Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Rakubioloogia". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
ioon, membraan, rakk, meta, sün, valgud, molekul, mitok, elektro, kompleks, aktiin, toruke, kromosoom, elektron, ioonid, ensüüm, aasid, kana, vesiikul, kanal, kloroplast, mitoos, tsütoplasma, signaal, membraanid, retseptor, subühik, filament, kromatiin, kromosoomid, müosiin, lipiidid, lüsosoom, ribosoom, rakud, lüsosoomi, geenid, ribosoomidTsütoskelett Puudub Esineb Mitoos, meioos Puudub Esineb DNA struktuur Rõngas, (kromosoom ja Lineaarne, erinevad plasmiidid) tsütoplasmas kromosoomid, histoonid, paiknevad tuumas RNA ja valk Süntees samas kohas RNA tuumas, valgud tsütosoolis Metabolism Anaeroobne+aeroobne Aeroobne Rakuline organiseeritus Peamiselt üherakuline Peamiselt hulkraksed Esimesed prokarüootsed organismid tekkisid ~ 3 -3,5 miljardit aastat tagasi Esimesed eukarüootsed organismid tekkisid ~ 1-1,5 miljardit aastat tagasi Sümbiontsed bakterid, mis on seotud õhulämmastiku assimileerimisegaon näiteks tsüanobakterid ja Rhizobium
Molekuli liikumine membraani ühe kihi piires. 6. Mis on hübridoom ja kuidas ning milleks neid tekitatakse Hübridoom on antikehi sünteesiva lümfotsüüdi ja müeloomi raku hübriid, mis luuakse monoklonaalsete antikehade saamiseks. 7. Mida nim membraani sulamistemperatuuriks Temperatuuri, mille juures toimub membraani üleminek korrapärasest geelisarnase struktuuriga faasist mobiilsemasse vedelasse faasi. 8. Millised on valkude membraanidesse kinnitumise viisid? Integraalsed membraanide valgud omavad ühte või mitut segmenti, mis koosnevad hüdrofoobsetest või laenguta aminohapetest ja on sel viisil hüdrofoobete vastasmõjude kaudu (sageli ka täiendavate ioonsete jõudude kaudu) kinnitatud lipiidide kihti. Hüdrofoobne piirkond on mõlemalt poolt ümbritsetud positiivse laenguga aminohapetega (arg, lys), et takistada piki membraani libisemist. ( positiivse laenguga aminohapped seostuvad fosfolipiidi negatiivse laenguga peaga)
1. Gram+ ja Gram- bakterite rakuseina ehitus ja esindajad Gram+ - peptidoglükaanide kiht, teihoiinhape (ioonide liikumine, kaitse, antigeenne spetsiifilisus); 1 membraan+paks sein, Bacillus polymyxaLearn more Gram- - peptidoglükaanide kiht, teihoiinhape puudub; välismembraanil on LPS (lipopolüsahhariidid) (endotoksiin), poriinid ja see kaitseb ksea; 2 membraani+õhuke sein, E. coli 2. Prokarüoodi raku ja genoomi suurus Prokarüoodi rakk on 1m - 10m. 400-4000 geeni 3. Eukarüoodi raku ja genoomi suurus Eukarüoodi rakk on 5m - 100m.10000-40000 geeni 4. Nimetage prokarüoodi (eubakter) ja eukarüoodi raku peamised erinevused Prokarüoot (Bakterid+arhed) Eukarüoot (Taimed, loomad, seened, protistid) Raku suurus 1-10 m 5-100 m Organellid Puuduvad või vähe Tuum, mitokonder, kloroplast
