus DNA struktuur Lämmastikalused: Adeniin (A), Tümiin (T), Tsütosiin (C) ja Guaniin (G) DNA struktuur 1. Selgroog ehk ühesuguse lüli kordus suhkrujääk + fosfaatjääk 2. Külgahelad lämmastikalused DNA struktuur (ühendused) Nukleotiidid polünukleotiidiahelas kovalentne fosfodiesterside Polünukleotiidiahelad vesiniksidemed A:T 2 vesiniksidet
molekulaarbioloogias RNA sünteesi DNA matriitsi alusel. RNA sünteesi regulatsioon on geeni aktiivsuse regulatsiooni põhiline tase. Seega on transkriptsiooni regulatsioon väga oluline makromolekulide sünteesi kontrollmehhanism. Transkriptsiooni viib läbi DNA-sõltuv RNA polümeraas. RNA polümeraase on väga palju erinevaid tüüpe. Eukarüootides on kolm erinevat RNA polümeraasi, mis sünteesivad erinevaid RNA molekule. RNA sünteesil on substraatideks (ribo-) nukleosiid 5'-trifosfaatidest. Sünteesitud RNA ahel vastab üks-üheselt temaga antiparalleelsele DNA matriitsahelale komplementaarsusprintsiibi alusel. RNA järjestusega identset DNA ahelat nimetatakse kodeerivaks ahelaks. RNA sünteesi käigus toimub DNA ahelate lahtiharutamine. Algne DNA struktuur taastub peale transkriptsiooni lõppu. Transkriptsiooniga on seotud RNA protsessing ja modifitseerimine. 3. Translatsioon - valgu biosüntees. Translatsioon tähendab tõlkimist
Sissejuhatus: rakud ja DNA, RNA Prokarüoodid on organismid, kellel puudub rakutuum, sellepärast nimetatakse neid ka eeltuumseteks. DNA on koondunud ühte raku piirkonda (nim nukleoidiks). Nt bakterid, arhebakterid. Eukarüootsed rakud on üldiselt 10 korda suuremad kui prokarüootsed rakud. Eukarüootsetes rakkudes esinevad organellid. Eukarüoodid on nt ainuraksed, taimed, seened, loomad. Raku ehituselemendid: raku elu tugineb keemilistele reaktsioonidele kõige rohkem on rakkudes vett (70-90%) mitmesugused madalmolekulaarsed orgaanilised ühendid, anorgaanilised ioonid. makromolekulid (valgud, polüsahhariidid, DNA/RNA) Raku üldprintsiibid: kõik rakud säilitavad oma pärilikkuse informatsiooni DNA kujul lineaarse geneetilise koodina kõik rakud taastoodavad pärilikkusainet (ja selles olevat informatsiooni) matriitssünteesi abil kõik rakud transkribeerivad oma pärilikkuse informatsioo...
primeaarstruktuurini. Renoturatsioon valgumolekulide kõrgeima järgu struktuuride iseeneslik taastumine. Valgu ülesanded: a)Valgud täidavad organismis ensümaatilist funktsiooni b)Ehitusliku funktsiooni c)Transport funktsiooni d)Retseptor funktsiooni e)Regulatoorset funktsiooni f)Kaitse funktsiooni g)Liikumis- ja energeetilist funktsiooni Valkude kõige tähtsam ülesanne on biokatalüüs NUKLEIINHAPPED N-alus nukleosiid nukleotiid nukleotiidi lühend RNA DNA adeniin adenosiin adenüülhape AMP dAMP guaniin guanosiin guanüülhape GMP dGMP tsütosiin tsütidiin tsütosüülhape CMP dCMP
Referaat Malaaria vaktsiin Mikk Mathisen Sissejuhatus Malaaria (nimi keskaegsest Itaaliast, ,,mala aria" - halb õhk) on haigus, millest paljud on nii mõndagi kuulnud ja enamasti seostatakse seda lõunamaadega. Selle haiguse eest hoiatavad meid ka arstid ja apteekrid, eriti kui reis läbib Aafrika, Aasia, Lõuna- või Kesk-Ameerika. Neis piirkondades on kõige tõenäolisem sellesse haigusesse nakatuda, kuna malaariatekitaja on parasiit, kes levib hallsääse (Anopheles maculipennis) kaudu inimeseni ja võib väga tõsiselt inimese tervist kahjustada. Lisaks haigushoogudele ja tervise halvenemisele on ka väga tõsiseks probleemiks suur suremus malaaria tõttu.(http://en.wikipedia.org/wiki/Malaria) Seega on läbi ajaloo kasutatud erinevaid meetmeid vältimaks inimeste haigestumist. Üks populaarsemaid oli/on sääskede arvukuse vähendamine erinevate kemikaalidega, kuid see põhjustas ootamatuid tagajärgi ökos...
