· Paiknevad ribosoomid Karedapinnaline ER (muudavadki karedaks), mis osalevad valgusünteesil. · Lisaks : ensüümide süntees, ainete transport, uute membraanide, vakuoolide ja mõnede organellide moodustumine. Siledapinnaline ER · Koosneb harunevatest torukestest ja nende laienditest, kuid pole ribosoomidega kaetud. · See osaleb eeterlike õlide, vaikude jt ainete moodustumisel ja transpordil. Valkude muutmine endoplasmaatilises retiikulumis · Enne ,kui valgud jõuavad ER-ist sihtpunkti, neid muudetakse. · Muutused jagunevad neljaks. Golgi kompleks · Valkude ja lipiidide töötlemine, spetsiaalsetesse vesiikulitesse pakkimine ning seejärel lõplikesse sihtkohtadesse saatmine. · Eralduvad lüsosoomid (põiekesed, kus lagundatakse makromolekule ja rakustruktuure), mis on täidetud valmis valgumolekuliga. · Valgud saavad oma kõrgemat järku struktuurid.
- `kulutatakse' elutegevuseks vajalikeks sünteesiprotsessideks - 3 fosfaatrühmaga ribonukleotiid - eraldati esmakordselt 1929 aastal küüliku lihasrakkudest - leidub organismi kõigis rakkudes, kudedes - fosfaatrühmade vahel on sidemed, millesse talletatakse energiat - 1 glükoosimolekulist saab 36/38 (vastavalt prokarüootne / eukarüootne rakk) ATP'd - organismi eesmärk on kasutada ATP energiat Glükolüüs - glükoosi lagundamise I etapp - toimub endoplasmaatilises retiikulumis e tsütoplasmavõrgustikus - iseenesest ei vaja O2 juuresolekut (anaeroobne protsess) - tulemiks : 2ATP + 2NAD + polüviinamarjahape (polüvaat) - kui tegemist on aeroobse raku glükolüüsiga, siis polüvaat liigub biolahusena tsitraaditsüklisse (e. krepsi tsüklisse) - anaeroobse raku glükolüüsi puhul (nt lihasrakkudes) tekib etanool v. piimhape e. toimub kas etanoolkäärimine v piimhappe käärimine
Õige vastus ära arvata ja selle ette ristike teha, õigeid vastuseid võib olla ka rohkem kui 1 Millised vetikad kuuluvad prokarüootide hulka: (x) Cyanophyta ; (x) Cyanobacteria; () Glaucophyta; (x) Prochlorophyta; () Rhodophyta; () Bacillariophyceae; ()Raphidiophyceae; () Heterocontae; () Haptophyta; () Eustigmatophyta Eukarüootidel toimuvad respiratoorsed protsessid peamiselt: (x) mitokondrites; () kloroplastides; () Golgi aparaadis; () vakuoolides; () Endoplasmaatilises retiikulumis; () hüdrogenosoomides Fotosünteetilistel organismidel toimuvad fotokeemilised reaktsioonid: (x) tülakoididel; () mitokondrites; () Golgi aparaadis; () vakuoolides; () Endoplasmaatilises retiikulumis; () hüdrogenosoomides Pürenoidi funktsioon on: (x)sünteesida väiksematest orgaanilistest ainetest suuremaid, mida talletatekse varuainetena; () Kaitsta rakku ohtlike vabade hapnikuradikaalide eest; () Varuda raku
sulfaaditud mukopolüsahhariidide lagundamiseks. 8 Kokkuvõtte Lüsosoomid on spetsialiseerunud rakusiseseks seedimiseks. Nad sisaldavad paljusid hüdrolüütilisi ensüüme (pH optimum 5). Lüsosomaalsed ensüümid satuvad pärast sünteesi ER luumenisse, sealt edasi Golgi kompleksi, kus nende Man-jääk fosforüleeritakse. M6P-rühm tuntakse ära trans-Golgi retiikulumis vastava retseptori poolt. See võimaldab lüsosoomidesse määratud valke pakkida eraldi transportvesiikulisse ning toimetada nad õigesse kohta. Sellel joonisel asub lüsosoom number 12 juures. Rohekat värvi. 9 Kasutatud kirjanuds · Bioloogia lühikursus gümnaasiumile · http://www.koolielu.ee/pages.php/03100101?txtid=2114&get=1 · http://cellbio.ebc.ee/rakubio/lysos.html · http://www.tfg.tartu
