Karotinoididwe indifitseerimine ja sisalduse määramine. Õpperühm: YAGB21 Töö teostaja: Alexander Kirichuk 123695 Õppejõud: Tiina Randla Teoreetiline osa: · Karotinoidid- fotosünteesi abipigmentidena ained, mis sisalduvad taimerakkude kloroplastides ja kromoplastides ja mõningates teistes fotosünteesivate organismides. Need absorbeerivad valgust erinevatel lainepikustel, teiste sõnadega teenivad kiirguse retseptoriks. Veel mängivad kaitsvat rolli. · Keemiliselt ehituselt need on tetraterpenoidid. · Kaks gruppi karotinoidide: 1. Karoteenid hapniku mittesisaldavad molekulid 2. Ksantofüllid hapniku sisaldavad molekulid · Loomsetel organismidel on 4 karotenoidide(kuid loomad ise need sünteesida ei oska, saavad need toiduga) : -,-,-karoteen ja -krüptoksantiin. Need on vitamiini A eelühenditeks. · Vitamiin A funktsiooniks on nägemisprotsessi tagamine
2. katseklaasis (päevalillõliga) , kus tekkis sinine ja punane värv on rohkem kolesterooli kui kolmandas katseklaasis. 2.2 KAROTENOIDIDE IDENTIFITSEERIMINE JA SISALDUSE MÄÄRAMINE Teooria Taimerakkude kloroplastides ja kromoplastides (ka teistes fotosünteesivates organismides) sisalduvad fotosünteesi abipegmentidena karotenoidid. Karotenoidid absorbeerivad valgust florofüülist mõnevõrra erinevatel lainepikkustel ja on seega täiendavateks kiirguse retseptoriks. Karotenoidid on väga arvukas (> 600) ühendite rühm. Neid klassifitseeritakse kui tetraterpenoidid (sisaldavad 40 süsiniku aatomit). Struktuurilt on nad polüeensed ahelad, mille ühes või mõlemas otsas on reeglina 6-liikmelised ionoontsüklid. Kõige pikema ahelaga karotenoid on lükopeen ( tähtis vaheühend paljude teiste karotenoidide sünteesis. Karotenoidid täidavad ka kaitsvat rolli (neelavad liigset valgusenergiat ja kaitsvad rakke
funktsioonid Proplastiid on diferentseerumata plastiid meristeemrakkudes ning areneb vastavalt konkreetse taimeraku vajadusele. Proplastiid võib minna üle kõikideks erinevateks plastiidideks. Etioplast on juba diferentseerunud plastiid, saab minna üle vaid kloroplastiks. Tekib, kui kloroplast, ei saa valgust. Etioplastides on prolamellaarkehad, mis kannavad klorofülli prekursoreid (proklorofüll). Milline on de-etiolatsiooni põhjustava valguse lainepikkus ja mis on sellise valguse retseptoriks Punane valgus (650-680nm), mille retseptoriks on Fütokroom PhyA. Ka krüptogeen, mis reageerib sinisele valgusele aitab de-etiolatsiooni signaalrada käivitada Nimetage fotomorfogeneetiliselt mõjuva valguse retseptoritest algava signaali liikumise ahela komponendid, mis on nende funktsioonideks? Kui signaal algab fütokroomidest, siis edasine ahel sisaldab G valke (kloroplastide areng, antotsüaniidide süntees, mitmete valgusega reguleeritud geenide ekspressioon), Ca-
IAA, näitab reaktsiooni nõrgenemine TIBA-ga mõjutatud taimedes. On näidatud, et koleoptüüli tipus sünteesitud IAA lateraalse transpordi tõttu varjuküljele on seal IAA kontsentratsioon suurem, kasv kiirem ja toimub koleoptüüli paindumine valguse poole. Väiksem IAA mõju kasvule valgustatud küljel võib olla tingitud ka kasvuinhibiitorite suuremast kontsentratsioonist ja IAA lagunemisest valguse toimel. Sinise valguse retseptoriks on kromofoorina flavoproteiine sisaldavad fototropiinid. Gravitropism Kasvuliikumised mis on tingitud maa külgetõmbejõust. Positiivne gravitropism esineb juurtel, negatiivne võrsetel. Kasv võib olla horisontaalne nagu näiteks risoomidel, sel juhul on tegemist diagravitropismiga. Kasv võib toimuda teatud nurga all nagu näiteks teise astme juurtel või külgvõrsetel, sel juhul kõneldakse plagiotropismist. Juurtes on maa külgetõmmet tajuvaks piirkonnaks juurekübara tärklisterasid e
