VASTUSED 1. Nukleiinhapped on biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. Eristatakse kahte tüüpi nukleiinhappeid: desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape (RNA) 2. Nukleiinhapped koosnevad viiesüsinikulisest suhkrust (desoksüriboosist, riboosist), lämmastikalusest ja fosfaatrühmast 3. 4. Nukleosiidid- ühendid, milles N-glükosiidse sidemega on seotud suhkur ja lämmastikalus 5. Nukleotiidid on nukleosiidide fosfaateetrid 6. Teades ühe DNA ahela koostist võib komplementaarsuse alusel sünteesida teise ahela. ahelatevahelisel paardumisel seostub A vaid T-ga ja G seostub C-ga. Lämmastikaluste komplementaarsus ongi päriliku info kopeerimise aluseks 7. DNA: Primaarstruktuur: fosfordiestersidemetega seotud deoksüribonukleotiidide järjestus polünukleotiidahelas Sekundaarstruktuur: kaksikspiraalne, antiparalleelne heeliks, ahelad on lineaarsed,
5hüdroksümetüültsütosiin Hüpoksantiin Pseudouratsiil 7metüülguaniin 4tiouratsiil Nukleosiidid suhkruga on N Nukleotiidid nukleosiidide glükosiidse sideme kaudu monofosfaatestrid 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
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: adenüülhape, guanüülhape, tsütidüülhape, uridüülhape. Kui
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) Nukleiinhapped
Puhverlahuse tüübid: - nõrk hape ja tema sool tugeva alusega/ - nõrk alus ja tema sool tugeva happega. *Nimetage kõik keemilised elemendid, mis kuuluvad reeglina fosfolipiidide koostisesse : C,O,H,P *Mis elemendid on proteinogeensetes aminohapetes ? H,C,N,O *Millised keemilised elemendid kuuluvad reeglina lipiidide koostisesse? Süsinik (C), hapnik (O), vesinik (H), ( lämmastik (N)) * Millest koosneb nukleotiid? Nukleotiidid on nukleosiidide mono-, di-, või trifosfaatestrid *Hapeteks nimetatakse aineid, mis annavad vesilahusesse vesinikioone. *Fibrillaarsed valgud erinevad globulaarsetest valkudest selle poolest, et fibrilaarsed valgud on niitjate molekulidega aga globulaarsed on kerajad või selle lähedase kujuga. *Millised lipiidid esinevad biomembraanide koostises ? Kuidas nad seal paikenvad ? Joonistage membraan nii hästi ,kui oskate, märkides ära kasutatavate sümbolite tähenduse. Fosfolipiidid
o Nukleosiidi koostis. Lämastikaluse ühendid sahhariidiga Ribonukleosiidides- riboos Desoksüriboosnukleosiidides- desoksüriboos o Nukleotiidi koostis. Nukleosiidile lisandub veel fosforhappejääk Nukleosiidide fosfaatestrid Fosforhappejääk liitub estersidemega sahhariidi vaba -OH rühma juurde DNA ja RNA nende ehitus, tähtsus, sarnasus, erinevused (võrdlus). RNA erinevad tüübid ja ülesanded organismis (tRNA, mRNA, rRNA). o mRNA- Messenger (info) o tRNA- transport o rRNA- ribosoomi RNA
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. Glükosiidsideme süsinik on anomeerne. Nukleosiidide nimetused saadakse, lisades nimetuse tüvele idiin (pürimidiinid) või osiin (puriinid). Nukleosiidid võivad esineda syn- või anti- konformatsioonis, mis on tingitud steerilisest takistusest pöörlemisel ümber glükosiidsideme. Puriinnukleosiididel on võimalikud mõlemad konformeerid, pürimidiinnukleosiididel on eelistatud anti- konformeer. Suhkrukomponendi tõttu lahustuvad nukleosiidid vees paremini kui vabad lämmastikalused. Nomenklatuur:
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. Glükosiidsideme süsinik on anomeerne. Nukleosiidide nimetused saadakse, lisades nimetuse tüvele –idiin (pürimidiinid) või –osiin (puriinid). Nukleosiidid võivad esineda syn- või anti- konformatsioonis, mis on tingitud steerilisest takistusest pöörlemisel ümber glükosiidsideme. Puriinnukleosiididel on võimalikud mõlemad konformeerid, pürimidiinnukleosiididel on eelistatud anti-konformeer. Suhkrukomponendi tõttu
