retseptoritele; aktiveerib või inhibeerib tsütoplasmas või tuumas kulgevaid protsesse; tuleb degradeerida või kõrvaldada rakust oluline protsess. 6. Milliseid hormonaalse signaali sekundaarseid ükekandjaid teate? Ca2+, cAMP, cGMP, IP3, DAG, NO* . 7. Joonistage skeem, mis illustreerib a) steroidhormoonide ja b) mittesteroid-hormoonide toimet sihtmärkrakus ja kommenteerige seda skeemi. a) võivad seonduda plasmamembraanis olevatele retseptoritele, siseneda rakku, seonduda tsütoplasmas olevatele retseptoritele, modifitseerida need ja liikuda rakutuuma ning seonduda retseptoritele. b) seonduvad plasmamembraanis olevatele retseptoritele. 8. Mitut rakkudes toimivat signaaliülekande rada teate? Nimetage, millised need on. 9. Iseloomustage hormoonide retseptoreid järgmistest aspektidest: a) lokalisatsioon b) keemiline koostis ja struktuur c) toimimise põhimõtted · Retseptorvalgud membraanis
Lehtstruktuurid interakteeruvad omakorda van der Waalsi jõudude kaudu moodustades mikrofibrille Tselluloos on D-glükoosi jääkidest koosnev polümeer. Monomeerid on omavahel seotud -1,4- glükosiidsideme kaudu. Tselluloosiahela minimaalseks kordusühikuks on tsellobioosi jääk. Mitteredutseerivas otsas on glükoos alati tsüklises vormis, redutseerivas otsas esineb tasakaal avatud aldehüüdse ja tsüklilise poolatsetaalse vormi vahel. Looduses vastutab tselluloosi sünteesi eest plasmamembraanis paiknev tselluloosi süntaas. Aktiveeritud monomeerina kasutatakse UDP-glükoosi, mis lülitatakse kasvava tselluloosiahela mitteredutseerivasse otsa ning glükosiidse sideme tekkega vabaneb UDP. Sõltuvalt tselluloosi päritolust võib glükoosijääkide arv ahelas ehk polümerisatsiooni aste (DP) varieeruda vahemikus 2000-20 000. Taimede plasmamembraanis paiknevad tselluloosi süntaasid rosettidena, mis tagab kasvavate tselluloosiahelate õige orientatsiooni teineteise
eristada rakuosi kergemini. a. Mis on erinevus formaldehüüd- ja alkohoolsete fiksaatorite vahel? Tänu oma hüdrofiilsele OH rühmale, alkoholid katkestavad vesiniksidemeid ja hävitavad valkude tertsiaarset struktuuri denatureerides ja sadestades neid. Etanooli molekuli hüdrofoobne osa võib aga ka lipiididega seostuda, tõmmates neid raku membraanist välja ehk lahustades neid. Seega lisaks fikseerimisele alkoholid tekitavad auke plasmamembraanis ehk permeabiliseerivad rakke. b. Kuidas detergendid toimivad? Detergendid kergelt polaarsed molekulid, mis tõmbavad lipiidid plasmamembraanist välja. Alkoholi sarnaselt detergentidel on hüdrofoobne ja hüdrofiilne osa. c. Histoloogiliste värvide klassid; mis klassi hematoksüliin kuulub? Mis raku komponentidega see seostub? I. Happelised (seostuvad katioonsete ehk aluseliste raku komponentidega) dye- II. Aluselised (seostuvad anioonsete ehk happeliste raku komponentidega) dye+
Aktiveerib või inhibeerib tsütopasmas või tuumas kulgevaid protsesse. Tuleb degradeerida või kõrvaldada rakust. Hormonaalse signaali ülekanderaja üldskeem: Hormoon sihtmärk-raku retseptor membraanis sekundaarsed ülekandjad spetsiifiliste valkude fosforüleerimine/defosforüleerimine metaboolne vastus. 3. Signaaliülekande retseptorid. Mittesteroidsed hormoonid seonduvad plasmamembraanis lokaliseeruvatele retseptoritele, mille abil aktiveerivad signaali ülekande raja raku sees. Steroidhormoonid võivad seonduda plasmamembraanis paiknevatele retseptoritele, siseneda rakku, seonududa tsütoplasmas lokaliseeruvatele retseptoritele, liikuda rakutuuma ja seonduda seal. Retseptorite põhitüübid: retseptorvalgud (adrenaliini retseptor) ekstratsellulaarne hormooni (ligandi) sidumissait; intratsellulaarne sait G-valguga seondumiseks
eukarüoodi ja prokarüoodi võrdlus Prokarüoodis: DNA on nukleoidis 1-10 mikromeetrit Jaguneb pooldudes Puudub tsütoskelett Eukarüoodis: DNA on tuumas kromosoomides 5-100 mikromeetrit Jaguneb mitoosi teel Palju organelle nt golgi kompleks Tsütoskelett on mikrotuubulitest ja filamentidest kompleks 5. Signaaliülekande retseptorid: Mittesteroidsed hormoonid seonduvad plasmamembraanis lokaliseeruvatele retseptoritele, mille abil aktiveerivad signaali ülekande raja raku sees. Steroidhormoonid võivad seonduda plasmamembraanis paiknevatele retseptoritele või siseneda rakku seonduda tsütoplasmas asuvatele retseptoritele või isegi liikuda rakutuuma ja seonduda seal asuvatele retseptoritele Retseptorvalgud Retseptorensüümid Oligomeersed ioonkanalid Tuumaretseptorid Loeng 29 slaid 9 ??? 6. fotosüntees süsivesikute süntees süsinikdioksiidist valguse energia arvel
AH lähevad edasi verre. Neerud imendavad tagasi enamuse filtreeritud kaltsiumist ja osalevad kaltsiumi regulatsioonis. 65% filtreeritud kaltsiumist imendub proksimaalses tuubulis – enamik on paratsellulaarne, passiivne – juhitud gradiendi poolt. 20% imendub jämedas ülenevas osas – paratsellulaarne. TAL Mg +2 võtmine rakku on 50-60% ja samal viisil. Väike osa imendub transtsellulaarse transpordiga. Ca+2 - distaalne vääntoruke ja ühendav segment - mõlema basolateraalses plasmamembraanis on Ca-ATPaas, mis aktiivselt pumpab rakust Ca +2 verre. Samuti esineb seal Na+/Ca+2 antiporter – vahetab Na+ (tuleb toru valendikust rakku) ja Ca+2 välja toru valendikku. Tagasi valendikust rakku siseneb Ca +2 läbi apikaalse plasmamembraani Ca-kanalite kaudu ja kalbindiin – tsütoplasma proteiin, mis viib läbi difusiooni basolateraalse membraani juurde. Ainult 1-2% filtreeritud Ca+2 imendub tagasi kogumisjuhades. 3.2.4. Vee ja elektrolüütide reabsorptsiooni regulatsioon.