..7,2) kui emal (7,4), võivad aluselised ravimid loote veres peetuda. Ravimite biotransformatsioon e. metabolism e. muutmine Ravimi füüsikalis-keemiliste omaduste muutmine organismis. Selle käigus suureneb ravimite vesilahustuvus ja polaarsus, mis omakorda suurendab nende ekskretsiooni ehk eritumist. Biotransformatsiooni ensüümsüsteemid Ensüümsüsteemid, mis osalevad biotransformatsiooni- ehk muundumisprotsessides, paiknevad peamiselt maksarakkude endoplasmaatilises retiikulumis. Tähtsuselt järgmised organid on seedetrakt, neerud ja kops. Endoplasmaatiline retiikulum Torukeste ja põiekeste süsteem tsütoplasmas, kus leidub ensüüme, mis töötlevad vesilahustuvateks ravimeid ja mitmesuguseid, ka kehaomaseid aineid, et need erituksid kiiremini rakust ja kogu organismist. Endoplasmaatiline retiikulum osaleb samuti süsivesikute ja rasvade ainevahetuses. Biotransformatsioon I faasi reaktsioonid on lõhustavad: toimub ravimite oksüdatsioon, reduktsioon või
aminohappejääkide kindel järjestus antud valgu jaoks, kus aminohappejäägid on seotud polüpeptiidiks kovalentse peptiidsidemega. AH-te kindel järjestus polüpeptiidis (AH-d seotud kovalentse peptiidsidemega), mis sisaldab info valkude kõrgemate struktuuritasemete kujunemiseks, sh. valkude funktsioonide tagamiseks Primaarstruktuuris esineb ka ahelasiseseid tugevdavaid kovalentseid disulfiidseid sidemeid (tekivad endoplasmaatilises retiikulumis – esinevad sekreteerivates ja membraanvalkudes) Olulisus: Määrab ära valkude spetsiifilisuse – on aluseks valkude biofunktsioonidele, nt ensüümvalk seostub substraadispetsiifiliselt.Geneetiliselt määratletud AH-line järjestus ja koosseis on baasinformatsiooniks kõrgemate struktuuritasemete moodustumisele (ja seega fn- dele) .Molekulaarhaigused – põhjustatud enamasti mõne AH jäägi asendusest primaarstruktuuris (nt. sirprakuline aneemia)
Di- ja tripeptiidid lõhustatakse enterotsüüdis aminohapeteks Valgu imendumine võimalik vastsündinutel 24-36 t passiivse immuunsuse omandamine emapiima immuunoglobuliinide abil 20. Lipiidide imendumine peensooles. Sapi ja pankrease lipaasi toimel rasvhapete ja monoglütseriidide teke Mitsellide moodustumine ja nende komponentide imendumine epiteelirakku Rasvhapete ja monoglütseriidide imendumine difusiooni teel või spetsiaalse transporteri abil Enterotsüüdi endoplasmaatilises retiikulumis triglütseriidide biosüntees Külomikronite moodustumine ja imendumine lümfikapillaaridesse 21. Vee ja mineraalainete imendumine seedetraktis. Paralleelselt soolade, glükoosi, aminohapete, jt ühendite imendumisega 70 kg inimene 24 t jooksul imendub 9 l, sellest ainult 2 l joogivee ja söögiga saadud Peensooles imendub 90% veest inimesel, karnivooridel, lambal 60-70% veistel. Mineraalainete imendumine: Vastavalt organismi vajadustele
moodustuvad kotikesi, tsisternikesi ja põiekesi, mis transporditakse siis rakus vajalikus suunas. Toimub proteiinide ja lipiidide ümberkujundamine, ehk nende ühendidte moodustamine süsivesikutega. 5. Ainete sorteerimine, et suunata nad raku tippmisse ossa (väljutamiseks), külgmisse ossa(plasmamembraani moodustamiseks), raku erinevatesse tsütoplasma osakesse. 19. 20. (pildil) Karedas endoplasmaatilises retiikulumis on toodetud valguline struktuur, see jõuab golgi aparaati, siin liidetakse süsivesikud ja ta väljub näiteks eksotsütoosi teel antud rakust. Toodetud valk võib läbida golgi aparaadi aga võib jõuda ka lüsosoomidesse, kus toimub ühendi ümbertöötlemine. 21. 6. Lüsosoomid on membrannoossed organellid, sisaldab arvukalt erinevaid lõhustavaid ensüüme, mis talitlevad pH keskkonnas 4.7. Kuna lüsosüüm on lagundav
