Lk 63-Tsütoskelett 1. Kirjeldage tsütoskeleti ehitust. Tsütoskelett koosneb niitjatest valkudest. 2. Mis tähtsus on tsütoskeletil? Tsütoskelett on raku tugi- ja liikumissüsteem, mis aitab rakuorganellides liikuda ühest kohast teise. 3. Nimetage liikumisnähtusi, milles osaleb tsütoskelett. Organellide liikumine ühest raku osast teise, vöötlihasraku kuju muutumine, amööbi liikumine. 4. Kuidas muudab vöötlihasrakk oma mõõtmeid? Müobrillid muudavad erutuvuse tõttu oma pikkust ja seetõttu muutub ka raku mõõtmete muutus. 5. Milliste organellide ehituses esinevad mikrotuubulid? Mikrotuublulid on tsentrosoomi koostises. 6
SÜNTEESIST; ENSÜÜMID SÜNTEESIVAD VALKE; MÖÖDA TSÜTOPLASMAVÕRGUSTIKU KANALEID TOIMUB AINETE RAKUSISENE LIIKUMINE; VÕRGUSTIK ON SEOTUD AINEVAHETUSLIKE PROTSESSIDEGA. RIBOSOOMID: EHITUS 2-OSALISED (KOOSNEVAD RIBOSOOMI-RNA JA VALGU MOLEKULIDEST); MITOKONDRID JA KLOROPLASTID SISALDAVAD RIBOSOOME; TALITLUS RIBOSOOMIDES TOIMUB VALKUDE SÜNTEES; RIBOSOOME SISALDAVATES RAKUORGANELLIDES SÜNTEESITAKSE NEILE VAJALIKKE VALKE; RIBOSOOMID PANNAKSE KOKKU RAKUTUUMAS OLEVATES TUUMAKESTES. LÜSOSOOMID: EHITUS ÜMBRITSETUD ÜHEKORDSE MEMBRAANIGA; ÜHED LÜSOSOOMID SISALDAVAD ENSÜÜMVALKE, TEISED LAGUNDAVAD AINEID JA NEID LÕHUSTAVAID ENSÜÜME; TALITLUS LÜSOSOOMIDES LÕHUSTATAKSE AINEID ; LÜSOSOOMIDES LAGUNDATAKSE MAKROMOLEKULE JA OTSTARBE KAOTANUD RAKUSTRUKTUURE, KA FAGOTSÜTEERITUD AINEOSAKESI
Trikarboksüülhapete tsükkel (TCA e.TKT) TCA seosed raku teiste ainevahetusradadega 1. Andke seletus järgmistele mõistetele: a. multiensüümkompleks - funktsionaalsed kompleksid, mis tekivad valkude omavahelise seondumise tulemusena ja seda struktuuritasandit nimetatakse ka valgu kvaternaarseks struktuuriks. b. mitokondri maatriks - eukarüootide puhul funktsioneerib selles Krebsi tsükkel (seal toimub ka rasvhapete oksüdatsioon). c. anaplerootne reaktsioon - TCA tsükli intermediaatide taastootmiseks täiendatakse oksaalatsetaadi (ka malaadi) varu; taimedes, seentes ja bakterites konverteerib fosfoenüülpüruvaadi karboksülaas PEP oksaalatsetaadiks; loomades (maksas, neerudes) on tähtsaim püruvaadi konversioon oksaalatsetaadiks. d. glüoksülaadi tsükkel - aitab taimedel kasvada pimedas; toimub ka idanevates seemnetes, kus fotosüntees ei ole veel piisav; taime...