suhkur. Alus on seotud suhkru külge lämmastikglükosiidsidemega. Glükosiidsideme süsinik on anomeerne. Nukleosiidide nimetused saadakse, Lämmastikalused lisades nimetuse tüvele idiin (pürimidiinid) või osiin (puriinid). Nukleosiidid võivad esineda syn- või anti- konformatsioonis, mis on tingitud steerilisest takistusest pöörlemisel ümber glükosiidsideme. Puriinnukleosiididel on võimalikud mõlemad konformeerid, pürimidiinnukleosiididel on eelistatud anti-konformeer
Tuumakese suurus sõltub rRNA sünteesi intensiivsusest ja tuumake on väike nendes rakkudes, kus sünteesitakse vähe valku. Loote arengu algetappidel kiire rakkude jagunemise ajal iga rakk sisaldab ~5-10 miljonit ribosoomi. tRNA süntees tuumas ja transport tsütoplasmasse (4-26 lk 121) tRNA molekulid (~75-80 nukleotiidi), sünteesitakse vastavatelt geenidelt RNA Pol III toimel esialgse transkriptina, (pre-tRNA), millel on liigsed nukleotiidid 5'otsas. Samuti on vajalik teatud nukleosiidide modifitseerimine (U dihüdrouridin, pseudouridin, ribotümidiin). Mõningad pre tRNAd sisaldavad introneid. Protsessing toimub nukleoplasmas. Valminud tRNAd liiguvad läbi NPC(tuuma poori kompleks) tsütoplasmasse valkude vahendusel. Rakkude diferentseerumise regulatsioon Loomsetes organismides on ~300 erinevat rakutüüpi, taimedes ~80. Diferentseerumisel erinevates suundades ei kao osa DNA-st genoomi koostisest vaid erinevates rakkudes ekspresseeruvad erinevad geenide valikud
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 RNA e ribonukleiinhape koosneb ribonukleotiidide jääkidest, on üks ahel ja
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 RNA e ribonukleiinhape koosneb ribonukleotiidide jääkidest, on üks ahel ja lämmastikalusteks on A=U
ATP hüdrolüüsi läbi viima ja kasutama vabanevat energiat, et muuta valgu konformatsiooni. NUKLEEINHAPPE KOOSTISOSAD LÄMMASTIKALUSED a) Pürimidiinalused b) Puriinalused U uratsiil (RNA) G guaniin (DNA, RNA) T tümiin (DNA) C tsütosiin (DNA, RNA) A adeniin (DNA, RNA) PENTOOSSUHKRUD (esinevad furanoosi kujul) · b,D-riboos (RNA) · b,D-2-desoksüriboos (DNA) FOSFORHAPPEJÄÄK Nukelosiidid = N alus + suhkur. Nukleosiidide nimetused tulenevad N-aluste nimetustest, lisades lõppu -idiin (pürimidiinid) või-osiin (puriinid). Tsütidiin Adenosiin Uridiin Guanosiin Tümidiin Nukleotiidid = N- alus + suhkur + 1..3 fosforüüli. Funktsioonid: Nukleosiid-5'-trifosfaadid (NTP) on... · substraatideks RNA molekulide sünteesil · vabade nukleotiididena operatiivseteks energiakandjateks rakkudes ATP - keskne molekul raku energeetikas
· afiinsuskromatograafia Elektroforees põhimõte: valkude lahutamine liikuvuse alusel poorses keskkonnas elektrivälja toimel. Osakese elektroforeetiline liikuvus elektriväljas sõltub elektrilisest potentsiaalist ja osakese summaarlaengust. Kuna erinevatel valkudel on samades tingimustes erinev summaarlaeng, lahutuvad nad elektriväljas. Levinum on tahkel kandjal toimuv tsonaalne elektroforees. 11. Nukleotiidid. Nukleotiidid on nukleiinhappe monomeerid. Nad on nukleosiidide mono-, di-, või trifosfaatestrid. Riboosi/desoksüriboosi esterifitseerumine fosforhappejäägiga annab ribonukleotiidi/desoksüribonukleotiidi. DNA-s võivad esineda nukleotiidid: adenosiinfosfaat A, guanosiinfosfaat G, tsütidiinfosfaat C ja tümidiinfosfaat T. RNA-s esineb tümidiinfosfaadi asemel uridiinfosfaat U. Nukleotiidid on komplementaarsed ( A-T/U ja C-G). Rakus esinevad nukleotiidid anioonidena, st nad on happed. 12. RNA: ehitus, funktsioon.