taime kõik osad koosnevad rakkudest või nende produktidest. Järgmisel aastal tehti samasugune järeldus ka loomorganismide kohta Theodor Schwanni (1810-1882) poolt. Schleideni ja Schwanni järeldused loetaksegi rakuteooria formuleeringuks. Kolmas mees, kelle nime rakuteooria loomise juures samuti mainitakse, on Rudolf Virchow (1821-1902). Tema väitis, et "niisamuti kui loomad tekivad vaid loomadest ja taimed taimedest, peab ka raku tekkimiseks olema temale eelnev rakk". Ehk lühidalt: rakk tekib rakust (omnis cellula e cellula). See teooria rõhutas elusorganismide ühtsust ning tõi esile kontseptsiooni elusorganismidest kui rakkude kooslustest. Koos evolutsiooniteooriga on rakuteooria praegu ühed tähtsamad üldistused bioloogias. Elu tekkis abiogeenselt nn. ürgpuljongis. Esimesed rakud arvatakse olevat tekkinud 3.5 - 4 miljr. aastat tagasi. Elu tekke eeldused: • katalüütilised süsteemid (polüpeptiidid, polünukleotiidid)
1. Eukarüootide ja prokarüootide põhilised erinevused. · Prokarüootsed (eeltuumsed) bakterid ja arhed, rakutuumata, esineb ainult üks kromosoom, rõngas, superspiraliseerunud. Geenide hulk 400 4000. Rakkudel esineb rakusein, mis koosneb peptidoglükaanidest. Vastavalt rakuseina ehitusele toimub jaotus Gram (+)(ainult ühe membraanikihiga) ja Gram (-) (raku seina peal täiendav membraan, membraanide vaheline ala periplasmaatiline ala) bakteriteks. Bakteritel esinevad rakumembraani sissesopistused mida nim mesosoomideks. Mesosoomid on seotud DNA sünteesi ja valkude sekreteerimisega. Prokarüootsel rakul võivad esineda väljakasvud. Kui need on lühikesed, siis neid nim pili'deks ja need on vajalikud pinnaga seostumiseks. Suuremad väljakasvud kannavad nime viburid (flagella) ja on olulised liikumises. Bakterite viburid erinevad eukarüootide
1. Eukarüootide ja prokarüootide põhilised erinevused. · Prokarüootsed (eeltuumsed) bakterid ja arhed, rakutuumata, esineb ainult üks kromosoom, rõngas, superspiraliseerunud. Geenide hulk 400 4000. Rakkudel esineb rakusein, mis koosneb peptidoglükaanidest. Vastavalt rakuseina ehitusele toimub jaotus Gram (+)(ainult ühe membraanikihiga) ja Gram (-) (raku seina peal täiendav membraan, membraanide vaheline ala periplasmaatiline ala) bakteriteks. Bakteritel esinevad rakumembraani sissesopistused mida nim mesosoomideks. Mesosoomid on seotud DNA sünteesi ja valkude sekreteerimisega. Prokarüootsel rakul võivad esineda väljakasvud. Kui need on lühikesed, siis neid nim pili'deks ja need on vajalikud pinnaga seostumiseks. Suuremad väljakasvud kannavad nime viburid (flagella) ja on olulised liikumises. Bakterite viburid erinevad eukarüootide viburitest
· Sveitsi füsioloog Haller väitis, et kõik organismid on kiulise ehitusega (taimeanatoomia mõju all) · Venemaa sakslane Wolff väitis, et kõik organismid on kärgja ehitusega. · Oken väitis, et üks suur organism on elementaarsete organismide summa. · XIX s Lamarck "zooloogia filosoofias" väitis, et rakuline kude on igasuguse bioloogilise organismi taseme aluseks. · 1834 a Gorjaninov "Looduse süsteemis" väitis, et maailm jaguneb kaheks riigiks: vormitu molekul ja kindla vormiga rakuline riik. Oli tehtud küllaltki mitmeid avastusi, ka üldistusi, kuid ühtne süsteem puudus. Põhjuseks valgus- mikroskoobi kehv kvaliteet. Arusaamine nähtuist jäi küllaltki madalale tasandile. Klassikaline näide on rakutuuma avastamine. · 1784 a avastas Fontana angerja naha rakkudes tuuma Arvati, et raku puhul on kõige olulisemaks näitajaks rakukest. · 1827 a Dolland täiustas läätsede ja valgustussüsteemi ja mikroskoop muutus uurimise vahendiks.