a heeliks (juuksed) B struktuur (küüned) 3. tertsiaalstruktuur ( gloobulid või fibrillid ) 4. kvaternaalstruktuur( hemoglobiin ) mitme polüpeptiidi ühinemisel. Denaturatsioon valgu kõrgemat järku struktuuride kadumine Renaturatsioon valgu kõrgemat järku struktuuride taastamine VALKUDE ÜLESANDED: · ensümaatiline funktsioon( ensüümid on valgud, mis reguleerivad biokeemiliste reaktsioonide kiirust) · ehituslik funktsioon rakuorganellides · kaitsefunktsioon antikehad koosnevad valkudest aktiivne kaitse-antikehad passiivne kaitse küüned,juuksed · regulatoorne funktsioon-valgulised hormoonid(insuliin) · liikumisfunktsioon · transportfunktsioon hemoglobiin albumiinid · retseptorfunktsioon · energeetiline funktsioon valkude lagunemisel vabaneb energiay 17.6kJ/g NUKLEIINHAPPED(A,T,C,G) DNA- desoksüribonukleiinhape
Nende erineval j2rjestamisel saame erinevate omadustega valke · Aminohapped on amforteersed. · Denaturatsioon- valgu k6rgemat j2rku struktuuride lagunemine, s2ilib primaarstruktuur · Renaturasioon- eelmise vastandprotsess. VALKUDE YLESANDED: · Esymaatiline funktsioon. Ensyymid on valgud mis reguleerivad biokeemiliste reaktsioonide kiirust. Iga ensyym seostub ainult kindla l2hteainega. · Ehituslik funktsioon. Rakuorganellides, karvad, kyynised, kabjad, s6rad, suled. · Kaitsefunktsioon. Antikehad koosnevad valkudest. Antikeha seostub ainult selle molekuliga, mille vastu ta on synteesitud. · Regulatoorne funktsioon. Valgulised hormoonid, n2iteks insuliin. · Liikumisfunktsioon. Skeletilihased alluvad meie tahtele, sidelihased t66tavad meie tahtest s6ltumata, sydamelihaskude t66tab kogu aeg. K6iki neid juhivad kontratsioonvalgud. · Transportfunktsioon
Valkude denaturatsioon: Valkudele on omalik loomulik ehk natiivne molekulikuju, mille puhul valk on natiivne. Denaturatsioon on protsess, mille puhul välistegurite toimel valgu akriivsus kaob ning struktuur teiseneb kuni primaarstruktuurini. Valgu lagunemine aminohapeteks ensüümide toimel on valgu hüdrolüüs. Valkude ülesanded: energeetiline ülesanne(1g-17,6kJ), ensümaatiline ülesanne(ensüümid on valgud, mis reguleerivad biokeemiliste reaktsoonide kiirust), ehituslik ülesanne(rakuorganellides, karvad, küünised, kabjad, sõrad, suled), kaitseülesanne(antikehad koosnevad valkudest. Antikeha seostub ainult selle molekuliga, mille vastu ta on sünteesitud.), regulatoorne ülesanne(valgusisesed hormoonid, näiteks insuliin), transportülesanne(hemoglobiin ja albumiinid transp. veres), retseptorülesanne. Nukleiinhapped- koosnevad nukleotiididest. DNA-info säilitamine ja RNA- info realiseerimine. DNA- desoksüribonukleiinhape
Seotud vesiniksidemetega. 4. Kvaternaarstruktuur mitme polüpeptiidi ühinemisel (hemoglobiin). Seotud vesiniksidemetega. Denaturatsioon hävitatakse valgu kõrgemat järku struktuur. Mehaanilisel, keemilisel teel, kuumutades, kiirguse toimel. Renaturatsioon kõrgemat järku struktuurid taastuvad Valkude tähtsus 1. Ensümaatiline ensüümid kiirendavad reaktsioone, jäädes ise muutumatuks. Nt amülaas 2. Struktuurne kõikides rakuorganellides, karvad, küüned, suled, viiruste kapslid 3. Transport hemoglobiin transpordib hapnikku, membraanides 4. Regulatoorne hormoonid (nt insuliin) 5. Retseptoorne rakumembraani pinnaretseptorid annavad välissignaale edasi 6. Liikumine algloomade viburid, lihaste valgud 7. Varuaine munavalge, piimas kaseiin 8. Kaitse antikehad, verehüübimisvalgud, kattevalgud 9. Toksiinne putukate ja madude mürgid 10. Energeetiline väga madal