nukleotidüültransferaasi poolt. peamised modifikatsioonid tRNAs ja nende tähtsus. RNA molekulidest on siiani leitud 109 modifikatsiooni tüüpi, neist tRNA-del on avastatud 85. Seega on tRNA kõige modifitseeritum nukleiinhape rakus. Reeglina on lihtsate organismide ning organellide tRNA'd vähem modifitseeritud kui kõrgemate eukarüootide tsütoplasmaatilised tRNA'd. Kõige sagedasemad on lihtsad nukleosiidide modifikatsioonid: riboosi või aluse metülatsioonid, aluse isomerisatsioonid, aluste redutseerimised, aluste tiolatsioonid ja aluste deamineerimised. Keerulisematel juhtudel liidetakse nukleosiididele lisagruppe ja esineb ka aluste ja/või riboosi mitmekordseid modifikatsioone. 9 Modifitseerimine viiakse läbi post-transkriptsiooniliselt spetsiifiliste ensüümide poolt.
- Tsütosiin - Adeniin - Uratsiil - Guaniin - Tümiin 3. Kirjutage a) nukleosiidi b) nukleotiidi struktuurivalemid (lämmastikalus vabalt valida) ja andke nende nimetused. Iseloomustage komponente ühendavaid sidemeid. a) Nukleosiid = lämmastikalus + suhkur ,N(1',1) glükosiidside Tsüstidiin b) Nukleotiidid = lämmastikalus + suhkur + 1-3 fosforüüli Uridiin-5'-monofosfaat, UMP (uridüülhape) 4. Kirjutage järgmise koostisega nukleosiidide ja nukeosiidmonofosfaatide struktuurid a) puriinalus - desoksüriboos b) pürimidiinalus riboos-5'-fosfaat a) Desoksüadenosiin b) Tsütidiin-5'-monofosfaat 5. Andke nimetused skemaatiliselt esitatud nukleosiididele ja nukleotiidile. a) desoksüadenosiin b) tümidiin c) desoksüguanosiindifosfaat 6. Skitseerige nukleiinhappe ahela (= polünukleotiidahela) lõik ja näidake a) millised kovalentsed sidemed on polünukleotiidahela ehituslikuks aluseks
Seda omadust, et erisuguse suuruse ja laenguga osakesed liiguvad elektroodide vahel erineva kiiruse ja suunaga, rakendatakse aineosakeste üksteisest eraldamiseks vastavalt nende laengule või suurusele, ka sõltuvalt molekulide pikkusest. Elektroforeesi kasutatakse nt valkude ja DNA -analüüsis, elektroonilise paberi tehnikas, samuti metalli pinnale kolloidosakestest kattekihi tekitamiseks 11. Nukleotiidid Nukleotiidid on nukleiinhappe monomeerid. Nad on nukleosiidide mono-, di- või trifosfaatestrid. Riboosi/desoksüriboosi esterifitseerumine fosforhappejäägiga annab ribonukleotiidi/desoksüribonukleotiidi. Mononukleotiidid võivad olla mono-, di- või trifosforüülitud. DNA-s võivad esineda nukleotiidid: adenosiinfosfaat A, guanosiinfosfaat G, tsütidiinfosfaat C ja tümidiinfosfaat T. RNA-s esineb tümidiinfosfaadi asemel uridiinfosfaat U. Nukleotiidid on komplementaarsed (A-T/U ja C-G). Rakus esinevad nukleotiidid
neid ei saa rünnata, sest siis kahjustub inimorganism. § Antiviirusliku ravi strateegiad § Märklauaks võib olla iga replikatsiooni staadium. Põhitingimusteks on: § see staadium peab olema obligatoorne viiruse replikatiooniks; § preparaat peab olema toksiline viirusele ja vähetoksiline peremeesorganismile. Antiviiruslik ravim § Blokeerima viiruse tungimise rakku või "töötama" raku sees § Enamus ravimeid on pürimidiini või puriini nukleosiidide analoogid. Acyclovir - toimemehhanism § Atsükliline guanosiini derivaat § Fosforüülitakse raku sees viirusliku tümidiin-kinaasi poolt § Di-ja tri-fosforüülimine premeesraku ensüümide poolt § Pärsib viirusliku DNA sünteesi: § konkureerib dGTP-ga viirusliku DNA polümeraasi pärast § viiruse DNA ahelasse sattudes lõppeb nukleiinhappe süntees. Antiretroviiruslikud ravimid (HIV ravimid) § Nukleosiidsed pöördtranskriptaasi
DNA paardumine vesiniksidemete abil: A ja T → kaksikside; G ja C → kolmikside. 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
annaabi.ee 