kuupäev kuupäev Tiina Randla 17.04.13 04.05.13 2.2 Karotenoidide identifitseerimine ja sisalduse määramine Teooria Taimerakkude kloro- ja kromoplastides sisalduvad fotosünteesi abipigmendina karotenoidid, mis absorbeerivad valgust klorofüllist mõnevõrra erinevatel lainepikkustel ja on seetõttu kiirguse täiendavaks retseptoriks. Karoteneoidid on arvukas ühendite rühm, mis keemilise ehituse poolest klassifitseeritakse kui tetrarepenoide. Nad sisaldavad 40 süsiniku aatomit, on polüeensete ahelatega, mille ühes või mõlemas otsas on 6-liikmelised ionoontsüklid. Kõige pikema ahelaga karotenoid on lükopeen, mis on tähtsaks vaheühendiks paljude teiste karotenoidide sünteesis. Karotenoidid jagunvad kahte põhigruppi: karoteenid jaksantofüllid
1. Viiruse ja peremehe vahel 2. Erinevate viiruste vahel 3. Genoomi sisesed duplikatsioonid. Selle tulemusena moodustuvad korduvjärjestused on viirustele väga olulised. 4. Genoomi elementide ümbervahetus. Viiruse antiretseptor- virioni component (valk, glükproteiin), mille abil virion seondub peremeesrakule. Viiruse retseptor- peremeesraku pinnamolekul, millele virion seondub. Viiruse retseptoriks võivad olla valgud, glükoproteiinid, lipopolüsahhariidid, fosfolipiidid. Infektsiooni algus, raku nakatamine. Raku sisenemiseks vajavad ssRNA genoomsed faagid bakteri niitjaid struktuure- pilid, mis on viirusele retseptoriks: E.coli F (-sex) pili; Pseudomonas, caulobakter nn. Polaarne pili Faagid seonduvad pili külgedele A- valgu (antiretseptori) kaudu, kattevalk pole seondumiseks oluline. Faagi peremeesteringi määrab ära sobiva pili olemasolu raku pinnal
ka rakutuumas (tuumakeses). Võib osaleda raku DNA sünteesi mahasurumises ja tsütopaatiliste efektide tekkimises (see efekt on detekteeritav ainult nakatatud, mitte transfitseeritud, rakkudes). 3.1.4. Seondumine retseptorile ja sisenemine rakku Reoviiruse antiretseptor on 1 valk (hemoglutiniin). Interaktsioon raku poolse retseptoriga pole kõrge spetsiifilisusega, tänu millele seonduvad reoviirused väga erinevaile rakkudele. Põhimõtteliselt võib reoviiruse retseptoriks olla iga makromolekul, millel on olemas siaalhappe grupid, kuid arvatakse, et reaalsed retseptorid kujutavad endast glükoproteiine, mis võimaldavad viiruse kaheetapilist seondumist: 1) esmalt toimub reoviiruse antiretseptori seondumine siaalhappe jäägile; 2) järgneb seondumine spetsiifiliste valk-valk interaktsioonide kaudu (selles osaleb antiretseptori "pea"-struktuur). Seega on võimalik, et retseptori seondamises osalevad erinevad 1 valgu domäänid (vt. ülal).
Nende tsütopl.sabades on ITAM moodulid (türosiinid). Ig ja Ig-ga seonduvad src family kinaasid (Fyn, Blk, Lck). Aktiveerumine toimub läbi fosforüleerumise, loovad koha syc kinaasile, seejärel toimub syc aktivatsioon- ja käivitub rakusisene signaalide kaskaad. B-raku ko-retseptor koosneb kolmest membraanseotust valgust: TAPA-1 (CD81), CR2 (CD21),ja CD19. Nemad võimendavad reaktsiooni. Teine signaal tuleb CR2 retseptori vahendusel, mis on retseptoriks komplemendi valgule C3. Kui on vaja Th rakku, siis esmalt, antigeeni seondumine IgM genereerib signaali, mis viib klass II MHC molekulide ekspressioonini. Antigeen võetakse endotsütoosi abil sisse ja lagundatakse peptiidideks. Esitletakse antigeen. Th rakud tunnevad antigeen-MHCII kompleksi ära, mille tulemusena Th rakk aktiveerub. Th rakk ekspresseerib CD40L ja interaktsioon CD40 tagab teise signaali. B rakk hakkab tsütokiinide retseptoreid tootma ja Th tsütokiine.