(4p) Neelu seina kiht, mille abil ta täidab oma funktsiooni on:ma pakuks vöötlihast (2p) Aine liikumine aine kõrgemalt kontsentratsioonilt madalamale on: difusioon (2p) Mitsell koosneb sapphappest ja rasvast (rasvhape) Mono sahhariidide kergendatud difusioonis osalevad GLUT-perekonna kandurid (1p) Maksa depoofunktsioonid on raua depoo, vitamiinide A, B1, D, K depoo ja glükoosi depoo (loetle mida) (2p) Külomikron moodustub endoplasmaatilisest retiikulumis (kus, nimeta rakk ja elund) erütrotsüüdis ? enterotsüüdist ?/ peensoole limaskest (ja millest)(2p) Sekretsioon neerutorukeses on vajalik ................................tasakaalustamiseks (2p) Esmasuriin imendub tagasi (nimeta struktuurid) nefronitorukestest (2p) Lõplikus uriinis sisalduvad vesi ja Na (2p) Sekretiin mõjutab kõhunäärme talitlust ja seetõttu pidurdab mao motoorikat (2p Vereplasma onkootne a) suurendab b) vähendab diureesi (1p) Kui siin on mõeldud
Amüloid ja Tauhüpotees Eksperimentaalsed tõendid viitavad sellele, et A akumulatsioon eelneb ning viib tau aggregatsioonini.7 Samuti on leitud, et hiirtel kellel on alzheimeri tõvega sarnane haigus, on vaja endogeenset tau-d A poolt indutseeritud kultuuris kasvatatud neuronite degeneratsiooniks ja kognitiivse defitsiidi tekeks. 7 Vananemisega seotud protsessid, nagu suurenenud oksüdatiivne stress, häirunud valgude voltimise funktsioon endoplasmaatilise retiikulumis ning defitsiidne proteasoom-vahendatud ja autofaag-vahendatud kahjustunud valkude eemaldamine, kiirendavad amüloidi ja tau valkude akumulatsiooni Alzheimeri tõve korral. Faktorid, mis on võimelised vastutöötama neile muutustele ei ole veel kättesaadavad, kuid katsed väikesemolekuliste inhiibitorite jaoks on käimas, mis inhibeeriksid beeta amüloidi ja tau oksüdatsiooni ja aggregatsiooni. Palju lubavad terapeutilised agendid on näiteks
Piima süntees piimanäärme epiteelis Enamik orgaanilisi piima komponente sünteesitakse alveooli epiteelirakkudes. Prekursoritena kasutatakse glükoosi, AH, rasvhappeid, mis on pärit ekstratsellulaarsest vedelikust. Epiteeli rakkudes on palju mitokondreid. Need toodavad ATP-d, mida kasutatakse * sünteesiks * piimakomponentide prekursorite võtmiseks rakku sisse * piimakomponentide transport epiteelirakust alveooli valendikku. Epiteeliraku karedapinnalises endoplasmaatilises retiikulumis sünteesitakse proteiine, siledapinnalises fosfolipiide ja triglütseriide. Seejärel transporditakse piimaproteiinid vesiikulites ERist Golgi kompleksi, seal pakitakse need sekretoorsetesse vesiikulitesse. Need sisaldavad nüüd ka laktoosi, mida Golgi kompleksis sünteesiti. Osmoosi teel satub vesiikulisse vett ja vesiikul paisub. Vesiikulid vabastatakse alveolooli valendikku eksotsütoosil. Triglütseriidid
CYP sulfotransferaas benseen---------------------- > fenool------------------- > fenooli sulfaat PhO-SO3H [O] ( PAPS) 8. Faas I katalüüsiv põhiline ensüümkompleks CYP. Epoksiidhüdrolaas ainete toksilisuse olulise muutjana. Põhiensüüm - CYP = tsütokroom P450 monooksügenaasi membraanne kompleks, eriti kõrges kontsetraadis maksa endoplasmaatilises retiikulumis · Epoksiidid on aga enamuses pinge all oleva kolmelülilise oksiraantsükliga väga reaktsioonivõimelised elektrofiilsed ühendid. · Epoksiidide detoksifitseerimiseks on organismil mitmed erinevad teed: 1. hüdrateerimine epoksiidi hüdrolaasi abil. Epoksiidi detoksifitseerimise põhiline tee. 2. epoksiidi spontaanne lagunemine (SN1) 3. mitteensümaatiline liitumine glutatiooniga (vt. Faas II) 4