Karboksüülrühm kaitstakse tavaliselt metüleerimisel, aminorühma kaitsmisel kasutatakse Boc või Fmoc rühma. 5. Proteoomika, definitsioon. Proteoomika on uurimus kõigist genoomi poolt kodeeritud valkudest, nende dünaamikast kindlalt defineeritud tingimustel. (Proteoom kindlal ajahetkel ekspresseerunud valkude kogum. IV NUKLEIINHAPPED 1. Nukleotiid, nukleosiid, deoksüriboos (valemid). Nukleotiid = nukleosiidfosfaat = lämmastikalus + suhkur + 1-3 fosforüülrühma. Enamik vabu nukleotiide on ribonukleotiidid, millele fosforüülrühm riboosi 5'-asendis. Nukleotiidid on polüprootsed happed. Fosforüülrühma esimene prooton dissotseerub pH1 ja teine pH6 juures. Seega neutraalse pH juures on nukleosiidmonofosfaadi summaarne laeng -2. Nukleosiid = lämmastikalus + suhkur. Alus on seotud suhkru külge lämmastikglükosiidsidemega
• diagnostiliste markerite identifitseerimine • märklaudvalkude identifitseerimine • patoloogilistes protsessides esinevate radade uurimine • Ravimitega töödeldud ja kontrollkudede võrdlemine • Biokeemiliste radade uurimine • Farmakoloogiliste mehanismide selgitamine • Toksikoloogia, kõrvaleffektide leidmine • Kineetiliste parameetrite määramine • Valk-valk interaktsioonide identifitseerimine NUKLEIINHAPPED 1. Nukleotiid, nukleosiid, deoksüriboos Nukleotiid = nukleosiidfosfaat = lämmastikalus + suhkur + 1-3 fosforüülrühma. Enamik vabu nukleotiide on ribonukleotiidid, millele fosforüülrühm riboosi 5’- asendis. Nukleotiidid on polüprootsed happed. Fosforüülrühma esimene prooton dissotseerub pH1 ja teine pH6 juures. Seega neutraalse pH juures on nukleosiidmonofosfaadi summaarne laeng -2. Nukleosiid = lämmastikalus + suhkur. Alus on seotud suhkru külge lämmastikglükosiidsidemega
Kontrolli, kas tead järgmiseid mõisteid ja termineid I 1. Kas oskad nimetada kõiki loengus loetletuid funktsionaalrühmi 2. Kas oskad nimetada eesliiteid, mida kasutatakse sageli biokeemiliste suuruste iseloomustamisel 3. Kas oskad ära tunda D ja L isomeere, R ja S isomeere Hüdrofiilne – suures osas polaarsete või iooniliste rühmadega ühend, moodustab veega sidemeid. Hüdrofoobne – suures osas mittepolaarsete rühmadega molekul, ei ole veega olulist vastastikmõju. Amfipaatne – molekul, millel on eristatavad hüdrofiilsed ja hüdrofoobsed osad. Elektronegatiivsus – aatomi võimekus endaga elektrone liita (madala elektronegatiivsusega aatom loovutab kergelt oma elektronid). Vesinikside – keemiline side, mis moodustub liigsete elektronidega (- laeng või osalaeng) elektronegatiivse aatomi ning vaba orbitaaliga (kasvõi osaliselt, st + osalaeng) vesiniku aatomi vahel (seotud omakorda elektronegatiivse aatomiga, mis tõmbab temalt ...
põhineb vesiniksidemete moodustumisel. Komplementaarsed aluspaarid on C-G ja A-T(DNA)/U(RNA). 3. 3. Nukleosiid = lämmastikalus + suhkur. Alus on seotud suhkru külge lämmastikglükosiidsidemega. Glükosiidsideme süsinik on anomeerne.
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 · molekulide kondenseerumine (kaasneb vee eraldumine) Sidemed biomolekulides · kovalentsed sidemed tugevus pöördvõrdeline seda moodustavate a...