Steroidhormoon, nagu näiteks estrogeen, siseneb märklaudrakku ja interakteerub seal vastava valgulise retseptoriga Hormoon-retseptor kompleks liigub raku tuuma kus ta seostub kindlatele piirkondadele DNA-l ja seeläbi kas aktiveerib või inhibeerib teatud geenide transkriptsiooni Tulemusena muutub vastava geeni poolt kodeeritava valgu hulk rakus Sekundaarsete signaalmolekulide (second messenger) süntees Hormoon interakteerub märklaudraku plasmamembraanis paikneva valgulise retseptoriga Hormooni seostumine indutseerib retseptoris konformatsioonilise muutuse mille tagajärjel aktiveeritakse sekundaarse signaalmolekuli sünteesi katalüüsiv ensüüm Sekundaarsed signaalmolekulid on näiteks: adenosiin 3`,5`-monofosfaat ehk tsükliline AMP ehk cAMP 1,2-diatsüülglütserool inositool-1,4,5-trisfosfaat Sekundaarne signaalmolekul aktiveerib proteiin kinaase Proteiin kinaasid fosforüleerivad märklaudensüümi
Antikehi toodetakse kindlat tüüpi küpsetes valgevererakkudes B-lümfotsüütides (plasmarakkudes). Iga individuaalne B-rakk omab täiesti kindlat, unikaalse spetsiifikaga antikeha. (See on saavutatud sellega, et B-lümfotsüütide diferentseerumise ajal kombineeruvad omavahel erinevad geenide segmendid. See toimub aga igas konkreetses rakus isemoodi.) Kui B-lümfotsüüt on puhkeolekus (enne kui ta on kohanud antigeeni), siis tema poolt sünteesitud antikehamolekulid on plasmamembraanis. Kui aga B-lümfotsüüt saab aktiveeritud antigeeni poolt, siis ta hakkab neidsamu molekule sekreteerima. See osa antikehast, mis tunneb ära antigeeni on paratoop. Antikehade ehitus. Iga antikeha koosneb 4 polüpeptiidist- kahest identsest kergest (L) ja kahest identsest raskest (H) ahelast, mis on omavahel disulfiidsildadega seotud ja moodustavad Y-moodi kujundi. Ühel antikeha molekulil on 2 seostumise kohta antigeeniga.
! Erinevate lihaste arengu ja korrasoleku eest vastutavad erinevad geenid. Erinevate lihaste lihasrakud sisaldavad erinevaid skeletilihase müosiini raske ahela vorme. Olenevalt sellest, millises geenis on viga, kujuneb lihashaigus. Näiteks hüpokaleemiline perioodiline paralüüs. Sellele defektile on iseloomulik hootine lihasnõrkus ja K-ioonide taseme langus veres. Nendele haigetele on omane kilpnäärme ületalitlus. Haiguse põhjuseks peetakse signaali ülekande defekti lihasrakkude plasmamembraanis ja plasmamembraani Na-ioonpumba defektsust. Meestel avaldub defekt 100%, naistel väga harva. 8. Nukleosoomi ehitus ja talitlus. Nukleosoomide keemiline modifitseerimine, selle tähtsus. ! Nukleosoom koosneb kaheksast aluselist valgust-histoonist (2xH2A+ 2xH2B + 2xH3+2xH4) ning histoonide umbes kerinud DNA-st. Pluss nukleosoome ühendab omavahel H1 ülesanne on pakkida DNA-d nukleosoomide keemiline modifitseerimine mõjutab kromatiini pakkimistaset ja geeni ekspressiooni
V-klassi prootonipumbad: taimede, pärmi, teiste seente vakuolaarsetes membraanides; loomarakkude endosomaalsetes ja lüsosomaalsetes membraanides; osteoklastide (teatud tüüpi luurakk) ja mõnede neerutorukeste rakkude plasmamembraanides. F-klassi prootonipumbad: bakterite rakumembraanides; mitokondri sisemembraanis; kloroplastide tülakoidide (volditud struktuur, lamell) membraanis. ABC superperekond: bakterite plasmamembraanis (aminohapete, suhkrute ja peptiidide transporter); imetajate plasmamembraanis (fosfolipiidide, väikeste lipiidsete ravimite, kolesterooli, teiste väikeste molekulide transporter). Erinevad pumbad transpordivad erinevaid ioone ja on erineva ehitusega. 12. Membraanipotentsiaal, selle tekke põhimõte. Membraanipotensiaal on elektrilise potensiaali erinevus plasmamembraani sise- ja väliskihi vahel, mille tagab transporterite töö. Membraanipotensiaali tekitavavd K + kanalid, kuna nad on tavaolekus avatud. (pinge: 30-120mV). Tekib