Sveitsi füsioloog Haller väitis, et kõik organismid on kiulise ehitusega (taimeanatoomia mõju all) Venemaa sakslane Wolff väitis, et kõik organismid on kärgja ehitusega. Oken väitis, et üks suur organism on elementaarsete organismide summa. XIX s Lamarck "zooloogia filosoofias" väitis, et rakuline kude on igasuguse bioloogilise organismi taseme aluseks. 1834 a Gorjaninov "Looduse süsteemis" väitis, et maailm jaguneb kaheks riigiks: vormitu molekul ja kindla vormiga rakuline riik. Oli tehtud küllaltki mitmeid avastusi, ka üldistusi, kuid ühtne süsteem puudus. Põhjuseks valgus- mikroskoobi kehv kvaliteet. Arusaamine nähtuist jäi küllaltki madalale tasandile. Klassikaline näide on rakutuuma avastamine. 1784 a avastas Fontana angerja naha rakkudes tuuma Arvati, et raku puhul on kõige olulisemaks näitajaks rakukest. 1827 a Dolland täiustas läätsede ja valgustussüsteemi ja mikroskoop muutus uurimise vahendiks.
Mitokondrid - proteobakteritest 4. Võrrelda arhe- ja eubaktereid · Genoomi struktuur arhedel intronid, eubakteritel mitte · Membraanide lipiidid arhedes eeter-seostega, eubakterites ester-seostega · rRNA ja ribosoomide valkude erinev koostis · valkude sünteesil esimene N-terminaalne aminohape arhedel metioniin, eubakteritel formüülmetioniin · eubakteritel membraanis peptidoglükaan, arhedel mitte 5. Kui paks on membraan? Maksimaalselt 10 nm 6. Nimeta 3 tegurit, mis soodustavad membraanide dünaamilisust · Steroidid kolesterool · Kaksiksidemed oluline cis konformatsioon, sest sealt toimub ahela paindumine väljapoole, see tagab selle, et üksikud molekulid poleks nii tihedalt üksteisega seotud · Sidemete küllastuvus et üks rasvhape oleks küllastunud, teie küllastumata 7. Millised valgud on membraanides?
20 5. Milline järgnevatest ühenditest ei funktsioneeri kui elektronide kandja mitokondriaalses ETA-s, mis vaheldumisi oksüdeerub ja redutseerub mitokondriaalses elektronide transpordi ahelas? vesi 6. Milline järgnevatest ühenditest on vajalik elektronide liikumiseks nii FADH2-lt kui ka NADH-lt hapnikule? CoQ 7. Fotosünteesi protsessis ............oksüdeeritakse ja ........... redutseeritakse vesi, süsihappegaas 8. Klorofülli molekul fotosüsteemi I reaktsioonitsentris pärast valguskvandi neelamist kaotab elektroni. Lineaarses fotosünteetilises elektronide transpordi ahelas eemaldunud elektron asendatakse fotosüsteemilt II pärit elektroniga 9. Milline järgnevatest väidetest ei ole õige RubP karboksülaasi jaoks? Katalüüsib füsforüüulumisreakts 10. Fotosünteesi pimereaktsioonid toimuvad stroomas 11
geneetiline informatsioon geeniperekonda asub suuremal määral katte koondunud peamiselt prokarüootide ja poolt ümbritsetud nukleoidi eukarüootide vahel.Olemas tuumas.(ka mitokondrites) geneetiline info, rakud Membraanseid struktuure jagunevad, toodavad ja Biokeemilised protsessid (v.a. membraan ofc) ei leidu. tarbivad energiat, toimuvad toimuvad nii tsütosoolis kui Biokeemilised protsessid biokeemilised protsessid. ka spetsialiseerunud toimuvad tsütosoolis organellides (i.e mitokonder) Mõlemal on ribosoomid, mis Suur kohanemisvõime osalevad valkude sünteesis. Reeglina rohkem (peamiselt tänu diferentseerunud rakud -