6. Nukleiinhapete biokeemia. Nukleiinhapete koostis: Lämmastikalus (mis need on, et on puriin- ja pürimidiinalused; tähed selgeks). o Puriin: Adeniin A Guaniin G o Pürimidiin Tsütosiin C Tümiin T Uratsiil U (RNA-s ainult) Nukleosiidi koostis. o A tasand: N alus + pentoos = nukleosiid Nukleotiidi koostis. o N alus + süsivesinik + P-hape = nukleotiid 16 DNA ja RNA nende ehitus, tähtsus, sarnasus, erinevused (võrdlus). DNA JA RNA VÕRDLUS OMADUSED DNA RNA pentoos desoksüriboos riboos pürimidiinalus T, C U, C põhiline struktuurne
5). Nukleiinhappe monomeer on nukleotiid, mis koosneb ühest suhkrujäägist, lämmastikalusest ja fosfaatjäägist (lämmastikaluseid ja fosfaatjääke võib nukleotiidis olla mitu nagu näiteks ATP või NADP). Suhkrujääk koos lämmastikalusega moodustavad nukleosiidi. Kuna suhkur ja fosfaat on kõigil nukleotiididel samad (suhkur võib olla kas riboos või desoksüriboos), siis nimetatakse nukleosiide ja nukleotiide lämmastikaluste järgi (vt. tabel 4.1) Tabel 4.1 N-alus nukleosiid nukleotiid nukleotiidi lühend 9 RNA DNA adeniin adenosiin adenüülhape AMP dAMP guaniin guanosiin guanüülhape GMP dGMP tsütosiin tsütidiin tsütosüülhape CMP dCMP
BIOKEEMIA III TESTIKS | Mihkel Heinmaa YAGB22 | TTÜ kevad 2010 XX FOTOSÜNTEES 1. Kloroplasti ehitus. Tülakoidid on volditud struktuurid, nn lamellid, mis kokku pakituna moodustavad graani. Lahustuv on kloroplastist on strooma. Tülakoidvesiikulite sisu nim tülakoidruumiks või luumeniks. Valgusreaktsioonid toimuvad tülakoidmembraanis. Pimedusreaktsioonid stroomas. 2. Valguseaktsioonides püüavad fotosünteesivad rakud päikese valgusenergiat ja muudavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseerija ja ATP kui energiakandja vormis, eraldub hapnik. + + 2 H2O + 2 NADP + x ADP + Xpi O2 + 2 NADPH + 2 H + x ATP + x H2O Pimereaktsioonides e süsinikufikseerimise reaktsioonides kasutatakse NADPH kui redutseerijat...
jääke ja UV-damage endonukleaasi (UvdE) 3. Chaperone: kahte HSP70 perekonna chaperoni ja kolme DnaJ domeeni sisaldavat valku (sellised valgud seonduvad sageli HSP70 perekonna valkudega). 4. Viirustele uute ensümaatiliste radade valke, muu hulgas - glutamiini metabolismi ensüüme (vähemalt viite erinevat) - kuute glükosüültransferaasi. Esilagsed andmed näitavad, et need ensüümid osalevad viiruse valkude glükosüleerimisel - nukleosiid trifosfaatide (CTP, UTP, GTP) sünteesil osalevat ensüümi - lipiide metabolismis osalevaid ensüüme (vähemalt kolme). Nende ensüümide tähtsus viirusele ei ole selge, kuid võib oletada et nad võivad osaleda peremehe membraanidesse katkestuste tegemisel. Mimiviiruse paljunemist on uuritud peamiselt elektronmikroskoobi ja EM tomograafi abil. Praegused andmed (ilmselt veel mittetäielikud) näitavad: - Peremeesrakku siseneb mimiviirus fagotsütoosi teel.
9. Milline membraanitranspordi liik on peamine järgmiste ühendite puhul? a) CO2 - difusioon b) H2O - difusioon c) Glükoos - sekundaarne aktiivne transport d) K+ - primaarne aktiivne transport e) Aminohapped - sekundaarne aktiivne transport f) Rasvhapped - sekundaarne aktiivne transport 5. HARJUTUSTUND Nukleiinhapete komponendid. Polünokleotiidahela ehitus 1. Selgitage järgmisi mõisteid a) Nukleosiid - lämmastikalus + suhkur, mis on omavahel ühendatud N-glükosiidsidemega b) Nukleotiid - nukleosiidfosfaat. N-alus + suhkr + 1-3 fosforüülrühma c) Oligonukleotiid - kahest kuni kümnest nukleotiidist koosnev ahel d) Geen - pärilikkustegur kromosoomi kindlas piirkonnas, mis määrab otseselt või kaudselt mingi tunnuse arengu. Komplementaarsed N-alused - T:A / U:A ning G:C, omavahel ühendatud vesiniksidemetega 2
GENEETIKA AJALUGU 19. sajandil tegutses Brno kloostris munk Gregor Mendel, kes viis läbi katseid aedhernega. 1865. aastal sõnastas ta pärilikkuse üldprintsiibid. Sellega sai alguse ka teadusliku geneetika periood. Mendeli I seadus ehk esimese hübriidse põlvkonna ühtlikkuse seadus: homosügootsete vanemate ristamisel saadakse esimeses järglaspõlvkonnas genotüübiliselt identsed ja fenotüübiliselt ühtlikud järglased. Mendeli II seadus ehk alleelide lahknemise seadus: monohübriidse ristamise teises hübriidpõlvkonnas saadakse genotüübiline lahknemissuhe 1:2:1 ja fenotüübiline lahknemissuhe 3:1 või 1:2:1. Mendeli III seadus ehk sõltumatu lahknemise seadus: erinevad alleelipaarid segregeeruvad ja kombineruvad üksteisest sõltumatult. Polühübriid moodustab võrdse sagedusega 2n haplotüübiga gameeti, kus n on heterosügootsete geenipaarde arv. Ganeetide ühinemisel võib tekkida 3n erineva g...