türosiinkinaasne aktiivsus Histidiin-kinaas-seotud retseptorid - aktiveerivad nn. “kahekomponentset” signaalirada, milles kinaas kõigepealt fosforüleerib iseennast ja siis kohe kannab fosfaadi teisele rakusisesele signaalmolekulile G-valkude ja nende retseptorite struktuur Trimeerne GTP-d siduv valk. Kinnitunud plasmamembraani(alfa ja gamma). Koosneb alfa: ras domään, AH domään (GDP seostumis koht),beeta ja gamma G-valgu retseptor (GPCR)- seotud plasmamembraanis G-valgu aktiveerumine G-valk-seotud retseptori abil. Signaalmolekul aktiveerib G-valgu retseptori, G-valk kinnitub Ras domääniga GPCR-le, vabaneb GDP ja siseneb GTP, mis aktiveerob alfa subühiku ja eraldunud beeta, gammaa subühikud. G-valk-seotud retseptor-kinaasi ja arrestiini osa G-valk-seotud retseptori aktiivsuse mahasurumises. Aktiveerunud G-valk-retseptor stimuleerib GRK (G-valk seotud retseptor kinaas), et see
Depoorasva hulk muutub sõltuvalt mitmesugustest teguritest, eelkõige õigest toitumis- ja elureziimist. Depoorasv moodustub 4 päeva jooksul toidurasvast. Depoorasv uueneb pidevalt: 5 - 9 päevaga uueneb kuni pool depookudede rasvast. Inimese kehatemperatuuril on tema organismi triglütseriidid vedelas olekus. Peale triglütseriidide esinevad inimorganismis ka monoglütseriidid (MG) ja diglütseriidid (DG), mis on organismis lipiidide metaboliidid (ainevahetuse vaheproduktid). Plasmamembraanis tekivad hormonaalse signaali ülekande käigus diglütseriidid, mis töötavad signaalülekande vahendajana. V a h a d kujutavad endast rasvhapete ja üheaatomiliste alkoholide liitestreid. Vahade esindajaks on lanoliin ehk villavaha kolesteriini ja rasvhapete estrite segu. Lanoliin kindlustab naha elastsuse; on kollane pehme mass; soeb vett ülihästi, kuid vees ei lahustu. Kasutatakse salvides ja kosmeetilistes vahendites.
Nt valgulise ehitusega ja katehhoolamiinid toimetatakse edasi molekulidena. Steroid- ja türeoidhormoonid moodustavad komplekse spetsiaalsete transpordivalkudega. Bioloogiliselt aktiivne on ainult vaba hormoon st hormoon, mis ei ole seotud teiste ainetega. Hormoonide retseptorid. Retseptorid kujutavad endast suuri valgumolekule, mis on võimelised neile spetsiifilisi hormoone endaga siduma. Erinevate hormoonide retseptorite paiknemine rakus on erinev. Plasmamembraanis on retseptorid katehhoolamiinidele, peptiididele ja valgulistele hormoonidele. Tsütoplasmas ja tuumas paiknevad steroidhormoonide, valdavalt tuumas aga türeoidhormoonide retseptorid. Retseptorite arv rakus varieerub. Lihasrakus võib hormooni retseptorite arv muutuda ka treeningkoormuste mõju. Lisaks arvule võib muutuda ka retseptorite afiinsus (st võime siduda endaga hormoone. Retseptorite aktiivsust mõjutavad nt pH, ioonide kontsentratsioon jne. Keemiliselt struktuurilt
sidemeid Kuidas määrab tselluloosi fibrillide asetus rakuseinas rakkude venivuskasvu suuna Kui fibrillid paiknevad rakuseinas korrapäratult, on kasv kõigis suundades võrne – ekspansioon. Kui fibrillid on korrapäraselt, siis toimub elongatsioon risti fibrillide asetusega. Kus toimub tselluloosi süntees? Milline on tselluloosi süntaasi kompleksi struktuur? Mis määrab tselluloosi fibrillide asetuse rakuseinas? Tselluloosi süntees toimub raku plasmamembraanis tselluloosi süntaasi kompleksides, mis moodustavad rosette Ensüümkompleks koosneb kuuest subühikust, iga subühik koosneb omakorda kuuest tselluloosi süntaasist, seega 6*6 --> 36 ahelaline on üks ensüümkompleksist väljuv tselluloosi mikrofibrill. Tselluloosi fibrillide asetuse rakuseinas määrab mikrotorukeste paiknemine rakuseina all --> fibrillid asetuvad paralleelselt mikrotorukestega (seljuures on fibrillid risti raku
biomolekulaarne äratundmine, kõrgemate struktuuride moodustamine, supramolekulaarsete komplekside moodustamine, piiritlevad biomolekulide kitsastesse keskkonnatingimustesse Rakk kui eluühik Rakk on eluühik, kuna ta on väikseim süsteem, milell ilmnevad elu tunnused: kasv, metabolism, reageerimine stimulatsioonile ja paljunemine Prokarüootne rakk DNA nukleoidis, paljuneb pooldumise või pungumise teel, puuduvad membraaniga ümbritsetud mitsellid, energia metabolism toimub plasmamembraanis, puuduvad tsütoskelett ja rakusisene liikumine Eukarüootne rakk DNA pakitud kromosoomidesse, paljuneb mitoosi teel, esinevad membraaniga ümbritsetud organellid, energia metabolism toimub mitokondrites, tsütoskelett on kompleks mikrotuubulitest ja filamentidest, rakusiseseks liikumiseks on mitoos, vesiikulite transport. Rakuorganellide põhifunktsiooni · plasmamembraan aktiivse transpordi süsteemid · tuum DNA replikatsioon, tRNA, mRNA ja tuumavalkude süntees
