Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Regulatsioon". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
ensüüm, ensüümid, regulatsioon, produkt, produkti, rakk, hormoon, subühik, retseptor, fosfaat, produktid, inhibiitor, trüpsiin, membraan, efektor, kovalentne, modifitseerimine, aktivatsioon, kooperatiivne, proteiin, vabrik, versus, menteni, glükoos, reguleeritavad, afiinsus, substraat, proteolüütiline, kinaasid, transkriptsioon, vahendajaKordamisküsimused (membraantransport, ensüümid, vitamiinid, regulatsioon) 1. Kirjutage võrrand, mis seob omavahel difusiooniga seotud vabaenergia muutuse ja kontsentratsiooni gradiendi (aine kontsentratsioon rakus sees jagatud aine kontsentratsioon rakust väljas). dG=RTln(Cin/Cout) 2. Aine A liigub rakku passiivse difusiooni teel. Milline on difusiooniga seotud vabaenergia muutus olukorras, kus aine A kontsentratsioon rakus ja rakuvälises keskkonnas on võrdne. Positiivne
kristalliseeruvad · kõrgspetsiifilised tuleneb valgulisest loomusest ja see läbi ensüümi aktiivtsentri ja substraadi komplementaarsusest. See määrab suuresti protsesside kulu vajalikus suunas ja koordineerituses. - substraadispetsiifilisus- spetsiifilisus ühe substraadi suhtes (nt lipaasid lõhustavad ainult lipiide). *absoluutne spetsiifilisus ensüüm muundab vaid ühte substraati (arginaas muundab Arg, mitte metüülArg) *stereokeemiline spetsif E muundab vaid ühte stereoisomeeri (L-aminohappe oksüdaas toimib vaid L- aminohappele) *sidemespetsif sahharaas lõhustab vaid glükoosi ja fruktoosi vahelist glükosiidsidet sahharoosis *rühmaspetsiifilisus nii pepsiin kui ka trüpsiin hõdrolüüsivad peptiidsidemeid
Ensümoloogia alused. Kordamisküsimused Ensüüm kui valk: valgu struktuur, aminohapped, mittekovalentsed interaktsioonid, vesilahused ja unikaalsed vee omadused. Valgu funktsioneerimise tagab tema struktuur. Ensüüm kui katalüsaator: keemiline reaktsioon, termodünaamika, kineetika, katalüüs, mehhanism, ensüümide kasutamine tööstuses. Ensüüm kui bioloogiline katalüsaator: sidustatud reaktsioonid, bioenergeetika, metabolism, regulatsioon, klassifikatsioon ja nomenklatuur. Ensüümid on organismide tööhobused. 1) Ensüümkatalüüsi põhimõisted ja printsiibid + Ensüümkatalüüsi peamised tunnus- jooned. · Ensüümkatalüüs põhineb rangelt füüsikalistel ja keemilistel vastasmõjudel. · Kõik ensüümid on evolutsioonilise arengu produktid ja kujunenud selliseks, nagu me neid täna näeme, evolutsiooni ja loodusliku valiku tulemusel.
ms ajaskaalasse jääb pikkus. Hetkkiirus on võrdne kontsentratsiooni tuletisega aja järgi ehk võtame tuletise [P]=f(t)-st. Tuletis on tan . on funktsioonile antud punktis tõmmatud puutuja (sirgjoon) tõusunurga tan. Avaldub kui, Hetkkiirus väheneb antud näites, sest substraati jääb vähemaks. Punase joone tõus on algkiirus, rohelise joone tõus on hetkkiirus 30 min järel, sinise joone tõus on hetkkiirus 1 h järel. Kiirus tee endale hästi selgeks!! Ensüümid mõjutavad reaktsiooni kiirust ainult, ei saa panna midagi tekkima, kui seda ei ole, siis pole, ensüüm ei aita sellisel juhul! 1 Reaktsiooni skeem aA+bBuU+rR. Suured tähed ained ja väikesed stöhhiomeetria kordajad. Biokeemias enamasti need 1 ehk 1 molekul ühes reaktsiooni tsüklis. Pärisuund vasakult paremale, vastasuund paremalt vasakule.