BIOKEEMIA KORDAMISKÜSIMUSED I osa I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3- 32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Looduses leidub 90 keemilist elementi. Kõige suurema osa 98%- moodustavad H(vesinik), O(hapnik) ja C(süsinik). Inimese organismi kõigist aatomitest moodustavad 99% H,O,C,N,P,S. Just need elemendid on sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid. ELEMENT % Vesinik 63 Hapnik 25,5 Süsinik 9,5 Lämmastik 1,4 Bioelemendid moodustavad erinevaid molekule, need biomolekulid jagunevad nelja klassi: 1. Valgud ehk proteiinid 2. Nukleiinhapped (DNA,RNA) 3. Süsivesikud ehk suhkrud 4. Lipiidid ehk rasvad (AINUKESED, MIS EI OLE BIOPOLÜMEERID!) Polümeerid - väga suured molekulid, mis koosnevad tuhandetest väiksematest omavahel ühendatud molekulidest ehk monomeeridest. Valgud ehk proteiinid on lineaarsed, hargnemata biopolümeerid, mille monomeerideks on aminohappej...
Geneetika I kordamisküsimused (2012) 1. Molekulaargeneetika põhimõisted (mis on DNA, RNA, aminohapped jne) DNA -desoksüribonukeliinhape, kannab edasi pärilikku infot. Koplementaarsus ja antiparalleelsus- 5´ 3´ Sekundaarstruktuur- iga ahela täispööre e suur vagu(10 nukleotiidi), vahemaa N-aluste vahel e. väike vagu. RNA- ribonukeliinhape, viib läbi valkude sünteesi, geneetilised regulatsiooni protsessid RNA-analüüsi kasutatakse diagnostikas palju vähem, kuna RNA on palju ebastabiilsem (nii säilitamise, kui analüüsi suhtes). Vajadusel (RNA-viiruste analüüs) kasutatakse näiteks revertaasi polümeraas mis sünteesib RNA pealt DNA. Valgud- koosnevad ah, nende kaudu jõuab pärilik info tunnustesse Replikatsioon, transkriptsioon, translatsioon- matriitssüsteemireaktsioonid Nukleosiid- suhkur + lämmastikalus Nukleotiid- suhkur+ lämmastikalus+ fosfaatrühm ( lisaks nukleiinhappe mood. On teisi ül: ATP, koensüümide koostises...
I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3-32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Bioelemendid: O, H, C, N, P, S. Moodustavad 99% kõikidest aatomitest inimkehas. Elemendid on molekulide tekitamiseks sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamisega. Biomolekulid: Valgud (ehk proteiinid, hargnemata biopolümeerid, koosnevad 20 aminohappest, moodustavad ensüümid (lipaas),retseptorid(insuliini retseptor); Nukleiinhapped (hargnemata biopolümeerid, monomeerideks nukleotiidid (dna, rna)); Süsivesikud (ehk karbohüdraadid, monomeerideks monosahhariidid, nendest tekivad polüsahhariidid mis on seotud glükosiidsidemetega; olulised energiaallikad, osalevad ka rakk-rakk äratundmisprotsessides); Lipiidid (ei moodusta polümeere!; võimelised moodustama suuri struktuure, kuid monomeerid on ühendatud nõrkade jõududega; oluline roll energiaallikana, signaalmolekulidena). Biopolümeer valgud, n...
