"valk" - eesti keelne, sõnast valge Valgu ülesanded Katalüsaatorid Teiste molekulide transport ja hoiustus Mehaanilise tuge ja immuunkaitse pakkumine Vastutavad rakuliikumise eest Osalevad närviimpulsside ülekandes Kasvu kontrollimine Rakkude diferentseerumine Valkude jaotus Liitvalgud: fosfoproteiinid, metalloproteiinid, kromoproteiinid, proteolipiidid, glükoproteiinid jt. Lihtvalgud: albumiinid, globuliinid, histoonid, prolamiinid, gluteliinid, protamiinid ja skleroproteiinid. Loomsed valgud struktuursed valgud ensüümvalgud transportvalgud kaitsevalgud kontraktiilsed valgud retseptoorsed valgud regulatoorsed valgud depoovalgud eksporditavad valgud Valgu struktuur ja koostis Üks või mitu peptiiti Tuhanded aminohapped Titin 3-3,7 megadaltonit Aminohappejäägid Liikuv Valkude struktuuritasemed Primaarne struktuur- aminohappeline järjestus
90% inaktiivne 1. Eukromatiin: Seal paiknevad aktiised geenid Ei ole väga tihedalt pakitud 1. Heterokromatiin: Tugevasti kondenseerunud Peamiselt kõrgkordus DNA Tuuma ümbruse lähedal Nt: X-inaktivatsioon Kromosoomivalgud 1. Histoonid: Struktuurivalgud aluselised Neutraalse pH juures positiivse laenguga (20-30% arginiini ja lüsiini) 5 klassi: H1, H2A, H2B, H3, H4 (spermatosoidides protamiinid) Moodustavad kromatiinist struktuurseid alaüksusi - nukleosoome Fülogeneetiliselt konserveerunud 1. Mittehistoonsed kromosoomivalgud: Tugevalt happelised Neutraalse pH juures negatiivse laenguga Miks on DNA pakkimine vajalik? 1. DNA peab mahtuma rakutuuma (Genoomi kogupikkus u 2m!) 2. DNA peab tütarrakkude vahel jagunema võrdselt 3. Et genoom oleks lihtsamalt ja efektiivsemalt manipuleeritav Mitokondriaalne DNA
inid)globulaarsed(albumiinid:funktsioontransport, närvitalitsuses,kehvveresus jne. (päevalilleõli) Monooside tähtsamad: Glükoos3 kohalsuhkrute magususe metabolism,katabolism jne.Täiskasvanul on öpäevane globuliinid,histoonid,protamiinid).Liitvalgud ehk Sfingolipiidid närvikudede müeliintuppede ja aju pingreas(dekstroos,vinamarjasuhkur) taimede ja lomad proteiidid: hallolluse põhikomponendid vajadus 28-35 ml/kg,imikutel 120-170;naistel Fosfoproteiinid,kromoproteiinid,glükoproteiinid põhiline süsivesik
Keemiliselt on valgud keerukad ühendid. Toiduvalkude bioloogiline väärtus sõltub nende aminohappelisest koostisest. Aminohapped jagatakse asendatavateks ja asendamatuteks, millest viimaseid organism ise ei tooda ja sellepärast tuleb neid saada toiduga. Valgud jagatakse kahte suurde rühma:proteiinid ehk lihtvalgud ja protetiidid ehk liitvalgud. Lihtvalgud lõhustuvad hüdrolüüsil ainult aminohapeteks. Proteiinid ehk lihtvalgud jagunevad;protamiinid, histoonid, prpolamiinid, gluteliinid, albumiinid, globuliinid ja skleroproteiinid. Proteiidid ehk liitvalgud. Tähsamad liitvalgud on nukleoproteiidid, kromoproteiidid, glükoproteiidid, lipoproteiidid jt. Liitvalke iseloomustab suur bioloogiline aktiivsus, 4 mida põhjustavad gprosteetilse rühma koostisesse kuuluvad komponendid:nukleiinhapped, pigmendid, metallid jt.ühendeid.