Kolmandane, ehk tertsiaarstruktuur, gloobul või fibrill. Neljandane struktuur, ehk kvaternaarstruktuur, mitme polüpeptiidi ühinemisel. Denaturatsioon on valgu kõrgemat järku struktuuride hävimine. Säilib primaarstruktuur. Valkude ülesanded. 1. Ensümaatiline funktsioon. Ensüümid on valgud, mis reageerivad biokeemiliste reaktsioonide kiirust. Iga ensüüm seostub ainult kindla lähteainega. 2. Ehituslik funktsioon. Rakuorganellides; karvad, kabjad, küünised, sõrad, suled. 3. Kaitsefunktsioon. Antikehad koosnevad valkudest. Antikeha seostub ainult selle molekuliga, mille vastu ta on sünteesitud. Vere hüübimine. Antigeen on bakter või viirus, mis põhjustab haigusi. 4. Regulatoorne funktsioon. Valgulised hormoonid nt. Insuliin. 5. Liikumisfunktsioon. Kontraktsioonvalgud tsentrioolis. 6. Transfunktsioon. Rakumembraanis. Hemoglobiin, albumiinid veres. 7. Retseptorfunktsioon
hemoglobiin Denaturatsioon (lagunemine) ja Renaturatsioon (taastumine aga mitte täielik) Valkude ülesanded 1) Ensümaatiline funktisoon (ensüüm osaleb, kuid väljub samasuguselt · Ensüümid on valgud(biokatalüsaatorid), mis reguleerivad biokeemiliste reaktsioonide kiirust · Iga ensüüm seastub ainult kindla lähteainega. 2) Ehituslik funktsioon rakuorganellides (absoluutselt kõigis); karvad, küüned, küünised, kabjad, sõrad, suled. 3) Kaitsefunktsioon antikehad (alati kompleksvalk) koosnevad valkudest. Antikeha seostub ainult selle molekuliga, mille vast ta on sünteesitud 4) Regulatoorne funktsioon valgulised hormoonid, näiteks insuliin 5) Liikumisfunktsioon kontraktsioonivalgud (kokkutõmbuvad) tsentrioolis ja lihasrakkudes
Denaturatsioon valgu kõrgemat järku struktuuride kadumine. Renaturatsioon kõrgemat järku struktuurid taastatakse. VALGU ÜLESANDED 1. ensümaatiline funktsioon a. ENSÜÜMID on valgud, mis reguleerivad biokeemiliste reaktsioonide kiirust. Iga ensüüm seostub ainult kindla lähteainega. (substraat ühineb ensüümiga) 2. Ehituslik funktsioon rakuorganellides( ribosoomid koosnevad RNAst ja valkudest), karvad, küünised, kabjad, sõrad, suled. 3. Kaitsefunktsioon antikehad koosnevad valkudest. Antikeha seostub ainult selle molekuliga, mille vastu ta on sünteesitud. a. Aktiivne kaitse immuunsüsteem, kus toodetakse antikehi. b. Passiivne kaitse nt küüned, juuksed jne kaitsevad välistegurite eest. 4. Regulatoorne funktsioon valgulised hormoonid, nt insuliin, mis reguleerib
väljalõikamine võib toimuda kolme erineva mehhanismi alusel: (1) tRNA prekursorite puhul teeb katked RNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ning eksoneid sisaldavad RNA segmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. Need ensüümid tunnevad spetsiifiliselt ära tRNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga spetsiifilist nukleotiidset järjestust. (2) Osade rRNA prekursorite puhul (paljudes madalamates eukaüootides, näit. Tetrahymena thermophila samuti ka rakuorganellides) kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Splaissingureaktsioon ei vaja välist energiaallikat ega valkude aktiivsust. Kofaktorina on vaja vaba 3´-OH rühma kas GTP-lt, GDP-lt, GMP-lt või guanosiinilt (G-3´-OH) ning monovalentset ja divalentset katiooni. Splaissing toimub etapiviisiliselt: kõigepealt toimub fosfodiestersideme ülekanne ekson-intron ühendusalalt G-OH-le (RNA ahela katkeb
· Andes hapniku vabadele radikaalidele elektroini, blokeerib ta vabade radikaalide elektroni eemaldava toime PUFA-le, · Kontrollides/reguleerides lipiidide peroksüdaasi, kaitseb biomembraanide, mitokondrite jt struktuuride ehituslik-funktsionaalset terviklikkust. Eriti oluline on tema antioksüdantne toime PUFA-de rikastes kudedes (närvikude, reetina) ja hapnikuga vahetult interakteeruvates kudedes/rakuorganellides (kopsud, mitokondrid). Teda abistavad antioksüdantses rollis vitamiin C ja glutatioon. Nimelt, vitamiin E reageerimisel hapniku vabade rafikaalidega tekib elektroni loovutanud vitamiinist E vaba-radikaaliline vorm. See redutseeritakse vitamiini C või glutatiooni toimel tagasi algvormi (redutseerijana tuleb arvesse ka tsüsteiin. · Vitamiin E kaitseb vitamiini A küllastamata külgahelat peroksüdaasi eest, tõstab selle biotoimet ja soodustab tema ladestumist maksas.