88. Milline ühend leiab reeglina kasutust fosfaatgrupi doonorina valkude fosforüleerimisel? ATP 89. . Millisel membraanide omadusel põhineb regulatsioon kompartmentalisatsiooni kaudu? Selektiivne läbilaskvus 90. Mida mõjutavad reeglina steroidhormoonid? Geenide ekspressiooni 91. Mis asi on sekundaarne signaalmolekul? Kutsuvad esile muutused raku metabolismis. hormoon ei sisene (primaarne signaalmolekul) märklaudrakku vaid seostub viimase plasmamembraanis paikneva valgulise retseptoriga. Plasmamembraanis hormooni siduv osa paikneb väljaspool rakku. Hormooni seostumine retseptoriga indutseerib viimases konformatsioonilised muutused, mille tagajärjel aktiveeritakse lõpuks sekundaarse signaalmolekuli sünteesi katalüüsiv ensüüm. 92. Kirjeldage peptiidhormoonide funktsioneerimise põhimõtet? Hormooni seostumine retseptoriga indutseerib viimases konformatsioonilised muutused, mille tagajärjel aktiveeritakse lõpuks sekundaarse signaalmolekuli sünteesi katalüüsiv ensüüm. 93
eellasest arenenud makrofaagid ehk suur-õgirakud ning neutrofiilid ehk vere valgelibled, mis suuri võõrkehi „alla neelates“ moodustavad fagosoomi. Fagosoomiga interakteerudes moodustab lüsosoom fagolüsosoomi. Paljudele ainuraksetele loomadele on fagotsütoos ainus toitumisviis. Pinotsütoos- lahustunud makromolekulide sissevõtmine väikeste vesiikulite abil. 13. Retseptorvalgud ja tunnusvalgud (antigeenid) membraanis, nende funktsioonid. 14. Liidused plasmamembraanis. Nende paiknemine, ehituslikud komponendid ja ülesanded. Näiteid liidustest? Näide: vere-ajurakkude barjäär 15. Organelli mõiste, tsütosooli mõiste. Ühekordse membraaniga organellid rakus (sisemembraanistik) — rER, sER, Golgi aparaat, transport põiekesed (endosoomid), lüsosoomid, peroksüsoomid, vakuoolid, nende ehitus, funktsioonid, vastastikune seotus. Ribosoomid. Valkude kujunemine rakus, nende suunamine
Hormoonid ja signaalained kannavad taimes edasi informatsiooni ja käivitavad mitmeid erineva kiirusega toimuvaid protsesse, mis viivad kasvu muutusele. • Signaalainete kontsentratsiooni tõus on tavaliselt ajutine ja eelneb pikemaajalisele muutusele kasvus. Näiteid signaalainete kohta: • abstsiishape (ABA) – vähendab kasvukiirust, väikeses koguses kasvuks vajalik. ABA liigub läbi membraanide ja koguneb aluselisemasse keskkonda, plasmamembraanis on ka ABA transporterid. Ksüleemis ja rakuseintes liigub ABA koos vee vooluga. (Nt. kui ksüleemi veepotentsiaal langeb, sünteesitakse esmalt juurte ja varre elusates rakkudes ABAt mis liikub koos transpiratsiooni- vooga lehtedesse). ABA-t transporditakse ka floeemi kaudu (noortes lehtedes on ABA kontsentratsioon suur aga sünteesikiirus väike. ABA suurenenud kogused pärsivad kasvu, aga ABA (väikestes
Bioloogiline funktsioon: organismis glükoosi taseme kontrollimine Insuliini struktuur: 51 aminohapet - 5808 Da Talletatakse heksameerina (inaktiivne) Aktiivne vorm monomeerina: 2 ahelat (A+B), millel on kokku 3 disulfiidsilda Aktiivne vorm seondub insuliini retseptoriga (IR Insuliini roll glükoosi omastamisel ja metabolismis. 1 insuliin seondumine retseptoriga; 2 erinevate kaskaadide aktiveerirmine; 3 Glut-4 transporteri ümberasetumine plasmamembraanis ning glükoosi sissevool; 4 glükogeeni süntees; 5 glükolüüs; 6 rasvhapete süntees. Insuliin ja diabeet Kui insuliini funktsioon on häiritud, eeskätt pankrease vigastuse või organismi vananemise tõttu, ning insuliini ei sünteesita piisavas koguses, siis tõuseb suhkrutase veres märkimisväärselt ja tulemuseks on suhkrutõbi ehk diabeet. Diabeet jaguneb: · tüüp 1 diabeet organism ei suuda insuliini toota, mistõttu insuliini on vaja eraldi manustada;