ammooniumsuldaadiga küllastunud lahustes. Loomseid albumiine sisaldub keha vedelikes, nõredes jne. Globuliinid on valgud, mis alati kaasnevad albumiinidega. Moodustavad suurema osa seemnete valkainetest, välja arvatud teraviljade seemned. Prolamiinid ja gluteliinid moodustavad teraviljade (jahu) valgu põhilise osa. Glüadiini ja gluteiini moodustavad teraviljade kleebise valgu. Selle sisaldusest sõltub rukki- ja nisujahu küpsetatavus. Protamiinid ja histoonid on aluselised loomsed valgud. Peptiidvalkudest on suure füsioloogilise tähtsusega hormoonid insuliin, oksütotsiin ja vasopressiin. Insuliin on loomorganismi suhkruainevahetust reguleeriv hormoon, mida produtseerib kõhunääre. Oksütotsiin ja vasopressiin on ajuripatsi tagasagaras produtseerivad hormoonid. Fribrillaarsed proteiinid Skleroproteiinid on mehaaniliselt tugevad, vees lahustumatud valgud, mis moodustavad organismi tugi- ja kattekudesid.
Kollageeni mudelit on võimalik näha joonisel 3.1.1. (Zilmer jt 2001: 96). Joonis 3.1.1. 8 3.1.2. Globulaarsed valgud Globulaarsed valgud on ellipsoidilise kujuga ja on arvukaim valkude rühm. Neile on tüüpiline lahustuvus füsioloogilises lahuses , kolloidolek, denatureeruvus, alfa-heeliksi prevaleerumine sekundaarstruktuuris ja isovormide rohkus. Globulaarsete valkude põhirühmad on: albiumiinid, globuliinid, histoonid, protamiinid, prolamiinid ja gluteliinid. Näiteks albumiin on vereplasmas ja piimas sisalduv valk. Albumiinid on nende globulaarsete lihtvalkude alaklass, mis lahustuvad vees ja nõrkades soolalahustes. Albumiini mudelit on näha joonisel 3.1.2. (Zilmer, Karelson, Vihalemm 2001: 97). Joonis 3.1.2. 3.2. Liitvalgud Liitvalgud ehk konjurogeerunud valgud on valgud, mis sisaldavad aminohapete jääkidele ka mittevalgulist ehk prosteetilist rühma. (Zilmer, Karelson, Vihalemm 2001: 99).
Mõlemat tüüpi valkude kompleksid tuuma DNA-ga moodustavad kromatiini. Histoone nimetatakse ka kromosoomi struktuurvalkudeks, ülejäänud on regulatoorsed valgud. Histoonid sisaldavad palju positiivselt laetud aminohappeid arginiini ja lüsiini. Sellest tulenevalt on histoonid aluselised. Positiivne laeng aitab histoonidel DNA-ga seonduda. Eristatavad on 5 põhilist histoonide klassi: H2A, H2B, H3 ja H4 kuuluvad nukleosoomi koostisesse; histoon H1 asub linker-DNA alas. Protamiinid on tugevalt aluselised valgud, mis on ehituselt histoonidest lihtsamad ning ei sisalda türosiini. Protamiinid asendavad histoone spermides, võimaldades DNA väga tugeva kokkupakkimise. Histoone määravad geenid asuvad eükarüootide genoomis tandeemsete kordustena. Mittehistoonsete kromosoomivalkude hulka kuuluvad DNA topoisomeraasid, HMG valgud, teatud DNA-ga järjestsspetsiifiliselt seonduvaid valke, RNA polümeraasid, DNA süntetaasid ja proteiinkinaasid
Pürimidiinaluste formaalne lähteühend, millest tsütosiin, tümiin ja uratsiil kuuluvad nukleiinhapetesse. 14. Valkude klassifikatsioon: Lihtvalgud e proteiinid (koosnevad ainult aminohapetest) a) Fibrillaarsed valgud ehk skleroproteiinid- lahustumatud loomsed valgud tugi- ja kattekudedes elastsed ja mehhaaniliselt vastupidavad b) Globullaarsed valgud- vees või etanoolis lahustuvad. Lahustuvuse järgi jagatakse albumiinid, globuliinid, prolamiinid, gluteliinid, protamiinid, histoonid. Funktsioonide järgi ansüümid, O2 transportijad, harmoonid, toksiinid, antikehad. Liitvalgud e proteiidid (sisaldavad peale lihtvalgulise osa mitte valgulist täiendavat rühma e prosteetilist rühma, mille järgi klassifitseeritakse: lipoproteiidid (+lipiidid), fosfoproteiidid (+ H3PO4), kromoproteiidid (prosteetiline rühm annab värvuse, nt hemoglobiin ja klorofüll). Valkude funktsioonid: 1) Eluprotsesside katalüüsimine (ensüümid) ja reguleerimine (hormoonid).