= 0,335 (33,5%) ja G6P osakaal f[G6P] = 0,665 (66,5%). (arvuta nt nii, et f[F6P] = X, siis x/1x = 0,504 x = 0,3 35) Ülesande vastus: Tasakaaluoleku reaktsioonisegus leidub rohkem glükoos6fosfaati. (66,5%) Lühemalt siis: vabaenergia muut on positiivne, järelikult on soodustatud G6P teke ja mitte selle lagunemine. Tasakaalulises segus on rohkem G6P. 18. Reaktsiooni: ATP + H2O ADP + fosfaat Gº on 30 kJ/mol. Milline on reaktsiooni: ADP + fosfaat ATP + H2O Gº väärtus? Pöördreaktsioonid on vastasmärgilised. Seega antud juhul on vastuseks: +30kj/mol 19. Millele on keskmise inimese võimsus kõige lähedasem? a) laualambi pirn(~110W) 20. Kirjutage reaktsiooni tasakaalukonstandi avaldis: GTP + ADP GDP + ATP Reaktsiooni GTP + ADPGDP + ATP tasakaalukonstant on järgmine: K=[GDP][ATP]/[GTP][ADP] 21. Kui palju kasulikku tööd saab rakk teha biokeemilise reaktsiooni arvelt, mille G on 45 kJ/mol kui
*ensüümi kovalentne modifotseerimine (fosforüleerimine), *sümogeenid, isosüümid, modulaatorvalgud. Ensüümide kovalentne modifitseerimine ensüüme, mida nii reguleeritakse nimetakse interkonverteeritavateks ensüümideks. Ensüüme, mis katalüüsivad interkonveeritavate ensüümide kahe vormi vahelist konversiooni, nim. konverterensüümideks. Fosforüleerimine fosforhape jäägi lisamine ensüümile. Ensüümvalgus teatud aminohape fosfoleeritakse, selle tulemusel ensüüm kas inaktiveeritakse või aktiveeritakse. (Vaata loeng 9 slaid 6 joonist) Defosforüleerimine fosforhappe jäägi eemaldamine ensüümilt. Temagi roll on ensüüm kas aktiveerida või inaktiverida. Seega fosforüleerimise vastand reaktsioon. 3) Proensüümid (sümogeenid) ja isoensüümid (isosüümid) mõisted, nende roll katalüüsi regulatsioonis. Proensüümid e sümogeenid valkude inaktiivsed prekursorid, mille proteolüütilise lõikamise tulemusel saadakse aktiivne valk
Ensüümkineetika Michaelis-Menteni võrrand Minimaalne ehk lihtsaim ensüümkatalüüsitava reaktsiooni skeem on kaheastmeline reaktsiooniskeem: 1. Seostumine ensüümi E ja substraadi S vahelise kompleksi ehk ensüüm substraat kompleksi ES moodustumine (pöörduv) 2. Keemiline etapp produkti P moodustumine ensüüm substraat kompleksist (pöördumatu) ja ensüümi vabanemine Produkti moodustumise kiirus V on antud seosega: V = d[P]/dt = k2[ES] Küsimus kuidas sõltub produkti moodustumise kiirus substraadi kontsentratsioonist [S] antud ensüümi kontsentratsioonil [E]t ? Michaelis-Menteni võrrandi tuletamine kiire tasakaalu eeldusel, I NB! Otsime ES kompleksi kontsentratsiooni [ES] sõltuvust substraadi kontsentratsioonist [S]
PRIMAARSTRUKTUUR. VALKUDE ISELOOMUSTUS JA BIOLOOGILINE ROLL 14 VALKUDE RUUMILISED STRUKTUURID 16 SISSEJUHATUS ENSÜMOLOOGIASSE 21 ENSÜÜMIKINEETIKA 25 ENSÜÜMIKATALÜÜSI KEEMILISED MEHHANISMID 30 KATALÜÜSI REGULATSIOON 34 MOLEKULAARMOOTORID 43 LIISI KINK 2 BIOKEEMIA test I I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid
(1 f[F6P]) = 0,504 leiame, et tasakaaluolekus on F6P osakaal f[F6P] = 0,335 (33,5%) ja G6P osakaal f[G6P] = 0,665 (66,5%). (arvuta nt nii, et f[F6P] = X, siis x/1x = 0,504 x = 0,3 35) Ülesande vastus: Tasakaaluoleku reaktsioonisegus leidub rohkem glükoos6fosfaati. (66,5%) Lühemalt siis: vabaenergia muut on positiivne, järelikult on soodustatud G6P teke ja mitte selle lagunemine. Tasakaalulises segus on rohkem G6P. 18. Reaktsiooni: ATP + H2O ADP + fosfaat Gº on 30 kJ/mol. Milline on reaktsiooni: ADP + fosfaat ATP + H2O Gº väärtus? (võivad olla erinevad reaktsioonid) Pöördreaktsioonid on vastasmärgilised. Seega antud juhul on vastuseks: +30kj/mol 1. Millele on keskmise inimese võimsus kõige lähedasem? a) laualambi pirn(~110W) b) taskulambi pirn c) Ignalina tuumajaama reaktor (võivad olla erinevad võrdlused) 2