viimane veel eriti kondenseerunud vormiks ning lõpptulemus on metastaasi kromosoom. Kromatiini pakkimine: nukleosoomid koosnevad valgulisest tüvest, millele DNA on keermeliselt ümber keeratud, oktameerne tüvi koosneb iga histooni (H2A, H2B, H3 ja H4) kahest koopiast, 30-nm fiibrid, neis on nukleosoomid pakitud irregulaarse struktuurina või solenoidi struktuuri, H1, viies histoon, on solenoidi sisemuses otseses kontaktis DNAga, nii et iga H1 molekul on assotsieeritud ühe nukleosoomiga. Eu- ja heterokromatiin. Eukromatiin on ala, kus kromatiin on vähem kondenseerunud, annab värvimisel heledaid vööte, suurem osa transkriptsioonist toimub eukromatiini piirkondades. Heterokromatiin on ala, kus kromatiin on rohkem kondenseerunud, annab värvimisel tumedaid vööte, esineb sagedamini tsentromeeride piirkonnas ja telomeeride aladel. Kromatiid. Iga metafaasi kromosoom koosneb kahest tsentromeerile kinnitunud tütarkromatiidist. 9
Rakutuum Rakutuum esineb ainult eukarüootsetes rakkudes. Üks suurematest organellidest (5-25 µm). Ümbritsetud kahekordse membraaniga nn tuumaümbrisega. Välimine membraan on sageli seotud ER membraaniga ja kahe membraani vaheline ruum on ER luumeni jätkuks. Tuumamembraanid koosnevad lipiidsest kaksikkihist, milles esinevad teatud tüüpi valgud. Tuumas on eristatav tuumakese piirkond. Tuuma sisemist osa, mis ei ole tuumake, nimetatakse nukleo- e. karüoplasmaks. Tuuma struktuur ja koostis on määratud tuuma funktsioonidega. Tuumas paikneb DNA ja toimub DNA replikatsioon. Tuumas paikneval DNA-l sünteesitakse mRNA, tRNA, rRNA, samuti toimub tuumas ribosoomide subühikute teke. mRNA, tRNA ja ribosoomide subühikud peavad liikuma tuumast tsütoplasmasse. Tsütoplasmast tuuma peavad liikuma tsütoplasmas sünteesitud valgud (histoonid,
1 MOLEKULAARBIOLOOGIA. 1. Kui aatom loovutab elektroni täielikult teisele aatomile, missugused keemilise sidemega on tegemist? Ioonside, sellised ained lahustuvad hästi, kuna ioonide hüdratatsioonienergia on suurem kui kristalli võreenergia 2. Miks vesi on hea lahusti (solvent)? Vesi on hea lahusti, sest ta lahustab nii tahkeid, vedelaid kui ka gaasilisi aineid. Vee molekul moodustab dipooli ning aatomid omandavad osalise laengu. Polaarsete ühenditega moodustab vesiniksidemeid, mis tagavad stabiilsust. 3. Termodünaamika II seadus. Kõik protsessid kulgevad tasakaalu e. minimaalse potentsiaalse energia poole e. entroopia kasvu suunas. Entroopia (S) on korrastamatuse mõõt [J/mol*K], korrastatud madal entroopia. Isoleeritud süsteemid püüavad korrastatud olekust korrastamata poole. Tasakaal on siis, kui entroopia on maksimaalne.Entroopia muutus on
Suurema diameetriga sooned kaviteeruvad kergemini kui peenemad torud. Traheed ja traheiidid on tugevasti puitunud. Oluline just alarõhu tingimustes Vee liikumise kohastumused: Trihoomide olemasolu + piirkiht lehe pinnal Toor-poorid on väiksemad sulgkile- poorid suuremad 10. Millistes tingimustes taimede rakkudes on turgorrõhk null või negatiivne? Rakk kaotab transpireerimisel vett, siis turgorrõhk väheneb, ruumala väheneb kuni rakusisaldis ei avalda enam rakuseinale survet ja turgorrõhk on null. Nt kõrgete puude korral ,kui osmootne rõhk on madal siis võib turgorrõhk minna negatiivseks. Samuti kiire transpiratsiooni korral võib kh minna negatiivseks 11. Leidke turgorrõhu suurus rakus kui veepotentsiaal on .... MPa ja osmootne rõhk .....atm. veepot valem P= fii pii 12