mittespetsiifilisi sillutamisi DNA ja seostavate proteiinide vahel. Peale kromatiini pügamise väiksteseks fragmentideks, eelis proteiin on imunosadestav. Iga proteiin-seov DNA on pärast analüüsitav kvantitatiivse PCR, kloneerimise, järjestuse või hübridisatsiooniga mikroridadel. 31. Kromatiin on kromosoomi koostisaine, mis koosneb peamiselt DNA-st ja valkudest (RNA'st ka). Valgud võivad olla aluselised (histoonid -H1, H2a, H2b, H3, H4- ja protamiinid spermides) või happelised (mittehistoonsed valgud). 32. FISH analüüs (Fluorescent In Situ Hybridisation) - kromosoomiaberratsiooni määramine. Interfaasi FISH analüüs on kiirmeetod, millega on võimalik diagnoosida 13., 18., 21., X ja Y kromosoomi arvu anomaaliat või uurida kromosomaalseid ümberpaigutamisi. Omadused: Inimese telomeerid; In situ hybridization; Fluorescen probes; TTAGGG lokaliseerimine. 33. Matriksi kinnitumise piirkond (MAR) immunoglobuliini sõltuv funktsioon, alad
VALGUD LIHTVALGUD LIITVALGUD FIBRILLAARSED GLOBULAARSED * fosfoproteiinid * kollageenid * albumiinid * kromoproteiinid * elastiinid * globuliinid * glükoproteiinid * keratiinid * histoonid * lipoproteiinid * fibroiinid * protamiinid * nukleoproteiinid * müosiinid * prolamiinid, * metalloproteiinid gluteliinid * liitensüümid Lihtvalgud Globulaarsed valgud on kerajas-ellipsoidse kujuga. See on arvukaim valkude rühm, kuhu kuuluvad: · kõik lihtensüümid; · liitvalkude valguline osa; · valgulised hormoonid jne.
Päritolu järgi: loomsed, taimsed, bakteriaalsed, viiruste valgud Paiknemise järgi: membraan-, tsütoplasma-, mitokondri-, ribosoomi-, lüsosoomi jne valkudest. Füsiko-keemiline klassifikatsioon: Polaarsed, Apolaarsed, Amfifiilised Struktuurne klassifikatsioon: 1. Lihtvalgud a)fibrillaarsed kollageenid, elastiinid, keratiinid, fibroiinid(fibrinoogeen), müosiinid b)globulaarsed albumiinid, globuliinid, histoonid, protamiinid, prolamiinid, gluteliinid 2.Liitvalgud kromoproteiinid, fosfoproteiinid, glükoproteiinid, proteolipiidid, lipoproteiinid, nukleoproteiinid, metalloproteiinid ja liitensüümid Lihtvalgud koosnevad ainult aminohapete jääkidest Liitvalgud sisaldavad peale aminohapete jääkide orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete molekule/molekulide osi. Funktsionaalne klassifikatsioonid: Ensüümid (pepsiin, trüpsiin, amülaas) Transportvalgud (hemoglobiin, vereseerumi albumiin, ioonpumbad)
kortikaalgraanulid. Oovuleerunud munarakk on viljasyusvõimeline alla päeva inimesel ja mõne tunni jooksul hiirel. Spermatogeneesi erijoonid. Sertoli rakkude mõjul. Embüonaalsed eellasrakud on pärast paljunemisfaasi mitoosiarestis kuni puberteetideni. Meioosi käivitab retinoolhape. Tüvirakud, rakkude pidev uurimine. Inimes testistes on 1000 spermi sekundis. Eriline terminaalne diferentseerumine spermatosoidiks. Spermatosoidid: kompaktne tuum, kompaktne DNA, tagavad protamiinid histoonideasemel; minimaalne tsütoplasma, viibur liikumiseks, peas - tuum ja akrosoom; RNA polümeraas II TFIID kopleks sisaldab spermi-spetsiifilisi komponente; küpsis spermis on transkriptsioon peatunud. Viljastumine. Protsee kus sperm ja munarakk liituvad,et luua uus indiviid kelle genoom pärineb mõlemast vanemast. Kaks põhieesmärki: vanemate geneetilise materjali siidramine järglastesse; munaraku aktiveerimine järgnevaks arenguks.Viljastamise etapid: sperma liikumine munarakkuni