I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3-32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Bioelemendid: O, H, C, N, P, S. Moodustavad 99% kõikidest aatomitest inimkehas. Elemendid on molekulide tekitamiseks sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamisega. Biomolekulid: Valgud (ehk proteiinid, hargnemata biopolümeerid, koosnevad 20 aminohappest, moodustavad ensüümid (lipaas),retseptorid(insuliini retseptor); Nukleiinhapped (hargnemata biopolümeerid, monomeerideks nukleotiidid (dna, rna)); Süsivesikud (ehk karbohüdraadid, monomeerideks monosahhariidid, nendest tekivad polüsahhariidid mis on seotud glükosiidsidemetega; olulised energiaallikad, osalevad ka rakk-rakk äratundmisprotsessides); Lipiidid (ei moodusta polümeere!; võimelised moodustama suuri struktuure, kuid monomeerid
suktsinaat) > monomeersed ehituskivid (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped, glütserool) > makromolekulid (vt ülalt) > supramolekulaarsed kompleksid (ribosoomid, tsütoskelett) > organellid (tuum, mitokondrid, kloroplastid). Struktuuriline hierarhia eluslooduses: molekul (lihtaine või ühendi väikseim osake) > makromolekul (vt ülalt def.) > organell (reaktsioone ajas ja ruumis eraldav rakusisene moodustis) > rakk (eluslooduse väikseim struktuurne ühik) > kude > organ > elundkond > hulkrakne organism (kudedest, organitest ja elundkondadest koosnev isend) > populatsioon > kooslus > ökosüsteem (bioloogiline kooslus oma füüsikalis keemilises keskkonnas) > biosfäär (organismide poolt asustatud ala). Keemiliste reaktsioonide põhitüübid rakkudes: nendes reaktsioonides moodustuvad või katkevad kovalentsed sidemed:
19. Millised väited on õiged? Katalüsaator: a) kiirendab keemiliste reaktsioonide toimumist b) suurendab reaktsiooni kiiruskonstanti c) suurendab reaktsiooni tasakaalukonstanti d) muudab reaktsiooni tervikuna termodünaamiliselt soodsamaks e) kiirendab spetsiifiliselt just pärisuunalist reaktsiooni ? 20. Katalaas katalüüsib vesinikperoksiidi lagundamist. Kas katalaasi hulk reaktsiooni käigus: a) suureneb b) väheneb c) ei muutu katalüsaatorid reaktsiooni käigus ise ei muutu! 21. Ensüüm katalüüsib pöörduvat reaktsiooni A B. Mis hakkab toimuma ensüümi lisamisel aine B lahusele? a) mitte midagi b) hakkab moodustuma ainet A c) hakkab kasvama aine B kontsentratsioon 22. Vaatame pöördumatut reaktsiooni A B. Kuidas avaldub reaktsiooni kiirus aine A kontsentratsiooni kaudu? V= 23. Mitmendat järku reaktsiooniga on tegemist? (erinevad reaktsioonid) a) E + L EL [E]1[L]1 = 1+1 = 2 2 järku b) EL E +L [EL]1 = 1 järku 24