- P53 geen: osaleb DNA reparatsiooni protsessis kontrollsüsteemina, tajub kas muteerunud DNA sai parandatud või mitte. Kui jäi parandamata, juhib raku apoptoosi. - BRCA-1, BRCA-2, täpne funktsioon pole selge, kui isikule pärandatakse üks nende geenide defektne alleel, risk suureneb haigestuda vähki Apoptoosi reguleerivad geenid: bcl-2. hoiab apoptoosi ära - Paikneb mitokondri välismembraanis, endoplasmaatilises retiikulumis, tuuma membraanis. Bcl-2 perekond koosneb: 1) apoptootilised valgud (bax, bad, bid,); 2) antiapoptootilsed valgud:bcl-xl P53 on seotud apoptoosiga bax valgu kaudu DNA reparatsioonis osalevad geenid · DNA- reparatsiooni geenid pole onkogeensed · Nõrgem reparatsioonivõime omab kõrgemat riski haigestuda kasvajasse Kasvaja suurus sõltub: - rakkude pooldumisajast (rakujagunemise kiirusest); kasvajarakkude puhul sageli pikenenud
kiirgus) Renaturatsioon-fibrille rohkem, kui vanemal loomal. Valgu bioaktiivuse taastamine 5. Valkude primaarstruktuur Primaarstruktuur on kovalentne peptiidsidemetega seotud aminohappejääkide kindel järjestus antud valgu polüpetiidahelas(-tes) . Aminohappejääke seob polüpeptiidahelaks kovalentne peptiidside. Paljudes valkudes esineb ka kovalentseid disulfiidsidemeid (S-S sidemeid). Need tekivad endoplasmaatilises retiikulumis, esinedes nii enamikes sekreteerivates ja membraansetes valkudes. Disulfiidsidemed luuakse kahest tsüsteiinjäägist - ahelasisesed (tugevdavad primaarstruktuuri) või ahelatevahelised (aitavad siduda polüpeptiidahelaid).Peptiidsidemed ja disulfiidsidemed on kovalentsed. Valkude primaarstruktuur on molekulaaraluseks: - valkude spetsiifilisusele/mitmekesisusele - kõrgemate struktuuritasemete kujunemisele - molekulaarhaiguste patogeneesile Spetsiifilisus on valkude olulisim tunnus
Pigmentinklusioonideks – looduslikult värvilised ühendid rakus, nt melaniin Troofilised ja pigmentinklusioonid moodustavad lipiidtilgad, glükogeeni-, valgu- ja pigmendisõmerad GOLGI (LAMELLOOS-) KOMPLEKS Moodustub lamedatest tsisternidest e kotikeste gruppidest ja nende äärealade laienenud lõppstruktuuridest – põiekestest Igas loomarakus on 20-100 Golgi kompleksi Golgi kompleksis toimub endoplasmaatilises retiikulumis valkude ja lipiidide modifitseerimine Toimib raku sorteerimiskeskusena, kust valgud ja lipiidid saadetakse rakus nende lõplikesse sihtkohtadesse Eristatakse cis-, kesk- ja transosa – cis: valkude fosforüülimine, kesk: valkude glükosüülimine, trans: valkude glükosüülimine, sorteerimine ja transportpõiekestesse pakkimine MITOKONDRID Eristatakse umbes 7nm paksuseid sise- ja välismembraane, sisemembraan on tänu harjade e kristade sissesopistustele
agregaatide teket. Kui valk pole mingil põhjusel saavutanud õiget konformatsiooni, siis ta pumbatakse läbi ER-i membraani tagasi tsütosooli, kus ta lagundatakse proteosoomides. ER toimib valkude kvaliteedi kontrolli punktina. 3. Valkude glükosüleerimine. Praktiliselt kõik membraanseoselised ning sekreteeritavad valgud on glükosüleeritud. ER-is toimub ainult N-seoseline glükosüleerimine. Endoplasmaatilises retiikulumis toimuva N-seoselise glükosüleerimise seisneb selles, et: 1. kõigepealt sünteesitakse valmis suur prekursor-oligosahhariid, mis koosneb komest glükoosi, üheksast mannoosist ning kahest N-atsetüülglükoosaminist. Struktuur on seotud spetsiaalse lipiidi, mida nimetatakse dolihooliks, külge. 2. tõstetakse see prekursor-oligosahhariid ühes tükis dolihooli küljest valguahelas oleva asparagiini külge. Seda toimetab ensüüm oligosahhariid-valk transferaas. 3