V: ATP 91. Millisel membraanide omadusel põhineb regulatsioon kompartmentalisatsiooni kaudu? a) asümmeetria b) perifeersete valkude suhteline hulk c) selektiivne läbilaskvus 92. Mida mõjutavad reeglina steroidhormoonid? a) ensüümide aktiivsust b) membraanide läbilaskvust c) geenide ekspressiooni 93. Mis asi on sekundaarne signaalmolekul? Kutsuvad esile muutused raku metabolismis. hormoon ei sisene (primaarne signaalmolekul) märklaudrakku vaid seostub viimase plasmamembraanis paikneva valgulise retseptoriga. Plasmamembraanis hormooni siduv osa paikneb väljaspool rakku. Hormooni seostumine retseptoriga indutseerib viimases konformatsioonilised muutused, mille tagajärjel aktiveeritakse lõpuks sekundaarse signaalmolekuli sünteesi katalüüsiv ensüüm. 94. Kirjeldage peptiidhormoonide funktsioneerimise põhimõtet? 95. Milline toodud molekulidest on sekundaarne signaalmolekul? (erinev valik)
"katte" moodustab valk - klatriin. Vajalik sissesopistuse tekitamiseks. Klatriiniga kaetud vesiikulid liiguvad ka Golgi kompleksi ja endosoomide vahel. Enamikus loomarakkudes kujutab klatriiniga kaetud vesiikulite teke väga efektiivset ja selektiivset kontsentreerimismehanismi, mille abil rakk korjab väliskeskkonnast kokku spetsiifilisi makromolekule - retseptor-vahendatud endotsütoos. See tähendab, et mingi molekul, mis on rakku ümbritsevas keskkonnas, seostub kõigepealt plasmamembraanis oleva temale spetsiifilise retseptormolekuliga, seejärel käivitub endotsütoos ning see molekul satub klatriiniga kaetud vesiikulisse kompleksis oma retseptoriga. Kui vesiikul on ühinenud endosoomiga, siis seal retseptori ja endotsüteeritud molekuli kompleksid lagunevad ning retseptor saadetakse raku välismembraani tagasi. Teatud osa ainetest satub rakku ümbritsevast keskkonnast endotsüteeritavasse vesiikulisse ka
Toodavad Leydigi rakud. Testosteroonist sünteesitakse munasarjades östrogeeni. Spermide liikumine ja eluiga emassuguteedes. Spermide kapatsitatsioon. Spermid liiguvad Munand -> munandimanus -> seemnejuha -> suguti. Spermid võivad emassuguteedes elada kuni 4päeva. Spermid peavad olema tunde emassuguteedes enne, kui nad on viljastumisvõimelised. Seda arengut nim. kapatsitatsiooniks. Kapatsitatsioon muudab valkude ja glükoproteiinide vahekorda seemneraku plasmamembraanis ning kiirendab seemneraku metabolismi ja liikuvust. Morfoloogias ei muutu midagi, muutuvad hüperaktiveerituks. 1. kapatsitatsioon – hüperaktiivne liikumine 2. seostumine munaraku zona pellucida 4. Emasloomade sigimise tsüklilisus 4.1. Innatsükkel: mõiste ja pikkus erinevatel loomaliikidel. Innatsükkel - esmaimetaja suguelundite talitluse ja looma käitumise korduv muutuste jada Vesi – 21päeva, Lammas- 17p, Siga- 21p, Hobune- 21, Koer – 4-8kuud, Kass - 14-21päeva
ülesandeks on kaitsta membraane, eriti lipiidset osa oksüdatiivsete kahjustuste eest. 5 Rakubioloogia Elementaarmembraani ülesanded: · Plasmamembraan võtab vastu väliskeskkonnast tulevaid signaale (peamiselt hormoonide info vastuvõtt), võimaldades rakul neile vastavalt reageerida. Selleks on plasmamembraanis spetsiaalsed valgud retseptorid. · Plasmamembraan e. välismembraan ümbritseb igat elusrakku, määrates tema piirid ning säilitades erinevused sise- ja väliskeskkonna vahel. · Ta on kõrgelt selektiivne filter ning kannab ka aktiivset transporti võimaldavaid süsteeme, mis võimaldavad toitainete sisenemist rakku ning jääkproduktide eemaldamist. · Samuti genereerib ta ioonide kontsentratsioonierinevusi raku sise- ja väliskeskkonna vahel.
ülesandeks on kaitsta membraane, eriti lipiidset osa oksüdatiivsete kahjustuste eest. 5 Rakubioloogia Elementaarmembraani ülesanded: Plasmamembraan võtab vastu väliskeskkonnast tulevaid signaale (peamiselt hormoonide info vastuvõtt), võimaldades rakul neile vastavalt reageerida. Selleks on plasmamembraanis spetsiaalsed valgud retseptorid. Plasmamembraan e. välismembraan ümbritseb igat elusrakku, määrates tema piirid ning säilitades erinevused sise- ja väliskeskkonna vahel. Ta on kõrgelt selektiivne filter ning kannab ka aktiivset transporti võimaldavaid süsteeme, mis võimaldavad toitainete sisenemist rakku ning jääkproduktide eemaldamist. Samuti genereerib ta ioonide kontsentratsioonierinevusi raku sise- ja väliskeskkonna vahel.