Arvutamine käib valemi dG=-RT lnKeq , kus K leitakse nii, et K= e^ -dG/RT Ühik on 21. . Reaktsiooni: glükoos-6-fosfaat fruktoos-6-fosfaat Gº on +1,7 kJ/mol. Kas tasakaaluolekus leidub reaktsioonisegus rohkem glükoos-6-fosfaati või fruktoos-6- fosfaati? Põhjendage. Glükoos-6-P, sest vabaenergia muutus on positiivne, seega on tegemist vastassuunalise reaktsiooniga ehk reaktsiooni tasakaal on suunatud vasakule. 22. Reaktsiooni: ATP + H2O ADP + fosfaat Gº on -30 kJ/mol. Milline on reaktsiooni: ADP + fosfaat ATP + H2O Gº väärtus? Kuna teine on vastassuunaline reaktsioon, siis on dG=+30kJ/mol 23. . Millele on keskmise inimese võimsus kõige lähedasem? a) laualambi pirn b) taskulambi pirn c) Ignalina tuumajaama reaktor 24. Kirjutage reaktsiooni tasakaalukonstandi avaldis: GTP + ADP GDP + ATP K = [GDP]eq[ATP]eq / [GTP]eq[ADP]eq 25. . Kui palju kasulikku tööd saab rakk teha biokeemilise reaktsiooni arvelt, mille G on
Kõige tähtsamat rolli tavaliselt mängib vesinikside, kuid stabiliseeruva mehhanismidena esinevad: R-rühmade hüdrofoobsed interaktsioonid Erinimeliste laengutega R-rühmade elektrostaatilised interaktsioonid Ioonsed sidemed Ka S-S sidemed 3. Kirjeldade hemoglobiini struktuuri ja konformatsioone vabas ja hapnikuga seotud olekutes. Hemoglobiin on a2b2 – tetrameer, mis koosneb neljast subühikutest. Iga subühik sisaldab heemi. Heem on niisugune struktuur, mille keskel asub raua aatom, mis on seotud protoporfüriiniga, aga täpsemalt selle nelja pürrooli ringiga, mis on omavahel seotud menteensildadega. Pürroolidega on seotud ka kaks vinüülrühma, kaks metüülrühma ja kaks propionaati. Raud on heemis otseselt 4 lämmastiku aatomitega. Viiendat sidet moodustab raud hemoglobiini polüpeptiidahela histidiini imidasooliga
toodud liigse naatriumi rakust. Kaalium on rakulise lokalisatsiooniga liigne rakust väljuv kaalium viiakse raku tagasi Na-pumba abil. Naatriumi ja kaaliumine funktsionaalses koostöös täidetavad ülesanded on: a) Na-pumba poolt loodud naatriumi ja kaaliumi erinev jaotumine raku ja tema väliskeskkonna vahekl on rakkude normaalse membraanipotensiaali tekitamise kaudu närvikoe ja lihaskoe talitluse aluseks, b) vere osmolaalsuse regulatsioon, c) hape-alustsakaalu hoidmine, d) normaalne veevahetus, e) membraanitranspordi tagamine, f) mitmete ensüümide aktivatsioon. Magneesium rakus 10 korda rohkem kui rakuvälises vedelikus. Rohkesti luudes ja lihastes. Ta on kofaktoriks rohkem kui 300 ensüümis. Tagab ribosoomide ja mitokondrite tervislikkuse ja osaleb nukleiinhapete ning valkude sünteesil. Teda vajab rakuenergeetika, ta stabiliseerib biomembraane. Magneesiumit vajab närvitalitlus
4. Lipiidid ehk rasvad (AINUKESED, MIS EI OLE BIOPOLÜMEERID!) Polümeerid - väga suured molekulid, mis koosnevad tuhandetest väiksematest omavahel ühendatud molekulidest ehk monomeeridest. Valgud ehk proteiinid on lineaarsed, hargnemata biopolümeerid, mille monomeerideks on aminohappejäägid (20 aminohapet). Valkude süntees toimub ribosoomides. Valkudel on organismis elutähtis roll, sest osalevad põhimõtteliselt kõikides bioloogilistes protsessides - Valgud on ensüümid, mis reguleerivad biokeemiliste reaktsioonide kiirust, valgud kaitsevad antikehade vastu, vastutavad rakuliikumise eest, kontrollivad kasvu jne. Aminohape koosneb amino(-NH2) ja karboksüül (-COOH) rühmast ning igale aminohappele iseloomulikust kõrvalahelast, mis moodustab omavaheliste peptiidsidemete abil valkusid. Seedimise käigus lagundatakse kõik valgud aminohapeteks ja kantakse vereringega laiali. Aminohapped on keha alustala, ehitusmaterjal ja vundament.