Nukleiinhapped on biomakromolekulid, milles nukleotiidijäägid on seostunud fosfodiestersidemega. Inimkehas on kaks nukleiinhapet – DNA ja RNA. Nukleotiidid on nukleiinhapete monomeerid, rakus esinevad anioonidena, on happed. Nukleotiid koosneb lämmastikalusest (N-alustest, pentoosist ja ühest või enamast fosfaatrühmast: • N-aluseks on puriin voi pürimidiin • Pentoosiks on D-riboos voi 2-desoksü-D-riboos N-aluse ja pentoosi kompleks on nukleosiid. Nukleiin hapete monomeerid. Nukleotiidid on nukleosiidide (puriin- või pürimidiinaluse ja pentoosi kompleksid) mono-, di- või trifosfaatestrid. Riboosi hüdroksüülrühma esterifitseerumine fosforhappejäägiga annab ribonukleotiidi, desoksüriboos – desoksüribonukleotiidi. ATP – viitab N-alusele ja fosfaadijääkide arvule. Desoksüribonukleotiidi sümbolid – dATP, dGDP jne. 12. RNA: ehitus, funktsioon
laenguga- ioonid liiguvad 11. Nukleotiidid Nukleiinhapped on biomakromolekulid, milles nukleotiidijäägid on seostunud fosfodiestersidemega. Inimkehas on kaks nukleiinhapet DNA ja RNA. Nukleotiid koosneb lämmastikalusest (N-alustest, pentoosist ja ühest või enamast fosfaatrühmast: · N-aluseks on puriin voi pürimidiin · Pentoosiks on D-riboos voi 2-desoksü-D-riboos N-aluse ja pentoosi kompleks on nukleosiid. Nukleotiidid on nukleiinhapete monomeerid, nukleosiidide (puriin- või pürimidiinaluse ja pentoosi kompleksid) mono-, di- või trifosfaatestrid (AMP, ADP, ATP). Riboosi hüdroksüülrühma esterifitseerumine fosforhappejäägiga annab ribonukleotiidi, desoksüriboos desoksüribonukleotiidi. 12. RNA: ehitus, funktsioon 3
BIOKEEMIA KONSPEKT 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 re...
Igas nukleotiidid 3 komponenti: a) N-alus · puriin n.ö suuremad lämmistikalused koosnedes 2.st heterotsüklist. Molekulmass suurem. adeniin A guaniin G · pürimidiin tsütosiin C tümiin T uratsiil U Chargaffi kriteerium: G+T A+C b) Pentoos 2 tüüpi: a) desoksüriboos (omab ühte O2 aatomit vähem) b) riboos c) fosforhappejääk H2PO3 Nukleotiidide ehitustasandid: A tasand: N alus + pentoos = nukleosiid B tasand: N alus + süsivesinik + P-hape = nukleotiid 5.2. Jaotus Nukleiinhapped jaotatakse: DNA 1) primaarstruktuur bioloogilist tähtsust ei oma. 2) sekundaarstruktuur e kaksikspiraal e biheeliks: Stabiliseerivad sidemed ja nõuded: a) komplementaarsusprintsiip st puriin ja pürimidiinalus paarduvad vastastikku. Selle mõtteks on ruumiline sobivus. A=T C = G b)stabiliseerivad sidemed ·vesinikside A T G C
Igas nukleotiidid 3 komponenti: a) N-alus puriin n.ö suuremad lämmistikalused koosnedes 2.st heterotsüklist. Molekulmass suurem. adeniin A guaniin G pürimidiin tsütosiin C tümiin T uratsiil U Chargaffi kriteerium: G+T A+C b) Pentoos – 2 tüüpi: a) desoksüriboos (omab ühte O2 aatomit vähem) b) riboos c) fosforhappejääk H2PO3 Nukleotiidide ehitustasandid: A tasand: N alus + pentoos = nukleosiid B tasand: N alus + süsivesinik + P-hape = nukleotiid 5.2. Jaotus Nukleiinhapped jaotatakse: DNA 1) primaarstruktuur bioloogilist tähtsust ei oma. 2) sekundaarstruktuur e kaksikspiraal e biheeliks: Stabiliseerivad sidemed ja nõuded: a) komplementaarsusprintsiip st puriin ja pürimidiinalus paarduvad vastastikku. Selle mõtteks on ruumiline sobivus. A=T C = G b)stabiliseerivad sidemed vesinikside A T G C
Igas nukleotiidid 3 komponenti: a) N-alus · puriin n.ö suuremad lämmistikalused koosnedes 2.st heterotsüklist. Molekulmass suurem. adeniin A guaniin G · pürimidiin tsütosiin C tümiin T uratsiil U Chargaffi kriteerium: G+T A+C b) Pentoos 2 tüüpi: a) desoksüriboos (omab ühte O2 aatomit vähem) b) riboos c) fosforhappejääk H2PO3 Nukleotiidide ehitustasandid: A tasand: N alus + pentoos = nukleosiid B tasand: N alus + süsivesinik + P-hape = nukleotiid 5.2. Jaotus Nukleiinhapped jaotatakse: DNA 1) primaarstruktuur bioloogilist tähtsust ei oma. 2) sekundaarstruktuur e kaksikspiraal e biheeliks: Stabiliseerivad sidemed ja nõuded: a) komplementaarsusprintsiip st puriin ja pürimidiinalus paarduvad vastastikku. Selle mõtteks on ruumiline sobivus. A=T C = G b)stabiliseerivad sidemed ·vesinikside A T G C