MEMBRAANIGA Puuduvad Mitokondrid, kloroplastid, ÜMBRITSETUD golgi aparaata ORGANELLID TOITUMINE Absorptsioon, vahel Absorptsioon, seedimine, fotosüntees fotosüntees ENERGIA Oksüdatiivsed ensüümid Oksüdatiivsed ensüümid METABOLISM plasmamembraanis mitokondrites TSÜTOSKELETT Puudub Kompleks mikrotuubulitest ja filamentidest RAKUSISENE Puudub Endotsütoos, mitoos, LIIKUMINE vesiikulite transport · Plasmamembraan aktiivse transpordisüsteem · Tuum DNA replikatsioon, RNA transkiptsioon, tuumavalkude süntees
inaktiivse ensüümi transformeerumise aktiivseks vormiks Ensüümimolekulide arvu muutmisega rakus nende sünteesi stimuleerides. Substraatide kättesaadavuse muutmisega ensüümimolekulidele näiteks rakumembraani läbitavuse muutmise kaudu. 6. Hormooni retseptorite mõiste: Retseptorid kujutavad endast suuri valgumolekule, mis on võimelised neile spetsiifilisi hormoone endaga siduma. Erinevate hormoonide retseptorite paiknemine rakus on erinev. Plasmamembraanis on retseptorid katehhoolamiinidele, peptiididele ja valgulistele hormoonidele. Tsütoplasmas ja tuumas paiknevad steroidhormoonide, valdavalt tuumas aga türeoidhormoonide retseptorid. Retseptorite arv rakus varieerub. Lihasrakus võib hormooni retseptorite arv muutuda ka treeningkoormuste mõju. Lisaks arvule võib muutuda ka retseptorite afiinsus (st võime siduda endaga hormoone). Retseptorite aktiivsust mõjutavad näiteks pH, ioonide kontsentratsioon jne. Keemiliselt struktuurilt on
organismi talituse koordineerimisel tihe seos.Hormoonide teket reguleeritakse närvisüsteemikaudu antavate impulssidega,paljud kesknärvistruktuurid valmistavad nn neurohormoone ja närviimpulsidki toimivad kudedele ülekandeainete e transmitterite vahendusel. Hormoonid on rakkude poolt toodetavad substantsid, mis primaarse signaalmolekulina edastavad signaali vajatava muutuse tekitamiseks märklaudrakus ja mille sidumiseks on märklaudrakul(plasmamembraanis, tsütoplasmas, tuumas, mitokondrites või mujal) spetsiifilised retseptorid. Endokriinne signalisatsioon:endokriinrakus sünteesitud ja verre sekreteeritud signaalmolekul transporditakse märklaudrakuni, kus ta seostub retseptoritega(Näiteks, ACTH sünteesitakse hüpofüüsis ja toimib neerupealistele). ·Parakriinne signalisatsioon:endokriinrakus sünteesitud ja interstitsiaalvedelikku sekreteeritud signaalmolekul difundeerub naaberrakuni ja seostub
organismi talituse koordineerimisel tihe seos.Hormoonide teket reguleeritakse närvisüsteemikaudu antavate impulssidega,paljud kesknärvistruktuurid valmistavad nn neurohormoone ja närviimpulsidki toimivad kudedele ülekandeainete e transmitterite vahendusel. Hormoonid on rakkude poolt toodetavad substantsid, mis primaarse signaalmolekulina edastavad signaali vajatava muutuse tekitamiseks märklaudrakus ja mille sidumiseks on märklaudrakul(plasmamembraanis, tsütoplasmas, tuumas, mitokondrites või mujal) spetsiifilised retseptorid. Endokriinne signalisatsioon:endokriinrakus sünteesitud ja verre sekreteeritud signaalmolekul transporditakse märklaudrakuni, kus ta seostub retseptoritega(Näiteks, ACTH sünteesitakse hüpofüüsis ja toimib neerupealistele). ·Parakriinne signalisatsioon:endokriinrakus sünteesitud ja interstitsiaalvedelikku sekreteeritud signaalmolekul difundeerub naaberrakuni ja seostub
Paljud retseptorid on glükoproteiinsed - need kindlustavad rakkudevahelisi kontakte ning pinna-antigeensust (erütrotsüütide pinnal asuvad antigeenid nt). Kokkuvõtvalt: põhilipiidid on fosfolipiididest fosfatidüülkoliin, fosfatidüületanoolamiin ja sfingolipiididest sfingomüeliin. Vähem esineb fosfatidüülseriini/inositooli/glütserooli. Esineb lisaks glükoproteiine ja glükolipiide ja kolesterooli. Müeliinis on rohkem PE kui PC, kuid plasmamembraanis on PC rohkem kui PE – fosfolipiidide sisalduse erinevus eri membraanides. Membraan sisaldab ka E vitamiini, koensüüm Q ja karotenoide. Biomembraanide üldomadused: * asümeetrilisus - sise- ja välispind ei ole identsed → valgud paiknevad membraanis asümmeetriliselt (süsivesikosa väljapoole jne). * voolavus- membraan on dünaamiline - pinnakihis liiguvad külgsuunas lipiidid ja valgud; üksiklipiidid võivad hüpata sisekihist välimisse ja vastupidi (flip-flop). Rasvhapete
3. kanalivalgud aitavad transportida ioone piki gradienti 4. retseptorvalgud ATP-PUMBAD on transmembraansed valgud, mis viivad ioone vastu nende kontsgr. · P-klassi pumbad H+ pump taimede, seente rakumembraanis; Ca2+ pump kõikide eukarüootide rakumembr. · V-klassi prootonipumbad taimede, seente vakuolaarsetes rakumembr · F-klassi prootonipumbad bakterite rakumembr; mitokondri sisemembr. · ABC superperekond bakterite plasmamembraanis Membraanipotentsiaal on elektrilise potentsiaali erinevus plasmamembraani sise- ja väliskihi vahel, mille tagab transporterite töö. Tekitavad K+ kanalid. EKSAMIVARIANDID (erinevate aastate omad) I VARIANT 1. Defineeri · Transkriptsiooni ühik - DNA osa, mida transkribeeritakse RNA molekuliks ja see kodeerib vähemalt ühte geeni. DNA transkriptsiooni ühik, mis kodeerib valku, sisaldab peale otse valku transleeritava