Katalüsaator on substants, mis kiirendab keemiliste reaktsioonide toimumist jäädes ise reaktsiooni lõpuks muutumata kujule Katalüsaator · kiirendab reaktsiooni toimumist · ei muuda tasakaaluolekut · ei muuda termodünaamiliselt mittesoodsat reaktsiooni isevooluliseks · võimaldab metabolismi regulatsiooni Biokatalüsaatorid · valgud ensüümid · katalüütiline RNA ribosüümid Biokatalüsaatoreid iseloomustab · kõrge spetsiifilisus · kõrge efektiivsus Biokatalüsaatorid on efektiivsed Vesinikperoksiidi lagunemine veeks ja molekulaarseks hapnikuks: 2H2O2 2H2O + O2 · reaktsioon on termodünaamiliselt soodne · katalüsaatori puudumisel aeglane (stabiilne mitu kuud) · rauaioonide (Fe3+) juuresolekul kiireneb 1000 korda
ning kaotada oma natiivne struktuur. Edmani degradatsioon – valkude primaastruktuuri määramise protsess, kus N-terminusest eraldatakse ükshaaval aminohappeid ... (?) Kümotrüpsiin ja trüpsiin – proteolüütilised valgud, mis lõikavad peptiidsidet spetsiifilise aminhappe C-terminaalsest otsast. Kümotrüpsiin lõikab aromaatsete kõrvalahelatega aminohapete juurest; trüpsiin positsiivset laengut kandvate aminohapete juurest. Spetsiifiline aktiivsus – ensüüm katalüüsib talle spetsiifilist reaktsiooni ja spetsiifiliste molekulidega?. Nt. eksonukleaasne aktiivsus, peptidaasne aktiivsus? Geelfiltratsioon Ioonvahetuskromatograafia Afiinsuskromatograafia SDS geelelektroforees – geelelektroforees naatrium dodetsüül sulfaadiga (Sodium Dodecyl Sulfate); SDS annab valkudele tugeva negatiivse laengu, mistõttu on elektroforeesil võimalik eristada valke vaid nende massi järgi. Tavalisel geelelektroforeesil eristuvad valgu massi ja
Ensüümid .. on bioloogilised katalüsaatorid, mille peamiseks ülesandeks elusorganismis on keemiliste reaktsioonide kiirendamine. .. on valgud ..ei saa käivitada termodünaamiliselt võimatut protsessi .. ei mõjuta reaktsiooni kulgemise suunda Ometi ensüümid kontrollivad ainevahetusprotsesside üldist suunda, sest nende aktiivsus sõltub organismi vajadusest ja ühed reaktsioonid ei kesta kogu aeg vaid muutuvad. Ensüümide katalüüsivõime aluseks on nende omadus alandada reaktsioonide aktivatsioonienergiat. Aktivatsioonienergia on energia, mis on vajalik reageerivate ainete ergastamiseks. Ensüümidele on iseloomulik spetsiifilisus: Stereokeemiline spetsiifilisus (eristatakse D- ja L-isomeere)
Sobivates keskonnatingimustes tema aktiivne konformatsioon taastub. Seda protsessi nimetatakse valgu renatureeumiseks. Mõnede valkude renatureerimiseks on vajalikud kofaktorid, valgu ligandid, mis stabiliseerivad tema ruumilst struktuuri. Sellised kofaktorid võivad olla näiteks metalli ioonid, mis moodustavad valgu struktuuris koordinatiivseid sidemeid. Renatureerimine on aeglane protsess võrreldes valgusünteesi käigus toimuva struktuuri tekkega. Renatureerumist kiirendavad mitmed ensüümid (valgu disulfiid isomeraas, peptidüül-prolüül isomeraasid), mis kiirendavad disulfiidsidemete vahetust või proliini konformatsiooni muutust. Valkude renatureerimist kiirendavad molekulaarsed chaperonid. 11 Valkude natiivne pakkimine, chaperonid Valkude pakkimine natiivseteks toimub posttranslatsiooniliselt: -valk peab saavutama natiivse 3D struktuuri; -valk peab siduma kofaktorid; -valgud modifitseeritakse ensümaatiliselt; -valgud peavad komplekseeruma teiste alaühikutega