(Lk64) Päritolu järgi: Loomsed, taimsed, bakteriaalsed, viiruste valgud Paiknemise järgi: membraan-, tsütoplasma-, mitokondri-, ribosoomi-, lüsosoomi jne valkudest. Füsiko-keemiline klassifikatsioon: 1. Polaarsed; 2. Apolaarsed; 3. Amfifiilsed Struktuurne klassifikatsioon: 1. Lihtvalgud a) Fibrillaarsed kollageenid, elastiinid, keratiinid, fibroiinid (fibrinogeen), müosiinid b) Globulaarsed albumiinid, globuliinid, histoonid, protamiinid, prolamiinid, gluteliinid 2. Liitvalgud: kromoproteiinid, fosfoproteiinid, glükoproteiinid, proteolipiidid, lipoproteiinid, nukleoproteiinid, metalloproteiinid ja liitensüümid. Funktsionaalne klassifikatsioon: · Ensüümid ( pepsiin, trüpsiin, amülaas) · Trantsportvalgud (hemoglobiin, vereseerumi albumiin, ioonpumbad) · Struktuurvalgud (kollageenid, elastiinid, histoonid) · Kontraktiilsed valgud (aktiin, müosiin)
teise ahela 3' otsaga kohakuti ja vastupidi). Konkatemeerid - DNA ahelat läbivad ringid (Heinaru) / sama genoomi lineaarsed kordused. Konkatemeerid on rõngaskromosoomid, mis on üksteisega läbipõimunud ja moodustavad kette: oooo. 84. Kromatiin ja histoonid. Kromatiin on kromosoomi koostisaine, mis koosneb peamiselt DNA-st ja valkudest (RNA'st ka). Valgud võivad olla aluselised (histoonid (H1, H2a, H2b, H3, H4) ja protamiinid spermides) või happelised (mittehistoonsed valgud). Histoonid on madalmolekulaarsed valgud, mis on DNA-ga spetsiifiliselt komplekseerunud, moodustades nukleosoome. 85. Nukleosoomi ehitus. Nukleosoom koosneb: 1) Linker-DNA (8-114bp) 2) nukleosoomi põhistruktuur (146 nukleotiidi; 1 3/4 DNA pooret) ümber histoonide oktameeri (2 molekuli H2A, H2B, H3, H4) lisandub 1 molekul histooni H1, 2 DNA täispööret 4) nukleosoomi oktameeri ümber 166 nukleotiidi paari 86
ning üleminekut mitoosifaasi (hilisemad lained) 2+ Kõrgenenud Ca tase aktiveerib mitmeid kinaase, mis viivad lõpuks tsükliin B ja valgu Securin (aitab hoida metafaasis kromosoome koos) degradeerimiseni, võimaldades meioosil jätkuda ja jaotada tütarkromatiidid sekundaarse polaarkeha ning moodustuva haploidse emas-pronukleuse vahel Spermi genoom läbib samal ajal protsessi, mille käigus protamiinid kiiresti eemaldatakse isaspronukleusest ja DNA mähitakse ümber nukleosoomide, mis sisaldavad histoone 19 Isas-ja emaspronukleus liiguvad (-12 h) teineteisele lähemale mikrotorukeste kaasabil. Replitseerunud pronukleused ei liitu; nende kromosoomid kondenseeruvad ja asetuvad ühisele metafaasiplaadile. 4.Lõigustumine 42. Mis protsess on lõigustumine? Mida tähendab sünkroonne ja asünkroonne lõigustumine. Kuidas toimub