sahhariidide sünteesist. Sünteesiproduktid liiguvad kanalikeste ja tsisternikeste süsteemi kaudu raku erinevatesse osadesse. 10. Ribosoomide ehitus ja funktsioon. Iga ribosoom koosneb kahest osast, mõlemad osad omakorda rRNA´st ja valgu molekulidest. Ribosoomid moodustuvad rakutuumas olevates tuumakestes. Ribosoomides toimub valkude süntees.(mujal elusorganismis ei sünteesita) Ribosoome võib leida ka suuremates rakuorganellides(motokonder, kloroplast), kus need sünteesivad vastavale organellile vajalikke valke. 11. Lüsosoomide funktsioon. Lüsosüümid on ühekordse membraaniga ümbritsetud põiekesed, kus lagundatakse erinevaid makromolekule ja rakustruktuure. Primaarsed lüsosüümid sisaldavad üksnes ensüümivalke, sekundaarsed lüsosüümid sisaldavad lagundavaid aineid ning neid lõhustavaid ensüüme. 12. Golgi kompleksi funktsioon.
Keskmiselt 0,8g/kg kohta/ päevas tarbida valku on ok. 1,5g/kg/päevas, kui tahta lihasmassi kasvatada. Üle 2g pole kasu. Valgu ületarbimine: suureneb koormus maksale (toodab uuriat – valgu lagundamisel aminohappe vabastatud lämmastik) ja neerudele (uriin). Suureneb veekadu. Funktsioonid: 1) Ensümaatiline. Ensüümid on valgud, mis reguleerivad biokeemiliste reaktsioonide kiirust. Iga ensüüm seostub ainult kindla lähteainega. Ei tööta vitamiinide juuresolekuta. 2) Ehituslik. Rakuorganellides; karvad, küünised, sõrad, suled. 3) Kaitse. Antikeha koosnevad valkudest. Antikeha seostub ainult selle molekuliga, mille vastu ta on sünteesitud. 4) Regulatoorne. Valgulised hormoonid (nt insuliin, adrenaliin) 5) Liikumisfunktsioon. Kontraktsioonivalgud – võimelised muutma oma struktuuri ja molekuli mõõtmedi. Lihasvalkudel on kontraktsioonivõime – annab loomadele liikuvuse. 6) Transpordifunktsioon. Transportvalgud juhivad kindlat tüüpi molekule nii rakkude sisse kui ka
Valkude ehitus: globulaarne või kiuline. Kindlustavad kasvu ja arengu. Valkude väärtus/kvaliteet sõltub seeditavusest ja aminohappelisest koostisest. Valguvaegus: · Kasvu seiskumine · Vastuvõtlik haigustele · Seedehäired · Vereloome häired · Apaatia · Lihaste kängumine Valkude ülesanne · Ensümaatiline funktsioon Valgud mis reageerivad biiokeemiliste reaktsioonide kiirust · Ehituslik funktsioon Rakuorganellides Küünised Karvad Kabjad Sõrad Suled · Kaitsefunktsioon Antikehad · Regulatoorne funktsioon Valgulised hormoonid Insuliin · Liikumisfunktsioon Lihasrakkudes Kontraktsioonilihased · Transportfunktsioon Bioloogia Page 8 · Transportfunktsioon Veres Hemoglobiin Albumiin Rakumembraanides · Retseptorfunktsioon
Sünteesiproduktid liiguvad kanalikeste ja tsisternikeste süsteemi kaudu raku erinevatesse osadesse. Funktsioon: lipiidide süntees, biosünteesitud ühendite suunamine nende lõplikku paikka. 10. Ribosoomide ehitus ja funktsioon. Iga ribosoom koosneb kahest osast, mõlemad osad omakorda rRNA´st ja valgu molekulidest. Ribosoomid moodustuvad rakutuumas olevates tuumakestes. Ribosoomides toimub valkude süntees.(mujal elusorganismis ei sünteesita) Ribosoome võib leida ka suuremates rakuorganellides(motokonder, kloroplast), kus need sünteesivad vastavale organellile vajalikke valke. 11. Lüsosoomide funktsioon. Lüsosüümid on ühekordse membraaniga ümbritsetud põiekesed, kus lagundatakse erinevaid makromolekule ja rakustruktuure. Primaarsed lüsosüümid sisaldavad üksnes ensüümivalke, sekundaarsed lüsosüümid sisaldavad lagundavaid aineid ning neid lõhustavaid ensüüme. Hüdrolüütiline lõhustamine. 12. Golgi kompleksi funktsioon.