1. Sissejuhatus Metaboolne ja geneetiline regulatsioon bakterites Bakterirakkude efektiivseks kasvuks on vaja, et kõiki raku põhilisi ehitusblokke ja nendeks vajalikke makromolekule produtseeritaks õiges vahekorras. Selleks, et sünteesi lõpp-produktide kontsentratsioon rakus liiga kõrgele ei tõuseks, on rakus välja kujunenud kaks kontrollmehhanismi: 1. Ensüümiaktiivsuse tagasisidestuslik inhibitsioon (feedback inhibition) metaboolne regulatsioon 2. Ensüümi sünteesi repressioon geneetiline regulatsioon Tagasisidestusliku inhibitsiooni tulemusena inhibeeritakse rakus juba olemasoleva ensüümi aktiivsus reaktsiooni lõpp-produkti poolt. Inhibitsiooni võib esile kutsuda ka teatav metabolismiraja vaheprodukt. Geneetilise repressiooni korral inhibeerib tavaliselt lõpp-produkt metabolismiraja esimese ensüümi sünteesi vastava geeni avaldumise pärssimise kaudu. Metaboolne regulatsioon tagasisidestusliku inhibitsiooni kaudu
12. Valkude keemiline vananemine.??? Valkude eluiga on determineeritud tema järjestusega. Keemiline vananemine Gln Asn deaminatsioon. 13. Lüsosomaalne ja ubikvitiin-sõltuv valkude degradatsioon. Ubikvitiin sõltuv degradatsioon toimub proteasoomides. ATP-sõltuv proteaas 1% koguvalgust 76AA jääki, tsütosoolne. Ubikvitiin seotakse degradeerimisele määratud valgu külge ensümaatiliselt, seda toimetab spetsiaalne ensüüm, mis paneb ubikvitiini sellele valgule lüsiini jäägi külge. Ubikvineeritud valgud tuntaksegi ära proteasoomide poolt. Lüsosomaalne degradatsioon? 14. Valkude topoloogia. Valkude bioloogilise aktiivsuse avaldumine toimub kindlates kohtades, selle realiseerimiseks kasutatakse erinevaid signaaljärjestusi. 2 tüüpi: (1) võivad olla järjestikused, (2) moodustada valgu eri osades selle pakkimise tulemusena. 15. Posttranslatoorsed modifikatsioonid.
· Vesiniksidemed tekib el.negatiivse aatomiga kovalentselt seotud H ja teise el.negatiivse aatomi vahel samas või naaber molekulis. Side on tugevaim, kui molekulid asuvad ühel joonel. · Ioonsed sidemed vastaslaenguliste polaarsete funktsionaalsete rühmade vahelise elektrostaatiliste tõmbejõudude tulemus. · Hüdrofoobsed vastasmõjud sarnaste apolaarsete aatomirühmade omavaheline tõmbumine vesikeskkonnas. Rakk on väikseim süsteem, millel ilmnevad elu tunnused. Rakk on isepaljunev mikroskoopiline mullreaktor. Rakud on avatud termodünaamilised süsteemid. PROKARÜOOTNE EUKARÜOOTNE SUURUS 1-10 m 5-100 m GENOOM DNA nukleoidis, puuduvad DNA kromosoomidesse histoonvalgud paktiuna tuumas
EKSAMI VARIANDID I VARIANT 1. Iseloomustage DNA ahela ehitust millistest komponentidest ahel koosneb, millised kovalentsed sidemed on komponentide vahel ja millised sidemed on ahela ehituslikuks aluseks DNA koosneb kahest nukleiinhappe ahelast moodustades kaksikspiraal, milles suhkur- fosfaat selgroog on väljaspool ja lämmastikalused asuvad heeliksi sisemuses. Lämmastikalused paarduvad omavahel vesinisidemete abil. Paarid moodustuvad puriinide ja pürimidiinide vahel. Nukleiinhappe ahela ehituslikuks aluseks on 3´5´-fosfordiesterside. 2. Kirjutage ensüümireaktsiooni algkiiruse võrrand (Michaelis-Menten'I võrrand) ja iseloomustage selles olevaid tegureid. Arvutage, millega võrdub suhe v/Vmax, kui substraadi kontsentratsion ületab 8-kordselt Km väärtust.