DNA praimaas sünteesib RNA praimeri 5´3´ suunaga,sinna kinnitub DNA polümeraas ja sünteesib Okazaki fragmendi. Sünteesitud RNA praimer lagundatakse eksonukleaaside poolt ja Okazaki fragmendid seotakse ligaasi poolt. DNA liider- ja viivisahela sünteesi alustamine. Prereplikatiivses kompleksis asuvate alguspunkti äratundva kompleksi ja helikaaside fosforüülimine kui replikatsiooni algatamise eeltingimus eukarüootides. Raku G1 faasis tekib prereplikatiivne kompleks replikatsiooni origin punkti.See tagab selle, et igat replikatsiooni alguspunkti aktiveeritakse ainult üks kord rakutsükli jooksul. Uut kompleksi ei saa enne tekkida, kui rakk on uusti G1 faasis ja origin recognition complex (ORC) on defosforüleeritud S faasis toimub replikatsioon. DNA topoisomeraas I osa DNA kaksikheeliksi keerdumise ärahoidmises replikatsiooni protsessis Topoisomeraas I katksetab eukarüootide DNA ühe ajelaajutiselt,selleks, et vältida ahelakeerdumist
Kordamisküsimused Geenitehnoloogia I 1. Millised molekulid on polümeerid? Polümeerid ehk kõrgmolekulaarsed ühendid on ained, mille molekulid koosnevad kovalentsete sidemetega seotud korduvatest struktuuriühikutest elementaarlülidest. Looduslikud polümeerid: polüsahhariidid (tselluloos, kitiin, tärklis), valgud, nukleiinhapped (DNA, RNA). Polümeerid on väga suured molekulid, moodustunud kui sajad monomeerid liituvad pikkadeks ahelateks. 2. Nukleotiidide lühiiseloomustus. Nukleotiidid on orgaanilised molekulid, mis moodustavad suuri biopolümeere- nukleiinhappeid, näiteks DNA ja RNA. Nukleotiidid on DNA ja RNA molekuli alaüksused, mis koosnevad lämmastikalusest (N-alus), suhkrust (riboos või desoksüriboos) ja fosfaatrühmast
- Vanusest - Mitoosi faasist - Varuainete hulgast Rakud võivad olla mitterakulised viirused - Paljuneb ainukt teiste organismide rakkudes - Genoomi moodustab kas DNA või RNA - Puuduvad ribosoomid ja mitokondrid - Eluta, ei kasva ega arene - Mitterakuline - Väike (20-400nm) - Paljunemiseks peab sisenema rakku ja kontrollima DNA/RNA-d Rakulised : Eukarüootsed (bakterid) - Suudavad iseseisvalt kasvada ja paljuneda - Puudub tuuma membraan , üks haploidne rõngaskromosoom - Leidub plasmiide - Elus, rakuline, tuumata - Suht suur (1000nm) - Allub antibiootikumidele Mikrobioota - metaboolne funktsioon - Kaitse funktsioon - Struktuurne funktsioon Prokarüootsed ( seene rakud , loomarakud , taimerakud, protistid) Eukarüootse ja prokarüootse sarnasus ja erinevus S: rakumembraan ja ribosoomid Eu: tuum, DNA(kromosoomides), organellid Prok: tuumpuudub, DNA (plasmiidides) Loomne rakk vs
3) Vahendab tuuma ja tsütoskeletivahelisi struktuurseid sidemeid LINC kompleksi kaudu a. koosneb lamiinidest, sisemisest tuumamembraani proteiinist ja interakteeruvast välimisest tuumamembraani proteiinist (see seob tsütoskeleti elemente) 4) Laamina kiht pakub platvormi signaaliülekande radades olevate valgukomplekside kokkupanekuks Karüoplasma – rakutuuma sisene plasma Tuuma maatriks – sisemine membraan sopistub sisse ja moodustab harjakesi, mille vahele jääb vedel maatriks. 1) Kinnituskohtade abil aitab organiseerida kromosoome, lokaliseerida geene ja reguleerida DNA transkriptsiooni ja replikatsiooni tuumas. 2. Tuumaümbris mitoosis, selle taastamine Mitoosi käigus laguneb tuumaümbris lamiinide fosforüülimise tõttu. Defosforüülimine taastab protsessi. Mitoosi ajal on tuumaümbris fosforüülitud ja lagunenud kujul. 3