aktivatsiooniks. (G valgu, Ca2+; PKC), mille tulemuse hakatase tootma erinevad transkriptsioonifakoreid N: NF-B, NF-AT, AP-1. Tuumas: NF-AT, NFkB, CREB, MAPK-TF poolt aktiveeritakse teatud transkriptsioonifaktorid, mis indutseerivad genoomi eri osades erinevate B raku aktivatsiooniks vajalike geenide ekspressiooni k.a. Fos ja Jun. Tõuseb tsütokiinide retseptorit ja MHC II süntees; rakutsükkel jne. Teine signaal tuleb CR2 retseptori vahendusel, mis on retseptoriks komplemendi valgule C3. Kui on vaja th rakku, siis esmalt, antigeeni seondumine IgM genereerib signaali, mis viib klass II MHC molekulide ekspressioonini. Antgeen võetakse endotsütoosi abil sisse ja lagundatakse peptiidieks. Esitletakse antigeen. Th rakud tunnevad antigeen-MHCII kompleksi ära, mille tulemusena th rakk aktiveerub. Th rakk ekspresseerib CD40L ja interaktsioon CD40 tagab teise signaali. B rakk hakkab tsütokiinide retseptoreid tootma ja th tsütokiine
etioplastides on pool.kristallsed tuubulite (vesiikulite) read, mis valgustamisel nö muudavad end tülakoidideks.Ehk ta lon nn prolamelaar keha (PLB), osaleb karotinoidide stabiliseerimises? Proplastiidides on vaid sise ja välismembraan ja kloroplastiks muutumine algab vesiikulite moodustumisega. 36. Milline on de-etiolatsiooni põhjustava valguse lainepikkus ja mis on sellise valguse retseptoriks Fütokroom on vastutav etioleeritud (pimedas kasvanud) taimedele omaste tunnuste kõrvaldamise eest - fütokroomi toimel valguses toimub nn. de-etiolatsioon. Klassikalised fütokroomist tingitud fotomorfogeneetilised reaktsioonid küllastuvad madala valguse intensiivsuse juures 1- 100 µmool m-2 . Keskpäevase valguse intensiivsus võib olla parasvöötmes kuni 1800 µmooli m-2 s-1.
3.2.6. HER2 määramine Haiguse diagnoosimisel hinnatakse ka spetsiifilise retseptorvalgu HER2 (ingl human epidermal growth factor receptor-type 2) - inimese epidermaalse kasvufaktori 2. tüüpi retseptori - avaldumist, mis on seotud agressiivsema vähi tekke ja levikuga ning mille puhul on tänapäeval võimalik kasutada bioloogilise ravi meetodeid. (Kallandi 2007) HER2 valk, mida kutsutakse ka HER2 retseptoriks, esineb normaalsete keharakkude pinnal. Normaalsetes kogustes on HER2 valgul oluline koht epiteelirakkude kasvus ja arengus. HER2 geen vastutab selle valgu tootmise eest. Kui geen on kahjustunud, siis toodetakse suuremas hulgas HER2 retseptoreid, mille tulemuseks on suurenenud rakkude kasvamine ja paljunemine. See omakorda põhjustab vähi tekkimise ja arenemise. (HER... 2011) On leitud, et HER2 ülemäärane avaldumine on seotud agressiivsema rinnavähi tekke ja levikuga,
Organellid sisaldavad prolamellaarseid kehakesi (arenevad tülakoidid). Etioplastid muutuvad kloroplastideks, kui stimuleeritakse klorofülli süntees (tsütokiniini mõjul). Proplastiid plastiidide eellasorganell, millest arenevad erinevad plastiidid: kloroplast, amüloplast, leukoplast, kromoplast. Leidub taime meristeemkoes. Puuduvad membraansed struktuurid. 29. Milline on de-etiolatsiooni põhjustava valguse lainepikkus ja mis on sellise valguse retseptoriks. Punane valgus (650-680 nm). Fütokroom A. Fütokroom A-st sõltub HIR ja VLFR (taimede vastusreaktsioonid valguse intensiivsusele). Kui toimub fütokroom A üleekspresseerumine, siis tagajärjeks on kääbuskasv. Valgus fütokroom (asub tuumas) seondub transkriptsioonifaktori PIF-3ga, seondub cis-elementidega ja toimub valgusest sõltuvate geenide ekspressioon. 30. Nimetage fotomorfogeneetiliselt mõjuva valguse retseptoritest algava signaali