h Peptoon – ensümaatilisel teel hüdrolüüsitud valk. Sissesoolamine – valgu lahustuvuse suurenemine nautraalsoola madalatel konts Väljasoolamine – valkude sadenemine kõrge soola konts lahuses Aminohappeline koostis tingib nende individuaalsuse, omavad aktiivalasid ligandite sidumiseks. Ühtlasi on nad inimkeha kõige arvukamad makromolekulid, nad on geneetilise info realiseerimisvahendid. Funktsioonid: ensümaatiline, regulatoorne – metabolismi regulatsioon valguliste hormoonide poolt, transpordifunktsioon – ainete trans biovedelike kaudu ja läbi biomembraanide, struktuurne, puhvrifunktsioon, kaitsefunktsioon, varufunktsioon, energiasubstraadi funktsioon. Koagulatsioon = sade + denaturatsioon + agragatsioon Denaturatsioon – valgu bioaktiivsuse kadumine kõrgemate struktuurtasemete hävimise tõttu. Faktoriteks soojusenergia, vibratsioon, ultraheli, keskkonna pH, ioniseeriv kiirgus.
j Inimkeha kõige arvukamad makromolekulid, geneetilise info realiseerimisvahendid. Peptoon ensümaatilisel teel hüdrolüüsitud valk. Sissesoolamine valgu lahustuvuse suurenemine nautraalsoola madalatel konts Väljasoolamine valkude sadenemine kõrge soola konts lahuses 1 Funktsioonid: ensümaatiline, regulatoorne metabolismi regulatsioon valguliste hormoonide poolt, transpordifunktsioon ainete trans biovedelike kaudu ja läbi biomembraanide, struktuurne, puhvrifunktsioon, kaitsefunktsioon, varufunktsioon, energiasubstraadi funktsioon. Koagulatsioon = sade + denaturatsioon + agregatsioon Denaturatsioon valgu bioaktiivsuse kadumine kõrgemate struktuurtasemete hävimise tõttu. Faktoriteks soojusenergia, vibratsioon, ultraheli, keskkonna pH, ioniseeriv kiirgus. 5. Valgu primaarstruktuur
Inaktiveerub õhuhapniku toimel. 3. Selgitage milline on glutamaadi ja glutamiini funktsioon ammooniumi assimileerimisel. Kirjeldage reaktsioonid, mida katalüüsivad glutamaadi dehdrogenaas, glutamiini süntetaas ja glutamiini süntaas. Nende reaktsioonidega toimub anorgaanilise lämmastiku sisenemine orgaaniliste ühendite koosseisu. Glutamaadi dehüdrogenaas kasutab NADPH redutseerivaid ekvivalente ammooniumi sidumiseks - ketoglutaraadiga. Glutamiini süntetaas on põhiline ensüüm mida kasutatakse ammooniumi fikseerimiseks. Kasutab ATP energiat reaktsiooni läbiviimiseks. Substraadiks glutamaat. 4. Asendatavad ja hädavajalikud aminohapped. Asendatavad aminohapped on sellised mille biosünteesi rajad on loomadel olemas. Biosünteesi rajad lihtsamad. Hädavajalikud aminohapped produtseeritakse taimede ja bakterite poolt. Biosünteesi rajad on pikemad ja keerukamad. Hädavajalikud: Histidiin, Isoleutsiin, Leutsiin, metioniin, fenüülalaniin, treoniin, trüptofaan, valiin
4.Valgud: üldiseloomustus, funktsioonid loomorganismis · Biomakromolekulid, mis koosnevad ühest või mitmest polüpeptiidahelast · Nende aminohappelise koostise erinevus, mis tingib nende individuaalsuse/rohkuse · Peptiidside aminohappejääkide vahel · Mitmetasemeline struktuurne organisatsioon · Omavad aktiivalasid ligandi sidumiseks Funktsioonid: a) Valgud täidavad organismis ensümaatilist funktsiooni b) Ehitusliku funktsiooni c) Transport funktsiooni d) Retseptor funktsiooni e) Regulatoorset funktsiooni f) Kaitse funktsiooni g) Liikumis- ja energeetilist funktsiooni 5. Valkude primaarstruktuur, valgu süntees. Valkude primaar e. esmane struktuur - AH suhteline hulk ja järjestus polüpeptiidahelas, mis on geneetiliselt määratletud. On aluseks kõikide kõrgemat järku struktuuride moodustamisele. Siduvaks sidemeks on peptiidside, teised sidemed esinevad ebakorrapäraselt. Valgusüntees