Rakumembraani ehitus Rakumembraanid on ehitatud lipiididest, sealjuures peamiselt fosfolipiididest, valkudest ja süsivesikutest. Kõigil neil molekulidel on omad ülesanded. 1. Vesikeskkonnas, mida raku sise- ja väliskeskkond on, moodustavad fosfolipiididide molekulid spontaanselt kahekihilise struktuuri. Hüdrofoobsed otsad hoiavad seejuures sissepoole ja hüdrofiilsed otsad väljapoole. Fosfolipiidne kahekihiline membraan on liikuv, painduv jne. Tegemist ei ole jäiga struktuuriga. Fosfolipiidid takistavad veeslahustuvate ainete sissepääsu rakkudesse ning väljapääsu ka. 2. Kolesterool on loomarakkude membraanide koostises kui struktuuri tugevdav molekul ning tekitab membraani koostises tasapinnalisi ja jäiku struktuure. 3. Valke, mis rakumembraani koostises on, on erinevaid ning neil on ka palju erinevaid ülesandeid. Valkude funktsioonid: a
Robert Hooke, Anthony van Leeuwenhoek, K.E.von Baer, Grew (taimede mikroehitus), Malpighi (loomade mikroehitust, võttis kasutusele koe mõiste), Purkinje (loomarakkudes tuumi), Brown (taimerakkude tuumi), Purkinje (protoplasma) Klassikalise rakuteooria teke 1930ndatel. 1838 -– M. Schleiden (taimed on rakulise ehitusega), 1839 - Th. Schwann (loomad on rakulise ehitusega), 1858 – R. Virchow (sõnastas rakuteooria reegli: iga rakk saab alguse üksnes olemasolevast rakust selle jagunemise teel) 2) II etapp rakustruktuuri täpsem uurimine fikseeritud rakuga. 1866 – Haeckel väitis, et raku tuum (1831) vastutab pärilike omaduste säilitamise ja edastamise eest, 1866 – 1888 – kirjeldati mitoosi, meioosi (van Beneden ja Weismann), kromosoome (1842, K. von Nägel) ja nende osa raku jagunemisel, 1880 – 1883 – plastiidide avastamine ja
· Tsitraadi transpordi süsteemi tulemusena kulub lisaks 2 ATP ekvivalenti ja üks NADH, tekib 1 NADPH · ACP derivaadid saadakse CoA derivaatidest transatsülaaside toimel · Malonüül-CoA tekib AcCoA-st karboksüleerimisel (Biotiin, ATP!) Rasvhapete -oksüdatsioon toimub mitokondrite maatriksis. -oksüdatsiooniks on vajalik rasvhappe aktiveerimine, mis toimub mitokondrite välismembraanis (rasvhappe molekulile lisatakse CoA molekul, mille tulemusel tekib atsüül-CoA). Atsüül-CoA transporditakse mitokondrite maatrikssise karnitiini abil. Mitokondrite maatriksis algab -oksüdatsioon. Rasvhapete kataboliseerimine b-oksüdatsioonil toimub: · Maksas · Südames · lihastes 12. Selgitage DNA polümeraaside rolli replikatsiooniprotsessis. Miks vajavad DNA polümeraasid toimimiseks praimereid ja mida praimerid endast kujutavad?
Geenitehnoloogia eksam 1. Suhkrute lühiiseloomustus. Süsivesikud=sahhariidid. On orgaanilised ühendid, mille koostises esinevad süsinik, vesinik ja hapnik. Süsivesikud säilitavad rakusiseselt keemilist energiat. Rakk saab energiat suhkrumolekulide lagunemisel lihtsateks ühenditeks, aeroobidel veeks ja süsihappegaasiks. I Monosahhariidid ehk lihtsuhkrud on madalamolekulaarsed ühendid, milles süsinike arv on enamasti kolmest kuueni- riboos ja desoküriboos (5 süsinikulised). Glükoos ehk viinamarjasuhkur- kiire energiaallikas, näitab veresuhkrutaset. Funktsioon- energeetiline, DNAs ja RNAs ehituslik (6 süsinikuline). Rohelistes taimedes moodustub glükoos fotosünteesi
1 Tsütoloogia e rakuõpetus Rakk (cellula, kytos) Inimorganisimis on umbes 100 triljionit rakku. Rakk on organismi põhiline ehituslik ja talituslik ühik, millel on olemas kõik elu iseloomustavad tunnused: ainevahetus, liikuvus, erutuvus ja paljunemine. Organismis on ~200 erinevat rakutüüpi, mis erinevad kuju, suuruse ja talitluse poolest. Sarnase ehituse ja talitlusega rakud ja nende poolt produtseeritud rakuvaheaine moodustavad kudesid Koed moodustavad elundeid Elund on see organismi osa, millel on kindel kuju, ehitus, asetus ja ta täidab temale omast funktsiooni
