Nukleiinhapped avastati esmakordselt rakutuumas. Ladina keeles on tuum nucleus - sellest tuleneb ka vastavate ühendite nimetus. Nukleiinhapped on biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. Eristatakse kahte tüüpi nukleiinhappeid: desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape (RNA). Vastalt sellele on ka kahesuguseid monomeere - DNA ehituses on desoksüribonukleotiidid ja RNA koostises ribonukleotiidid. Lihtsustatul võib aga mõlemaid kutsuda nukleotiidideks. *Nukleiinhapped jaotuvad DNA (desoksüribonukleiinhape) ja RNA (ribonukleiinhape). *Kõik nukleiinhapped koosnevad nukleotiididest, nukleotiidid moodustavad pikki ahelaid. * Iga nukleotiid koosneb kolmest komponendist :1) 5-süsinikuline suhkur (pentoos), [DNA-s desoksüriboos ja RNA-s riboos] 2)lämmastikalus, 3) fosfaatrühm DNA ehitus 1. DNA esmane struktuur nukleotiidijääkide hulk ja järjestus DNA üksikahelas.
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 moodustub fosforhappega ester, tekib väga tähtis aine ehk adenosiin-3',5'-fosfaat. Selle ühendi tähis on cAMP. Ta osaleb rakkudes välise keemilise signaali ülekandmises raku sisemusse. Nukleiinhape- nukleotiid koos oma fosforhappejäägiga moodustab
CH(OH)CH3 treoniin, Thr; CH2SH- tsüsteiin, Cys jne. valkudes võib esineda veidi üle 20 aminohappe. Kõiki looduslikke aminohappeid siiski üldvalem H2N CHR - COOH ei kirjelda. Kiraalsus, optiline aktiivsus. stereospetsiifilisus Sahhariidid: mõiste, koostis, klassifikatsioon Rida kaks: Nukleiinhapped: üldstruktuur, komponendid. Kõrgmolekulaarsed polünukleotiiidid. Hüdrolüüsil lõhustuvad nukleotiidideks, pürimidiinalusteks, süsivesikuks ja fosforhappeks. Vastavalt süsivesikkomponendile jaotatakse nukleiinhapped ribonukleiinhapeteks (RNA) ja desoksüribonukleiinhapeteks (DNA). Mõnevõrra erinevad RNA ja DNA üksteisest nende koostises leiduvate lämmastikualuste poolest. RNA- adeniin, guaniin, tsütosiin, uratsiil, tümiin aga puudub. DNA-adeniin, guaniin, tsütosiin, tümiin, uratsiil puudub. DNA- desoksüribonukleiinhapped,
Nad on ülikõrge aktiivsusega. Nende teke ja töö allub geneetilisele kontrollile. Omavaheline töö on rangelt koordieeritud. Ensüümide tööks on vajalik kindel to ja pH. IV Nukleiinhapped Nukleiinhapped on orgaanilised biopolümeerid, mis kannavad pärilikku informatsiooni. DNA e desoksüribonukleiinhape tuumas, pärilikkuse edasikanne. RNA e ribonukleiinhape tuumas, tsütoplasmas, Dna info edasikandmine ja mahakirjutamine. Nukleiinhapped koosnevad monomeeridest, mida nim. nukleotiidideks. Adeniin, guaniin, tsütosiin, tümiin (DNAs), uratsiil (RNAs). A = T C G DNA A = U C G RNA
saadakse energia elutegevuseks ja lähteaineid kehale omaste orgaaniliste ainete sünteesiks. Toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil vabaneb energia. Me sööme toitaineid - valke, lipiide ja polüsahhariide. Järgmisena toimub dissimilatsioon, mille käigus lagundatakse need toitained ehitusmaterjaliks ehk lagundproduktideks - aminohapeteks, rasvhapeteks, glütserooliks, monosahhariidideks ja nukleotiidideks. Neid hakatakse sünteesima ja toimub assimilatsioon, mille käigus lagundproduktid sünteesitakse kehale vajalikeks aineteks nagu valgud, lipiidid, polüsahhariidid ja nukleiinhapped (DNA, RNA) need ei ole samad, mis toitainetes! Need ained lagundatakse ning tekivad jääkained CO2, H2O ja NH3, mida meie kehal enam vaja ei ole. Energia talletame me ATP-sse ja me saame selle kätte kui energiarikkad sidemed ära lõhutakse.