Raku kasvu suund on määratud tselluloosi fibrillide asetusega rakuseinas. Kasv võib olla ekspansioon (kõikides suundades võrdne) ja elognatsioon (ühes suunas). Ekspansiooni korral paiknevad tselluloosi fibrillid korrapäratult, elongatsioonil risti kasvusuunaga. 19. Kus toimub tselluloosi süntees? Milline on tselluloosi süntaasi kompleksi struktuur? Mis määrab tselluloosi fibrillide asetuse rakuseinas? Plasmamembraanis paiknevates terminaalsetes ensüümkompleksites, mis katteseemnetaimedes moodustavad rosette. Substraadiks on UDPGlc. Rosett koosneb 6st subühikust, iga subühik omakorda tselluloosi süntaasist. Tselluloosi asetuse rakuseinas määrab rakumembraani alll asetsevate kortikaalsete mikrotorukeste asetus. 20. Kus toimub rakus ristseoseliste glükaanide (hemitsellulooside) süntees Golgi kompleksis 21. Nimetage ligniini koostises esinevad peamised monomeerid. Milline keemiline
piirkonnas, mida nimetatakse kaetud lohuks, millest omakorda moodustub kaetud vesiikul. Kaetud vesiikuli eluiga on lühike; sekundite jooksul kaob talt nn. "kate" ja ta on valmis ühinema endosoomiga. Kaetud lohu ja kaetud vesiikulite nn."katte" moodustab valk - klatriin. See on ilmselt vajalik sissesopistuse tekitamiseks. Retseptor- vahendatud endotsütoos tähendab, et mingi molekul, mis on rakku ümbritsevas keskkonnas, seostub kõigepealt plasmamembraanis oleva temale spetsiifilise retseptormolekuliga, seejärel käivitub endotsütoos ning see molekul satub klatriiniga kaetud vesiikulisse kompleksis oma retseptoriga. Viiruste sisenemine rakku. Paljud viirused sisenevad rakku retseptor- vahendatud endotsütoosi abil. Paljudel loomaviirustel on fosfolipiidne kaksikkiht, mis ümbritseb viiruse geneetilist materjali ja valgulist katet. See fosfolipiidne kaksikkiht pärineb eelmise peremeesraku membraanist, kust viirus on pungunud
moodustuvad plasmamembraani teatud piirkonnas, mida nimetatakse kaetud lohuks, millest omakorda moodustub kaetud vesiikul. Kaetud vesiikuli eluiga on lühike; sekundite jooksul kaob talt nn. "kate" ja ta on valmis ühinema endosoomiga. Kaetud lohu ja kaetud vesiikulite nn."katte" moodustab valk - klatriin. See on ilmselt vajalik sissesopistuse tekitamiseks. Retseptor-vahendatud endotsütoos tähendab, et mingi molekul, mis on rakku ümbritsevas keskkonnas, seostub kõigepealt plasmamembraanis oleva temale spetsiifilise retseptormolekuliga, seejärel käivitub endotsütoos ning see molekul satub klatriiniga kaetud vesiikulisse kompleksis oma retseptoriga. Viiruste sisenemine rakku. Paljud viirused sisenevad rakku retseptor-vahendatud endotsütoosi abil. Paljudel loomaviirustel on fosfolipiidne kaksikkiht, mis ümbritseb viiruse geneetilist materjali ja valgulist katet. See fosfolipiidne kaksikkiht pärineb eelmise peremeesraku membraanist, kust viirus on pungunud.
kontrollitud, transmitteri poolt kontrollitud ja lekkivad kanalid. 4. Ioonpumpade (ATPaaside transpordivad ioone vastu gradiente ja kulutavad selleks ATP energiat) klassifikatsioon P-klassi pumbad, V-klassi prootonpumbad, F-klassi prootonpumbad, ABC superperkond ja nendevahelised erinevused F-klassi pumbad ei kasuta transpordiks ATP energiat, on peamised ATP tootjad, kasutades selleks prootongradienti, esinevad mitokondrites, kloroplastides ja bakterite plasmamembraanis; P- klassi pumbad transpordivad palju erinevaid ioone läbi membraani, nt Na+/K+ ATPaas tagab nende ioonide gradiendid kõrgemates eukarüootides; V-klassi pumbad esinevad põhiliselt vakuoolsetes organellides, kasutavad prootongradienti ja ATP energiat; ABC pumbad esinevad peale bakterite ka imetajate plasmamembraanides, kus transpordivad fosfolipiide, kolesterooli ja teisi väikseid molekule. 5. Mis on membraanipotentsiaal? Elektrilise potentsiaali erinevus plasmamembraani sise-
Signaalide vastuvõtt keskkonnast ja teistelt rakkudelt Rakkude seostamine rakuvälise maatriksiga ja teiste rakkudega Tsütoskeleti valkude seostumine membraaniga. Membraanide lipiidid Trans-rasvad on küllastumata rasvad, mille rasvhapete jääkides esinevad kaksiksidemed on trans asendis ehk E-isomeerid. Fosfolipiidid on membraani põhiliseks lipiidseks komponendiks ja neil on struktuuris polaarne pea ja kaks hüdrofoobset saba. Steroidid (kollesterool puudub prokarüoodi plasmamembraanis.) Sahhariidid Võivad olla seotud nii lipiidide kui valkudega Olulised rakk-rakk äratundmisreaktsioonides Membraanikomponendid: Lateraalne difusioon on ühe membraani kihi piires toimuv aktiivne lipiidide molekulide difusiooniline liikumine. Membraanide dünaamilisust (voolavust) mõjutavad: Lipiidide küllastatus - küllastamata rasvhapped muudavad paindlikumaks (mida rohkem seda voolavam) Kolesterool membraani koostises (alandab sulamispunkti) Temperatuur