eritatud lipofiilne ------------------- > vähem lipofiilne ------------------ > hüdrofiilne CYP sulfotransferaas benseen---------------------- > fenool------------------- > fenooli sulfaat PhO-SO3H [O] ( PAPS) Põhiensüüm - CYP = tsütokroom P450 monooksügenaasi membraanne kompleks, eriti kõrges kontsis maksa endoplasmaatilises retiikulumis. 10. Faas II käigus tekkivad olulisemad konjugaadid - sulfaadid ja glükuroniidid. 11. Aine metabolism soolestikus. Oluliseks võõrühendite metaboliseerijaks imetajate organismis on soolestiku mikroorganismid. Nende metabolism sõltub kasvusubstraadist ja keskkonnast. Imetajate soolestik sisaldab erinevaid mikroorganisme, mille liigid, asukoht ja arvukus sõltuvad konkreetsest loomast. Eriti oluline roll on
glükosüleerunud ja nendes organellides esinevad proteaasid seetõttu ei hüdrolüüsi lüsosoomide membraanide koostisesse kuuluvaid valke. Membraan sisaldab ka H+-pumpa, mis kasutab ATP energiat, et hoida lüsosoomide sees krgemat H+ kontsentratsiooni (madal pH). Lüsosomaalsed ensüümid satuvad pärast sünteesi ER luumenisse, sealt edasi Golgi kompleksi, kus nende Man-jääk fosforüleeritakse. M6P-rühm tuntakse ära trans-Golgi retiikulumis vastava retseptori poolt. See võimaldab lüsosoomidesse määratud valke pakkida eraldi transportvesiikulisse ning toimetada nad õigesse kohta. 26.)Nimetage ja kirjeldage endotsütoosi variante. endotsütoos rakumembraani teatud osa sopistub sisse koos väliskeskkonna materjaliga ja moodustab uue membraaniga ümbritsetud organelli, endosoomi (0,05 0,1 µm). pinotsütoos (rakumembraan ebaspetsiifiliselt ümbritseb väliskeskkonnas paikneva vesilahuse osa, vesiikul 0,1 um
● närviimpulss avab voltaaz-tundlikud Ca2+ kanalid närvirakus > vabaneb neurotransmitter ● transmitteri seondumine retseptorile avab ligandi-tundlikud Na+ kanalid > membraani depolarisatsioon ● depolarisatsioon avab voltaaz-tundlikud Na+ kanalid > kogu plasmamembraani depolarisatsioon ● plasmamembraani depolarisatsioon avab ka voltaaz-tundlikud Ca2+ kanalid > Ca2+ influx ● esmane Ca2+ sissevool avab sarkoplasmaatilises retiikulumis Ca2+ tundlikud Ca2+ kanalid > järsk Ca2+ sissevool ja lihaskontraktsioon. 94.Ioonkanalite defektist põhjustatud haiguste olemus ja ioonkanaleid mõjutavad ravimid (lidokaiin). Ioonkanalite defektsest funktsioonist põhjustatud haigused (channelopathies) ● Suhteliselt suur hulk harvaesinevaid haiguseid (va tsüstiline fibroos, mida vahest liigitatakse ka kanalopaatiaks) ● Enamikel juhtudel on patoloogia keskmes närvi – või närvi-lihas ülekanne.
membraanini, kust edasipääsemine ei ole lipiidimolekulidele enam probleemiks. Lipiidide imendumine: ● 95% lipiididest lipiididest imendub imendub duodenumis duodenumis ja jejunumi algusosas. ● Väljaheitega väljub vaid ca 5% toiduga toiduga saadud lipiididest. ● Lipiidid imenduvad enterotsüütidesse difusiooni teel. Imendumist mõjutab sapphapete kättesaadavus. ● Kui monoglütseriidid ja rasvhapped on enterotsüüti sisenenud, sünteesitakse neist endoplasmaatilises retiikulumis taas triglütseriidid ● Uuesti moodustunud triglütseriidid ei saa rakust lahkuda enne, kui nad on ümbritsetud ümbritsetud spetsiaalse kestaga, mis sisaldab sisaldab kolesterooli ja valke‐külomikronid ● Külomikronid väljutatakse rakust sekretoorse põiekese abil. Rakkudevahelisest ruumist liigub külomikron soolehatu lümfisoonde (liiga suured, et läbida kapillaari membraani). Lümfiringest jõuavad viimaks vee Lipiidide transport rakkudesse:
annaabi.ee 