HIV toimel lakkab inimese vere rakkudes antikehade teke. · Kontraktsioonvalgud on valgud, mis on võimelised muutma oma struktuuri. Nukleiinhapped · Nukleiinhapped on biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. · On kaht tüüpi nukleiinhappeid: desoksüribonukleiinhape (DNA), ribonukleiinhape (RNA) (ning seetõttu on ka kahesuguseid monomeere- desoksüribonukleiinid ning ribonukleiinid, lihtsustatult võib neid nimetada nukleotiidideks). · Desoküribonukleiinhape ehk DNA on biopolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleotiidid. DNA koostises on neli erinevat nukleotiidi: 1) adenosiinfosfaat (lühend A) 2) guanosiinfosfaat (G) 3)tsütidiinfosfaat (C) 4) tümidiinfosfaat (T). · Desoksüribonukleotiid on keeruka struktuuriga ühend, mis on moodustunud kolme molekuli- lämmastikaluse, desoksüriboosi ja fosfaatrühma- liitumisel.
Nõre: Seedeensüümid: -- proteaasid (trüpsiin, kümotrüpsiin, toodetakse proensüümidena!, aktiveeruvad peensoole limaskestas toodetava ensüümi enteropeptidaasi toimel, karboksüpeptidaasid) -- lipaas (aktiivne sapihapete manulusel, lagundab 1 ja 3 estersidemed) -- fosfolipaas (lagundab fosfolipiidide estersidemeid) -- amülaas (tärklis dekstriin maltoos ja trisahhariidid) -- ribonukleaasid, desoksüribonukleaasid (RNA,DNA nukleotiidideks) Bikarbonaat ja vesi (toodavad viimajuhade epiteelirakud) Sekretsioon: Närviregulatsioon (reflektoorne, vastusena toidu haistmisele, maitsmisele, maoseina ärritusele) NB! Toidu jõudmine makku ja kaksteistsõrmiksoolde vallandab pankreasenõre sekretsiooni Endokriinne (koletsüstokiniin duodeenumis vastusena rasvale ja proteiinile, sekretiin duodeenumis vastusena maohappele, gastriin maos vastusena mao venimisele ja ärritusele) Sekretiin stimuleerib HCO3- sekretsiooni
Nende protsesside käigus muutub rakkude vajadus sünteesitavate valkude järele. Koos sellega muutub ka geenide avaldumine: ühtedelt geenidelt mRNA transkriptsioon lõpetatakse, ühel alustatakse või kiirendatakse. Seega on transkriptsioon valgusünteesi esimene regulatsioon. Järgmine valgusünteesi regulatsioonivõimalus on mRNa molekulide lagundamise kiirus. Tsütoplasmas leidub alati ribonukleaade, kes lõhustavad RNA molekuli mitmesuguse pikkusega tükkideks või nukleotiidideks. Viirused Eluta ja elusa piirimail. Koosnevad nukleiinhappest ja valkudest. Rakuline ehitus puudub. Uued viirusosakesed tekivad peremeesrakkudega : taimeviirused (siin liigub rakust rakku, läbi vigastuste, seemnete kaudu), loomaviirused. Kui peremeesrakuks on bakter, siis nimetatakse vastavat viirust bakteriofaagiks. Viirused sisaldavad kas DNA või RNA molekulides paiknevat infot, seega on neil nii pärilikkus kui ka sellest tulenevad pärilik muutlikkus ja evolutsioonivõime
GMP süntees: (1) oksüdatsioon C2 juures (2) Amiidi-N ülekanne glutamiinilt. 3. Puriinide 'säästmine' reaktsioone katalüüsivad fosforibosüültransferaasid. Pürofosfotaasid hüdrolüüsivad PP i, muutes sellega vabaneva energia arvel reaktsioonid pöördumatuks. PRPP fosforibosüülpürofosfaat on puriinide sünteesis limiteeriv aine. Seedetraktis toiduga omistatud nukleiinhapped hüdrolüüsitakse nukleotiidideks nukleaaside ja fosfodiesteraaside toimel. Nukleotidaasid ja nukleosidaasid vabastavad riboosi ja fosfaadid, mille tulemusena tekivad vabad lämmastikalused. Degradatsiooni lõpp-produkti, kusihappe, eritavad inimesed uriiniga, kuigi suurem osa lämmastikust väljub uurea kujul. Linnud, maismaa-roomajad ei tooda uureat ning eritavad lämmastiku ainult kusihappe kujul (tahkelt), mis aitab säästa vett. 4. Pürimidiinide biosüntees