Rakud kõik elusorganismid koosnevad rakkudest rakk on kõige väiksem elu üksus rakul kõik elusaine eluavaldused: ehitus, ainevahetus, erutatavus, liikuvus, kasv, paljunemine ja kohanemisvõime Prokarüoodid e. eeltuumsed rakud. Tuum puudud, raku keskosas paiknev DNA ei ole ümbritsetud membraaniga Bakterid Arhead Eukarüoodid e. päristuumsed rakud Esineb tuum, jagunevad ainu- ja hulkrakseteks Taimed Loomad Protistid Seened
transkriptsioon ning sellest tulenevalt väheneb ka ribosoomide hulk antud tingimustel optimaalse tasemeni. Samuti on inhibeeritud DNA replikatsiooni initsiatsioon ning rakukesta komponentide ja fosfolipiidide biosüntees. Samas on aktiveeritud aminohapete biosüntees ning tõusnud translatsiooni täpsus. ppGpp süntees ppGpp-d sünteesitakse siis, kui rakus on aminohapete nälg, selle tulemusena seondub transleeriva ribosoomi aktseptorsaiti laadimata tRNA molekul. Translatsioon peatub ning aktiveerub ribosoomi 50S subühikuga seondunud RelA. RelA on (p)ppGpp süntetaas I. ppGpp mõjutab otseselt geeniekspressiooni, seda nii transkriptsiooni kui ka translatsiooni tasemel. Kaudselt on ppGpp olemasolust mõjutatud DNA sünteesi, rekombinatsiooni ja reparatsiooniga seotud protsessid. ppGpp mõju transkriptsioonile Stabiilse RNA (rRNA ja tRNA) geenide transkriptsioon on ppGpp poolt inhibeeritud. Aminohapete
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
Hüdrofoobsed: Alaniin, Valiin, Leutsiin, Metioniin, Isoleoutsiin, Fenüülalaniin, Trüptofaan, Tyrosiin. Hüdrofiilsed: Arginiin, Lüsiin, Aspargiin, Glutamaat, Proliin, Aspartaat. Polaarsed: Türosiin, Histidiin, Lüsiin, Arginiin, Aspartaat, Glutamaat, Treoniin, Seriin, Aspargiin, Glutamiin. Mittepolaarsed: Alaniin, Valiin, Leutsiin, Isoleutsiin, Fenüülalaniin, Metioniin, Proliin, Trüptofaan. 2. Peptiidside, C ja N teminus, peptiidid ja valgud, dalton. Peptiidside on kovalentne side peptiidides aminohapete vahel. Formeerumisel eraldub vesi. Esineb harilikult trans- konformatsioonis; on iseloomult osaline kaksikside; ~0,133nm pikk (lühem kui üksikside, pikem kui kaksikside); tänu kaksksideme iseloomule on 6 peptiidsideme aatomit asetunud planaarselt; peptiidi põhiskelett on kergelt laetud. Polüpeptiid on aminohapete järjestus. Peptiid on aminohapete järjestus, millel puudub selgelt defineeritud 3D struktuur
iii. Veelindudel kaitseks märgumise eest. iv. Rasvkoes võivad talletuda kehavõõrad ained (mürgid). v. Pruun rasvkude, kus toimub aktiivne rasvhapete lõhustumine on oluline imikute soojusregulatsioonis, samuti talveunest ärkavatel loomadel aga ka talisuplejatel. vi. Lahusti funktsioon. Veres olevad lipoproteiinid kannavad rasvlahustuvaid vitamiine organismi kõikidesse kudedesse. Aminohapete ja valkude lühiiseloomustus. Valgud e proteiinid- on polümeerid, mille monomeerideks on aminohapped. On 20 erinevat aminohapet (neist 8 asendamatud ja 12 , mida rakud saavad ise sünteesida), mis võivad kuuluda valkude koostisesse. Amonihappeid iseloomustab amino- ja karboksüülrühmad. Valgu molekulisaminohapete vahel on peptiidsidemed: N-H ja karboksüülrühma( COOH ) vaheline kovalentne side. Peptiidsideme moodustamisel eraldub üks molekul vett