Ühest fumaraadist tekib üks L-malaat. Vaadeldav reaktsioon ei ole TCA kontrollpunktiks. 12. Kõrgemad taimed ja mõned mikroorganismid omavad reaktsiooniahelat, milles sünteesivad glükoosi molekule atsetüül-CoA baasil. Selgitage a) kuidas seda reaktsioonitsüklit nimetatakse Glüoksülaadi tsükli kaudu sünteesivad taimed glükoosi molekule atsetüül-CoA baasil. b) milline on tsükli nime andnud intermediaadi struktuurivalem c) millistes rakuorganellides reaktsioonitsükkel toimub Reaktsioonitsükkel toimub glükosoomides ning kolm reaktsiooni/ensüümi (suktsinaadi dehüdrogenaas, fumaraas ja malaadi dehüdrogenaas laenatakse mitokondritelt, glutamaat ja suktsinaat liiguvad mitokondritesse ning -ketoglurataar ja aspartaat lähevad glüoksüsoomi). d) millises taime arenguetapis on vaadeldaval tsüklil oluline roll Seemne idanemise ajal, kui fotosüntees pole veel piisav. TRIKARBOKSÜÜLHAPETE TSÜKKEL (TCA e. TKT)
61. Intronite kõrvaldamine splaissingu teel. Selleks, et splaissitud mRNA kodeeriks funktsionaalset valku, peab splaissingu protsess toimuma väga täpselt. Intronite väljalõikamine võib toimuda kolme erineva mehhanismi alusel: 1. tRNA prekursorite puhul teeb katked RNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ning eksoneid sisaldavad RNA segmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. 2. Osade rRNA prekursorite puhul (paljudes madalamates eukaüootides, samuti ka rakuorganellides) kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Splaissingureaktsioon ei vaja välist energiaallikat. Kofaktorina on vaja vaba 3´-OH rühma nt GTP-lt ning monovalentset ja divalentset katiooni. Splaissing toimub etapiviisiliselt: kõigepealt toimub fosfodiestersideme ülekanne ekson-intron ühendusalalt G-OH-le (RNA ahela katkeb eksoni ja introni ühendusalas), seejärel katkeb
(1) tRNA prekursorite puhul teeb katked RNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ning eksoneid sisaldavad RNA segmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. Need ensüümid tunnevad spetsiifiliselt ära tRNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga spetsiifilist nukleotiidset järjestust. (2) Osade rRNA prekursorite puhul (paljudes madalamates eukaüootides, näit. Tetrahymena thermophila samuti ka rakuorganellides) kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Splaissingureaktsioon ei vaja välist energiaallikat ega valkude aktiivsust. Kofaktorina on vaja vaba 3´- OH rühma kas GTP-lt, GDP-lt, GMP-lt või guanosiinilt (G-3´-OH) ning monovalentset ja divalentset katiooni. Splaissing toimub etapiviisiliselt: kõigepealt toimub fosfodiestersideme ülekanne ekson-intron ühendusalalt G-OH-le (RNA ahela katkeb eksoni ja introni ühendusalas), seejärel katkeb
(1) tRNA prekursorite puhul teeb katked RNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ning eksoneid sisaldavad RNA segmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. Need ensüümid tunnevad spetsiifiliselt ära tRNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga spetsiifilist nukleotiidset järjestust. (2) Osade rRNA prekursorite puhul (paljudes madalamates eukaüootides, näit. Tetrahymena thermophila samuti ka rakuorganellides) kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Splaissingureaktsioon ei vaja välist energiaallikat ega valkude aktiivsust. Kofaktorina on vaja vaba 3´- OH rühma kas GTP-lt, GDP-lt, GMP-lt või guanosiinilt (G-3´-OH) ning monovalentset ja divalentset katiooni. Splaissing toimub etapiviisiliselt: kõigepealt toimub fosfodiestersideme ülekanne ekson-intron ühendusalalt G-OH-le (RNA ahela katkeb eksoni ja introni ühendusalas), seejärel katkeb
annaabi.ee 