Rakud kasvavad, diferentseeruvad, vananevad ja surevad. Kõigie nende protsesside jooksul muutub rakkude vajadus sünteesitavate valkude järele. Koos sellega muutub geenide avaldumine. Seega on esimene regulatsioonitasand transkriptsioon. Järgmine valgusünteesi regulatsioonivõimalus on mRNA molekulide lagundamise kiirus. (raku tsütoplasmas on alati RNAd lagundavad ensüümid, ribonukleaasid, mis lõhustavad RNA molekuli erineva pikkustega tükikesteks või nukleotiidideks. 31. Geenmutatsioon, kromosoommutatsioon. Geenmutatsioon: on väikesed mutatsioonid DNA primaarstruktuuris. Geenmutatsiooni tulemusena võivad tekkida uued alleelid. Nukleotiidi paar võib juurde tulla, kaduda või ümbervahetuda. Kromosoommutatsioonid: seisnevad kromosoomide pikkuse ja struktuuri muutustes, mis on nähtavad mitoosi või meioosi kromosoomide mikroskoopilisel uurimisel. Kromosoommutatsioonil võib mõni kromosoomi lõik kaduma minna või mitmekordistuda,
määravad iga koe ning raku spetsiifilise valgu sünteesi. Nukleiinhapped on suure molekulmassiga, koosnevad suurest hulgast monomeeridest – mono- nukleotiididest. Nukleotiidid koosnevad: lämmastikühendid, süsivesikud ja fosforhape. Süsivesikud on esindatud pentoosidena (riboosi ja desoksüriboosina). Lämmastikühendid on puriinide ja püridiinide tuletised (A=adeniin, G=guaniin, U=uratsiil, T=tümiin, C=tsütosiin). Lämmastiühendeid koos pentoosiga nimetatakse nukleotiidideks (adenosiin, guanosiin, uridiin, tümidiin, tsütidiin). Organismis on kaht tüüpi nukleiinhappeid: RNA ja DNA (ribonukleiinhape ja desoksüribonukleiinhape), mis erinevad oma koostiselt, struktuurilt, funktsioonilt ja lokaali- DNA: satsioonilt. RNA: C G C G
määravad iga koe ning raku spetsiifilise valgu sünteesi. Nukleiinhapped on suure molekulmassiga, koosnevad suurest hulgast monomeeridest mononukleotiididest. Viimaste koostises on lämmastikühendid, süsivesikud ja fosforhape. Süsivesikud on esindatud pentoosidena riboosi ja desoksüriboosina. Lämmastikühendid on puriinide ja püridiinide tuletised (A - adeniin, G - guaniin, U - uratsiil, T - tümiin, C - tsütosiin). Lämmastiühendeid koos pentoosiga nimetatakse nukleotiidideks (adenosiin, guanosiin, uridiin, tümidiin, tsütidiin). Organismis on kaht tüüpi nukleiinhappeid RNA (ribonukleiinhape) ja DNA (desoksüribonukleiinhape), mis erinevad oma koostiselt, struktuurilt, funktsioonilt ja lokalisatsioonilt: DNA on kaheahelaline koosneb desoksüribonukleotiidijääkidest lämmastikalusteks on A, G, C, T süsivesikutest esinevad desoksüriboos ja fosforhape