Nende toime põhjuseks oletatakse H sidemete lagundamist tselluloosi fibrillide ja ristseoseliste glükaanide vahel. (Olemasolevate teadmiste järgi I tüüpi rakuseinaga taimedes venivuskasv on reguleeritud XET aktiivsuse ja ekspansiinide poolt, II tüüpi rakuseinaga taimedes peamiselt ekspansiinide poolt. ) 26. Kus toimub tselluloosi süntees? Milline on tselluloosi süntaasi kompleksi struktuur? Mis määrab tselluloosi fibrillide asetuse rakuseinas? Toimub plasmamembraanis paiknevates nn. terminaalsetes ensüümkompleksides, mis katteseemnetaimedes moodustavad rosette. Tselluloosi süntaasi ei ole õnnestunud puhastada ja saada aktiivsel kujul. Sisaldavad neli kõrgelt konserveerunud järjestust nii puuvillas kui bakterites, mida loetakse UDPGlc siduvateks.(Tselluloosi puhul on substraadiks UDPGlc, millele liidatakse glükoos jäägid). tselluloosi süntaas kompleks 6 subühikust, iga subühik koosneb kuuest tselluloosi süntaasist
·Kui signaalained levivad vereringe ja koevedeliku kaudu, siis nimetatakse seda humoraalseks regulatsiooniks. Laiendatud hormooni mõiste ·Laiendatud hormooni mõiste järgi võivad hormoone toota mitte ainult spetsialiseerunud näärmerakud, vaid sisuliselt kõik inimkeha rakud ·Hormoonid on rakkude poolt toodetavad substantsid, mis primaarse signaalmolekulina edastavad signaali vajatava muutuse tekitamiseks märklaudrakus ja mille sidumiseks on märklaudrakul (plasmamembraanis, tsütoplasmas, tuumas, mitokondrites või mujal) spetsiifilised retseptorid. Rakkudevahelise signalisatsiooni (regulatsiooni) variandid: ·Endokriinne signalisatsioon: endokriinrakus sünteesitud ja verre sekreteeritud signaalmolekul transporditakse märklaudrakuni, kus ta seostub retseptoritega (Näiteks, ACTH sünteesitakse hüpofüüsis ja toimib neerupealistele). ·Parakriinne signalisatsioon: endokriinrakus sünteesitud ja interstitsiaalvedelikku
a. M ja mittestruktuurvalgud, mis splaissitakse). mRNA tsütoplasmasse, valkudeks. HA ja NA protsessitakse ERis ja Golgi kompleksis. M2 sisestub rakumembraanidesse, tema prootonkanal takistab Golgi ja teiste hapestumist, seega HA inaktiveerumist raku sees. HA ja NA raku pinnale. Igast segmendist +RNA; -RNA replitseeritakse tuumas. Segmendid tsütoplasmasse, seostuvad polümeraasi ja NP-dega, moodustub nukleokapsiid, mis interakteerub M1-ga (see paikneb kohtades, kus plasmamembraanis M2, HA, NA). Genoomisegmendid pakitakse ümbrisesse suvaliselt, igasse virioni 11 tükki. Protsessil tekib nii väike arv virione, millel kõik 8 vajalikku segmenti, ja palju vigaseid. Viirus pungub selektiivselt raku apikaalselt pinnalt, kuna HA on eelistatult sinna sisestunud. Viirus vabaneb 8 tundi pärast infektsiooni. Patogenees. Viirus põhjustab infektsiooni ülemistes ja alumistes hingamisteedes. Süsteemseid sümptomeid põhjustab IFN- ja lümfokiin-vastus viirusele
aktiveerib nad immuunglobuliine produtseerivateks plasmatsüütideks. Väike osa B-rakke tekib ka eneseuuenduslikult. Iga individuaalne B-rakk omab täiesti kindlat, unikaalse spetsiifikaga antikeha. See on saavutatud sellega, et B-lümfotsüütide diferentseerumise ajal kombineeruvad omavahel erinevad geenide segmendid. See toimub aga igas konkreetses rakus isemoodi. Kui B-rakk on puhkeolekus (pole kohanud Ag), siis tema poolt sünteesitud antikehamolekulid on plasmamembraanis. Kui aga B- lümfotsüüt aktiveeritakse antigeeni poolt, siis ta hakkab neid samu molekule sekreteerima. NK-rakud pärinevad suurtest granulaarsetest lümfotsüütidest. Neil puuduvad antigeeni retseptorid. T- ja B- rakkudele ühine Tsirkuleerivad kehas verest kudedesse ja sealt tagasi verre. Lümfisõlmedesse lahkuvad lümfotsüüdid tsirkulatsioonist homing retseptorite abil, nad võivad tagasi vereringesse tulla kohtades,
positiivset regulaatorit cgrABC (lokaalsed regulaatorid, siiani kirjeldatud kui teadmata funktsiooniga valgud), lisaks mõjutab positiivselt cupA klastrit Anr (anaerobioosi globaalne regulaator). Lisaks eelnevatele mõjutab cup geenide ekspressiooni Roc (regulaator of cup) kahekomponendiline süsteem. Roc- süsteemil on 2 paraloogi: Roc1 ja Roc2. Roc1 lookus koosneb 3 geenist: RocS1, RocA1 ja RocR-st. Roc2 lookus koosneb kahest geenist: RocS2 ja RocA2-st. RocS1 ja RocS2 on plasmamembraanis asuvad sensorvalgud. RocS1-l on periplasmadomään, RocS2-l seda pole. Mõlemad on võimelised andma signaali edasi RocA1-le, mis on tsütoplasmaatiline. RocA1 aktiveerib cupC ja cupB klastri. RocA2 inaktiveerib mexAB-oprM geenide klastri, mis on vajalikud mitmesuguste antibiootikumide väljapumpamiseks sealhulgas ka -laktaamide. (NB! Paljud P. aeruginosa tüved, mis on isoleeritud tsüstilise fibroosiga patsientide kopsust leitud biofilmist on antibiootikumidele tundlikud)
annaabi.ee 