- Saavutatav bioloogiline efekt: valuvaigistid, psühhoosiravimid, astmaravimid, põletikuravimid, antibiootikumid. Keemiline struktuur - Sarnase struktuuriga ühendid ühte gruppi: penitsilliinid, barbituraadid, opaadid, steroidid. Segane, kuna bioloogiline toime võib sarnastel ühenditel erineda. Sihtmärksüsteem - Antihistamiinid, koliinergikud. Täpsem kui struktuur, kuid ei täpsusta, mis punktis ravim reaalselt toimib. Molekulaarne sihtmärk - Ensüüm, retseptor: anti-koliinesterasid, tsüklooksügenaasi inhibiitorid. Täpseim jaotus, eeldab eelteadmisi. Mida väljendavad ravimi kemoterapeutiline ja terapeutiline indeks? Paul Erlich postuleeris võimaluse defineerida ühendite toime selektiivsust mingi parameetriga, võimaldamaks võrrelda ravimeid toime-ohutus kategoorias: Kemoterapeutiline indeks = Min.efektiivne doos/ Max.talutav doos; väikseim parim. 1
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
Albumiinide ja globuliinide suhe veres on normaalses terves (mitte haigestunud) organismis püsiv suurus 2. Päritolu järgne klassifikatsioon * loomsed * taimsed * bakteriaalsed * viiruste valgud 3. Lokalisatsiooni järgne klassifikatsioon - vereplasmavalgud albumiin, globuliinid - piimavalgud - lihaskoe valgud - membraansed valgud - tsütoplasmaatilised valgud - ribosomaalsed valgud - rakutuuma valgud - lüsosomaaalsed valgud jne. 4. Funktsionaalne klassifikatsioon * ensüümid - pepsiin, trüpsiin, amülaas jt. * transportvalgud - hemoglobiin, müoglobiin, transferriin, vereseerumi albumiin, ioonpumbad (Na-pump, Ca-pump) * struktuursed valgud - kollageenid, elastiinid, keratiinid, fibroiinid, histoonid * kontraktiilsed valgud - müosiin, aktiin, tropomüosiin, tubuliin * regulatoorsed valgud - insuliin, histoonid * retseptorvalgud - rodopsiin, kolinoretseptorid, LDL-retseptor * kaitsevalgud - immuunglobuliinid, fibrinogeen, trombiin
Sageli on transkriptsiooni initsiatsiooniks vajalik ka spetsiifiliste TF-de olemasolu. Kui transkriptsiooni kontrolliv järjestus -35 on vaevu äratuntav on vajlikud transkriptsiooni aktivaatorid. Miks ei ole konsensus igalpool? vaja geeniregulliks. Aktiveeritavatel promootoritel on -35 heksameer konsensusjärjestusest TTGACA märkimisväärselt erinev konsensusjärjestusest ja sel juhul soodustab aktivaator polümeraasi seondumist promootorile. Lisaks TF-dele toimub transkriptsiooni regulatsioon ka erinevate faktorite kaudu. RNA polümeraasi subühikud on eraldivõttes inaktiivsed. Ainult ß`on võimeline DNA-ga mittespetsiifiliselt seonduma. Seetõttu seondub ka RNA polümeraasi apoensüüm DNA-ga mittespetsiifiliselt. faktori lisandumisel toimub RNA polümeraasi spetsiifiline seondumine promootoralale ligikaudu 1000 korda kõrgema efektiivsusega. Holoensüümi koosseisu kuulub ka faktor. faktor on vajalik RNA polümeraasi spetsiifiliseks
..................................................... 37 4.1.3. Passiivsed mehhanismid, mis toetavad pH homöostaasi.....................38 4.2. Ekstremofiilide kohanemine pH-ga.............................................................39 5. Bakterite koordineeritud metabolism...............................................................41 5.1. Metabolismi regulatsioonietapid.................................................................42 5.2. Süsiniku transpordi ja katabolismi regulatsioon.........................................44 5.3. Energia metabolism................................................................................... 47 1 5.4. Lämmastiku transport ja metabolism.........................................................48 6. Energia tootmine.............................................................................................
annaabi.ee 