Nukleiinhapped-avastati esmakordselt rakutuumas. Ladina keeles on tuum nucleus - sellest tuleneb ka vastavate ühendite nimetus. Nukleiinhapped on biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. Eristatakse kahte tüüpi nukleiinhappeid: desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape (RNA). Vastalt sellele on ka kahesuguseid monomeere - DNA ehituses on desoksüribonukleotiidid ja RNA koostises ribonukleotiidid. Lihtsustatul võib aga mõlemaid kutsuda nukleotiidideks RAKUD e. loomarakud Kõik elusorganismid koosnevad rakkudest Rakk on kõige väiksem elu üksus PROKARÜOODID e eeltuumsed rakud: TUUM PUUDUB, raku keskosas paiknev DNA ei ole ümbritsetud membraaniga · Bakterid · Arhed EUKARÜOODID e päristuumsed rakud ESINEB TUUM, jagunevad ainu- ja hulkrakseteks · Taimed · Loomad · Protistid · Seened Läbipaistev vedelik, mis täidab raku sisu ning milles paiknevad rakuorganellid ja raku tuum, on tsütosool
alaüksused, mis koosnevad lämmastikalusest (N-alus), suhkrust (riboos või desoksüriboos) ja fosfaatrühmast. Lämmastikalused on kas puriini või pürimidiini derivaadid. Puriinid: kahte lämmatikku sisaldava tsükliga ühendid, adeniin ja guaniin nii RNA kui DNA struktuuris Pürimidiinid: ühe tsükliga ühendid, tsütosiin nii RNA kui DNA; tümiin DNA ja uratsüül RNA koosseisus. Nukleotiidid ühinevad pikkadeks polünukleotiidideks (DNA ja RNA ahelad). Adenosiintrifosfaat ehk ATP on universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP on makroergiline ühend. ATP-d toodetakse kõige rohkem mitokondrites. Taimedes ja vetikates toimub intensiivne ATP moodustumine kloroplastides. ATP koosneb adeniinist, riboosist ja kolmest lineaarselt seotud fosfaadijäägist, mis on omavahel
splaissinguga. Lisatakse 5’ otsa RNA cap ja 3’ otsa polyA saba. Tulemuseks on mRNA, mis transporditakse tuumast tsütoplasmasse) 1. Adeniin nukleotiid ründab introni 5’-otsa ja lõikab sealt suhkurfosfaat selgroo mRNA-l katki. 2. Adeniin jääb 5’ otsaga seotuks ja RNA molekuli tekib loop. 3. Vabanenud eksoni 3’ otsas on OH, mis ründab teist eksonit. 4. Tulemuseks on 2 koos olevat eksonit ning üks lassokujuine intron. Viimane lagundatakse nukleotiidideks, mida saab uuesti sünteesis kasutada. Alternatiivne splaissing – splaissimine, et luua unikaalseid valke, varieerides eksonite kompositsiooni samas mRNAs — võib toimuda mitmel viisil. Eksoneid võib nii pikendada kui ka vahele jätta või introneid alles jätta. RNA alternatiivse splaissingu negatiivne ja positiivne kontroll - repressor seostub kindlale järjestusele ja blokeerib splaissinguvalkude ligipääsu.
4) lihtne kasvatada. Bakteritest on geneetikud kõige enam kasutanud uurimistöös soolekepikest Escherichia coli ja tema faage. 3 Nukleiinhapped kui geneetilise informatsiooni kandjad. 1944.a avastasid Avery, MacLeod ja McCarty, et geneetilise informatsiooni materiaalseks aluseks on nukleiinhapped - DNA ja RNA. Nukleiinhapped on kõrgmolekulaarsed polünukleotiidid. Hüdrolüüsil lõhustuvad nad nukleotiidideks, need omakorda lämmastikaluseks, süsivesikuks (riboosiks või desoksü- riboosiks) ja fosforhappeks. Olenevalt sellest, kas nukleiinhapete koostisse kuulub riboos või desoksüriboos, jaotatakse neid ribonukleiinhapeteks (RNA) ja desoksüribonukleiinhapeteks (DNA). Nad erinevad üksteisest ka nende koostises leiduvate lämmastikaluste poolest. Lämmastikaluseid on kokku viis: puriinalused - adeniin (A) ja guaniin (G); pürimidiinalused - tümiin (T), tsütosiin (C) ja uratsiil (U)