raku kahe karbamoüülfosfaadi süntetaasi funktsioone. Kõik pürimidiini tsükli aatomid pärinevad 2 molekuli, karbamoüülfosfaadi ja aspartaadi koosseisust. Esimese reaktsiooni käigus pürimidiinide sünteesi rajas kondenseeritakse glutamiinist pärineva lämmastikuga vesinikkarbonaat, nii et formeeruks karbamoüülfosfaat. 11. Aspartaadi transkarbamoülaasi reaktsioon ning orotaadi moodustumine. UMP süntees orotaadist lähtudes. 12. Nukleosiid -monofosfaadi ja -difosfaadi kinaasid. Monofosfaadi kinaasid (NMP) aluse spetsiifika. Pentoosi suhtes spetsiifikat pole (riboos, desoksü-). 4 klassi: Adenülaadi kinaas fosforüülib AMP ja dAMP Kinaas, mis kasutab GMP ja dGMP Kinaas, mis kasutab CMP, UMP ja dCMP dTMP kasutav kinaas. Difosfaadi kinaasid (NDP) aluse või pentoosi suhtes mittespetsiifilised. Kehtib nii doonir kui aktseptori suhtes. 13. CTP süntees UTP-st lähtudes. 14
5. Milline nukleotiid on kujutatud joonisel, kas ta kuulub DNA või RNA koostisesse (kõik neli NMP-d ja neli dNMP-d)? Guanosiin( 5´monofosfaat.) DNA koostises. 6. Kas joonisel toodud nukleotiidis esineb puriin või pürimidiin lämmastikalus? (kokku 5 erinevat). Pürimidiin; tsütosiin adeniin(püriin) guaniin(püriin) tümiin(pürimidiin) Urasiil(pürimidiin) DNA A,G,C,T RNA A,G,C,U N-alus +suhkur = nukleosiid Adeniin adenosiin; guaniin guanosiin; tsütosiin tsütidiin; tümiin tümidiin; urasiil uridiin. 7. Kas nukleotiidides on lämmastikalus suhkrujäägi külge ühendatud: a) glükosiidse sidemega b) estersidemega c) vesiniksidemega 8. Nimetage üks adenosiinil põhinev kofaktor? 9. Kas geneetiline informatsioon säilitatakse DNA: a) primaarstruktuuris b) sekundaarstruktuuris c) tertsiaarstruktuuris 10
karjast välja viia. 5. Pärilikkuse ja pärandumise mõiste Pärilikkus on looduse üldine seaduspära: järglased sarnanevad oma vanematele. Elu üks põhiomadusi. Kromosoomid on pärilikkuse materiaalsed kandjad. Nad on aheldunud geenide süsteem, mis kindlustavad gen info hoidmise ja edasikandumise järglastele. Pärandumine geneetikas on gen. info säilitamine ja edasikanne, näiteks põlvkonnast põlvkonda. 6. DNA ja RNA ehituse põhiprintsiibid Mõlemad on biopolümeerid. Nukleosiid koosneb N-alusest ja pentoosist, mis on omavahel seotud N-glükosiidse sidemega. Kui nukleosiidile lisada fosfaatrühm saame nukleotiidi. DNA monomeeriks on desoksüribonukleotiidid. Desoksüribonukleotiid on moodustunud 3 ühendi liitumisel – lämmastikalus, desoksüriboos, fosfaatrühm. Esineb 4 erinevat lämmastikalust: adeniin (A), guaniin (G), tümiin (T), tsütosiin (C). Nukleotiide nim. lämmastikaluste järgi. DNA molekul koosneb 2 ahelast, mis on omavahel liitunud
Nukleiinhapete ehituskomponendid (monomeerid) ● puriin- ja pürimidiinalused. Inimorganismi nukleotiidides esinevad puriini ja pürimidiini põhiderivaadid on adeniin, guaniin, tsütosiin, uratsiil ja tümiin. ● Nukleosiidid = alus + suhkur. Need on puriin- või pürimidiinaluse ja pentoosi kompleksid. ● Nukleotiidid = alus + suhkur + 1-3 fosfaatrühma. Nukleotiidid on nukleosiidide mono-, di- või trifosfaaterid. Nt: N-alus → adeniin. Nukleosiid → adenosiin. Nukleotiid → AMP. ADP. ATP. N-alus → guaniin. Nukleosiid → guanosiin. Nukleotiid → GMP, GDP. GTP. 9. Võrdle RNA ja DNA struktuuri DNA struktuur RNA struktuur kaheahelaline üheahelaline DNA on paremale pöörduv kaksikheeliks RNA on üheahelaline ja vähem stabiilne mille ahelad on antiparalleelsed ja komplementaarsed. Lämmastikalusteks on A, T, G, C
TRANSKRIPTSIOON Transkriptsioon - RNA süntees. Transkriptsioon tähendab mahakirjutamist ja tähistab molekulaarbioloogias RNA sünteesi DNA matriitsi alusel. Transkriptsiooni viib läbi DNA-sõltuv RNA polümeraas. RNA polümeraase on väga palju erinevaid tüüpe. Eukarüootides on kolm erinevat RNA polümeraasi, mis sünteesivad erinevaid RNA molekule. RNA sünteesil on substraatideks (ribo-) nukleosiid 5'-trifosfaatidest. Sünteesitud RNA ahel vastab üks-üheselt temaga antiparalleelsele DNA matriitsahelale komplementaarsusprintsiibi alusel. RNA järjestusega identset DNA ahelat nimetatakse kodeerivaks ahelaks. RNA sünteesi käigus toimub DNA ahelate lahtiharutamine. Algne DNA struktuur taastub peale transkriptsiooni lõppu. Transkriptsiooni algatab ja viib läbi DNA-st sõltuv RNA polümeraas, mis on enamasti multimeerne ensüüm.