primaarstruktuuriks. Primaarstruktuur on kõigil valkudel ja see määrab ära kõik valgu omadused, samas ei väljenda see otseselt valgumolekuli kuju. Valgu teist järku struktuur ehk sekundaarstruktuur tekib polüpeptiidi keerdumisel kruvikujuliseks - heeliksiks või kõrvuti asetsevate ahelate voltumisel -struktuuriks. Valgu molekuli edasisel kokkukeerdumisel tekib kolmandat järku struktuur e tertsiaalstruktuur (kera sarnane kuju, nimetatakse gloobuliks) Mitte kõik valgud pole globulaarsed: mõned võivad jääda väljavenitatult niitjateks ehk fibrillaarseteks. Kahe või enama polüpeptiidi ühinemisel moodustub liitvalk, mida nimetatakse neljandat järku struktuuriks ehk kvaternaarstruktuuriks. (hemoglobiin). Kui valgulahust kuumutada, siis soojusenergia toimel nõrgad keem sid katkevad ning valk kaotab oma kõrgemat järku struktuurid, seda nimetatakse denaturatsiooniks. Lisaks temperatuurile võivad valke
substraadina. Ribosoomi subühikute vahele jääb põhiline aktiivtsenter, mis moodustab tRNA'de sidumiskohad: · A-saiti seondub aminoatsüül-tRNA - paikneb nii väiksemal kui suuremal subühikul. · P-saiti seondub peptidüül-tRNA. · E-sait on deatsüleeritud tRNA spetsiifiline. TRANSKRIPTSIOON on matriitssüntees, mille käigus sünteesitakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriptsioon toimub eukarüootidel tuumas, prokarüootidel tsütoplasmas. Prokarüoodi transkriptsiooni initsiatsioon: RNA polümeraas seondub ühega paljudest spetsiifilistes tranksriptsiooni faktoritest (-faktor) moodustades holoensüümi. Saab seonduda promootor-piirkonnaga DNA'l. -35 -10 regioon sisaldab prokarüootset promootorit.. Selles staadiumis DNA on kaksikheeliks. DNA põimub lahti üksikahelaks initsiatsiooni saidi lähedal. RNA-
Bakterid on ainuraksed organismid ning puutuvad seetõttu väliskeskkonnaga vahetult kokku. Bakterite geeniregulatsioon on väga operatiivne, võimaldades kiireid ümberlülitusi rakkude metabolismis ja füsioloogilises seisundis. Kui teatavate geenide produkte pole rakkude kasvuks vaja, siis toimub vastavate geenide väljalülitamine, vajaduse korral lülitatakse aga kiiresti tööle need geenid, mille produkte rakk antud olukorras vajab. Selline regulatsioon geenide sisse-välja lülitamise kaudu on rakule ökonoomne ning võimaldab bakteritel optimaalsete kasvutingimuste korral väga kiiresti paljuneda. Geenide avaldumine prokarüootsetes rakkudes on mitmetasandiline, toimudes nii transkriptsiooni, mRNA metabolismi (mRNA-de protsessing ja degradatsioon), translatsiooni kui ka valkude translatsioonijärgse aktiivsuse regulatsiooni kaudu. Enamus regulatoorseid mehhanisme toimivad siiski transkriptsiooni
organismi kõikidesse kudedesse. 3.Aminohapete lühiiseloomustus Aminohapped (aminokarboksüülhapped) on keemilised ühendid, mis sisaldavad funktsionaalsete rühmadena nii aminorühmi(NH2) kui ka karboksüülrühmi(C+). Aminohapped on karboksüülhapped, mille alküülradikaalis on üks või mitu vesiniku(H) aatomit asendunud aminorühmaga. Kakskümmend peamist (standartset) aminohapet moodustavad enamiku elusorganismide valgud. · Alfa-aminohapped valkude koosseisukuuluvad monomeerid · Valkude struktuurne ja funktsionaalne mitmekesisus baseerub 20 erineva aminohappe kombinatsioonidel Valkude lühiiseloomustus Valgud (proteiinid)- on polümeerid, mille monomeerideks on aminohapped. On 20 erinevat aminohapet (neist 8 asendamatud ja 12 , mida rakud saavad ise sünteesida), mis võivad kuuluda valkude koostisesse
annaabi.ee 