fosforüleerimine). O- ja N-seoseline glükosüleerimine, glükosüültransferaasid. Valkude glükosüleerimise tähtsus. Mutsiinid kui eriti tugevasti glükosüleeritud valgud. Suhkrujääkide tähtsus rakkudevahelises äratundmises. GK membraanis paiknevad valkude ja lipiidide glükosüleerimist viivad läbi glükosüültransferaasid. Need on transmembraansed valgud, mille aktiivtsenter on suunatud Golgi valendiku poole. Substraadiks neile ensüümidele on nukleosiid di- või monofosfaatsuhkrud, kus on makroergiline side. Need suhkrud liidetakse kas juba paigas olevale eelmisele suhkrujäägile, kui on tegemist oligosahhariidse ahela pikendamisega (N-seoseline glükosüleerimine asparagiini lämmastiku aatomile), või aminohappele (O-seoseline glükosüleerimine seriini või treoniini OH rühma hapniku aatomile). Valkude glükosüleerimine kaitseb valke lagundamise eest proteolüütiliste ensüümide poolt. Mutsiinid on
15 5. NUKLEIINHAPPED 5.1. Sissejuhatus Ehitusüksusteks on nukleotiidid. Igas nukleotiidid 3 komponenti: a) N-alus · puriin n.ö suuremad lämmistikalused koosnedes 2.st heterotsüklist. Molekulmass suurem. adeniin A guaniin G · pürimidiin tsütosiin C tümiin T uratsiil U Chargaffi kriteerium: G+T A+C b) Pentoos 2 tüüpi: a) desoksüriboos (omab ühte O2 aatomit vähem) b) riboos c) fosforhappejääk H2PO3 Nukleotiidide ehitustasandid: A tasand: N alus + pentoos = nukleosiid B tasand: N alus + süsivesinik + P-hape = nukleotiid 5.2. Jaotus Nukleiinhapped jaotatakse: DNA 1) primaarstruktuur bioloogilist tähtsust ei oma. 2) sekundaarstruktuur e kaksikspiraal e biheeliks: Stabiliseerivad sidemed ja nõuded: a) komplementaarsusprintsiip st puriin ja pürimidiinalus paarduvad vastastikku. Selle mõtteks on ruumiline sobivus. A=T C = G b)stabiliseerivad sidemed · vesinikside A T G C · N-aluste hüdrofoobne vastasmõju
O- ja N- seoseline glükosüleerimine, glükosüültransferaasid. Valkude glükosüleerimise tähtsus. Mutsiinid kui eriti tugevasti glükosüleeritud valgud. Suhkrujääkide tähtsus rakkudevahelises äratundmises. GK membraanis paiknevad valkude ja lipiidide glükosüleerimist viivad läbi glükosüültransferaasid. Need on transmembraansed valgud, mille aktiivtsenter on suunatud Golgi valendiku poole. Substraadiks neile ensüümidele on nukleosiid di- või monofosfaatsuhkrud, kus on makroergiline side. Need suhkrud liidetakse kas juba paigas olevale eelmisele suhkrujäägile, kui on tegemist oligosahhariidse ahela pikendamisega (N-seoseline glükosüleerimine asparagiini lämmastiku aatomile), või aminohappele (O- seoseline glükosüleerimine seriini või treoniini OH rühma hapniku aatomile). Valkude glükosüleerimine kaitseb valke lagundamise eest proteolüütiliste ensüümide poolt. Mutsiinid on ulatuslikult glükosüleeritud
”Rakubioloogia II” aineprogramm. DNA struktuur ja funktsioonid. Nukleotiidide koostisosad (lämmastikalused, suhkur, fosfaatgrupp). Lämmastikalused puriinid:adeniin,guaniin 2-tsüklilised Lämmastikalused pürimidiinid:uratsiil, tümiin, tsütosiin- ühetsüklilised Suhkur:pentoos-riboos või desoksüriboos Nukleosiid: alus + suhkur (dAMP,dGMP) Nukleotiid: alus 1´ + suhkur + fosfaatgrupp 5´ Keemilised sidemed DNA kaksikheeliksis. Nukleiinhappe teke: fosfodiester sidemetega ühendatud 5´algus 3´ lõpp süsinikega. Uus nukleotiid lisatakse 3´otsa. Nukleotiidide vahel on vesinikside DNA polünukleotiidisete üksikahelate keemiline polaarsus. DNA kaksikahelas olevate polünukleotiidide vastassuunalisus e. Antiparalleelsus- kaksikahel, üks kulgeb 5´3´ ja teine 3´5´ Nukleotiidide komplementaarsuse printsiip- lämmastikaluste võime omavahel seonduda jamoodustada paar A=T(U), G=C DNA kaksikheeliksi suur ja väike vagu- suur vagu 3,4nm, sisaldab 10 nukleo...
3) tuumavalgud – histoonid, Ri, TR faktorid 4) tsütoplasma organellide (mitokonder, kloroplast) valgud 5) tsütoplasma membraani struktuuri valgud (Golgi, ER) 6) sekreteeritavad valgud – translokatsiooni signaalid unitaarne valk – toimib tervikuna modulaarne valk - valgu üks osa = üks domään, millel on oma iseseisev funktsioon. Nukleiinhapete struktuur Nukleiinhapped on polümeerid, mis koosnevad nukleotiididest. Nukleotiid koosneb – suhkur + lämmastikalus + fosfaatjääk, aga nukleosiid – suhkrujääk + lämmastikalus. DNA ja RNA erinevad üksteisest suhkrujäägi poolest. Selgroog (suhkru- ja fosfaatjääk) on ühesuguste lülide kordus ja lisanduvad külgahelad (lämmastikalused). Suhkrujäägid fosfaatidega on ühendatud fosfodiestersideme abil. Nukleiinhappe monomeer on nukleotiid. DNA ahelad on antiparalleelsed ja üksteise ümber käändunud. Esineb suur ja väike vagu – väikeses vaos suurem osa aluspaare. Lämmastikalustepaarid on keskel.
bp)+linker DNA(15-55 bp). Nukleosoom on DNA-valk(liitvalgu histooni, mis koosneb 8 valgust - H2A, H2B, H3 ja H4, kahest koopiast) kompleks, kromatiini primaarstruktuuri elemendid. Aktiivne DNA on DNaasidele kättesaadav, inaktiivne mitte. Aktiivse ja inaktiivse DNaasitud segud Southern blottitakse, ning inaktiivses on näha globiini kohal "auk". 29. Loetle DNA erineva struktureerituse astmed, mis lõpevad kromosoomi tekkega. DNA-ahel: Nukleosiid trifosfaatides on fosfaadid seotud C5'-ga. Suhkru aatomite järgi nimetatakse 5' ja 3' otsteks. Nukleiinhapped sünteesitakse 5' otsast alates 3' suunas nii, et järgmise nukleotiidi vahele tekib fosfodiester side. Polükondensatsioonireaktsioon. DNA sekundaarstruktuur: Antiparalleelne kaksikheeliks, Komplemetaarne paardumine; erinevad vormid: B vorm (tavaline, 1 pööre 10 aluspaari, olulisim omadus on võime painduda pikki telge kui DNA komplekseerub
juuksenõelastruktuuri eksonukleaasi pärssiv mõju tunduvalt lühiajalisem kui in vivo tingimustes. Seega peavad rakus olema veel mõned lisafaktorid, mis stabiliseerivad juuksenõelastruktuure. Polünukleotiidi fosforülaas (PNPaas) PNPaas on pnp geeni produkt, mis degradeerib mRNA-d fosforolüütiliselt. Lagundamise käigus vabaneb fosfodiestersidemetest energia, mis võib stressis olevatele rakkudele olla oluliseks energiaallikaks ja aidata neil ellu jääda. Degradatsiooniproduktideks on nukleosiid difosfaadid ja 10 - 20 nt oligod mRNA-de 5' otstest. RNaas II RNaas II on rnb geeni produkt. RNA hüdrolüüsi tulemusena vabanevad nukleosiid 5' monofosfaadid. Võrreldes PNPaasiga on RNaas II puhul mRNA 3' otsas paiknevate juuksenõelastruktuuride mRNA-d stabiliseeriv toime efektiivsem. 14 Ühe eksonukleaasi suhtes mutantsed rakud kasvavad normaalselt, mõlema ensüümi defektsus on rakkudele aga letaalse toimega
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