Mis protsessid munarakus aktiveeritakse ja mis on peamine aktivaator? Viljastumisel tõuseb märgatavalt munaraku Ca2+ -ioonide sisaldus. Ca2+ ioonide tõus vallandab lisaks kortikaalreaktsioonile ka munaraku aktivatsiooni, see aktiveerib emapoolsete mRNAde translatsiooni ja põhjustab ülemineku mitoosifaasi. Võimaldab organismi edasist arengut. Esimeseks lüliks selles rajas on trans- membraanne valk, mille rakuväline osa on mõjuaine retseptoriks, raku sees on aga seotud G-valguga (guanosiinnukleotiidi siduv valk). G-valgu aktivatsioonil aktiveeritakse omakorda ensüümid koondnime- tusega fosfolipaas C. Need ensüümid katalüüsivad fosfatidüülinositool- 4,5-bifosfaadi kaheks sekundaarseks messendþeriks: inositool-1,4,5- trifosfaadiks (IP3) ja diatsüülglütserooliks (DAG). Neist esimene avab Ca2+-kanalid ja teine stimuleerib prootonpumpa H+ rakust välja viima. Aktivatsioonile on iseloomulik
Endotsüteeritud viiruspartikkel satub endotsütoosi vesiikulisse, mis ühineb endosoomiga. Seal on madal pH, mis aktiviseerib viiruse membraanis oleva fusogeense valgu, selle tulemusel ühinevad viiruse membraan ja endosoomi membraan ning viiruspartikkel pääseb endosoomist välja. Osa viiruseid ühinevad raku välismembraaniga, ilma et toimuks endotsütoos. Näit. AIDS-i põhjustav HIV-i viirus ühineb nende rakkude membraaniga, kus on glükoproteiin CD4. See valk on retseptoriks HIV-i viirusele. CD4 valk on olemas T- lümfotsüütide ühel subpopulatsioonil, makrofaagidel ja teatud grupil ajurakkudel. Seega HIV-iu viirus nakatab ainult neid rakke, sellest on aga küll, et viia rivist välja kogu immuunsüsteem. 10. Valkude import mitokondri maatriksisse ja kloroplastide tülakoididesse. Valkude struktuuris paiknevad signaalid, mis suunavad neid organellidesse. 11. Valkude lagundamine tsütoplasma proteasoomides
Ka lipiidid saavad ühe lipiidikihi piires üsna vabalt liikuda, kuid vertikaalne „flip- flop“ liikumine on väga aeglane.Valgud võivad ulatuda läbi kogu membraani või kinnitada sisse- või väljapoole. Funktsioonid on struktuuri andmine- ühendavad membraani tsütoskeletiga moodustavad rakuliiduseid kinnitavad rakud ekstratsellulaarse maatriksi külge retseptoriks olemine .2 tüüpi teiste rakkude ära tundmine keemiliste signaalide äratundmine transporteriks olemine carriers-glükoos ja aminohapped channels-vesi ja ioonid. Na+ ja K+ läbi mõlema ensümaatiline funktsioon- nt peensooles peptiidide ja süsivesikute lagundamine. Fosfolipiidide hüdrofiilsed pead on suunatud väljapoole ning hüdrofoobsed sabad sissepoole.Sellised ained on AMFIFIILID
makrofaagide aktiveerimiseks. NK rakkude aktivatsioon on reguleeritud inhibeerivatelt ja aktiveerivatelt retseptoritelt tulenevate signaalide tasakaaluga. Selleks, et NK rakud ei ründaks ”omasid” peavad inhibeerivad signaalid olema ülekaalus. Rakud, mis on stressis ja/või nakatunud viiruse või intratsellulaarse mikroobiga ekspresseerivad rakupinnale erinevaid ligande mida tunnevad ära NK rakkudel olevad aktivatsiooni retseptorid. Üheks selliseks retseptoriks on NKG2D, mis seondab klass I MHC molekuli laadseid proteiine, mida võib leida viirusega nakatunud rakkudest ja kasvajarakkudest. Lisaks retseptoritele reguleerib NK rakkude aktiivsust tsütokiinid, peamiselt makrofaagide poolt toodetud IL-12 ja IL-15. IL- 15 on NK rakkude kasvufaktoriks ja IL-12 on oluline interferoon gamma produtseerimiseks NK rakkudes ja tsütotoksilise aktviisuse juures.
Nüüd esineb üksikjuhte Brasiilias, Indias, Indoneesias, Filipiinidel. Viimane puhang endises NLiidus oli 90ndate keskel, kui haigestus 150000, suremus oli 3…23%. Epideemiale eelnes toksigeensete tüvede kandlus. Virulentsus. • Difteeria toksiin on A/B toksiin. Tox geeni toimetab rakku lüsogeenne beetafaag. Toksiinil on kolm funktsionaalset regiooni: katalüütiline A-ühik, retseptoriga seonduv regioon ja translokatsiooniregioon. Retseptoriks hepariini siduv epidermaalne kasvufaktor NS ja südamelihasrakkudel. Difteeriahaiged surevad südamelihase toksilise kahjustuse tõttu. Toime valgusünteesile elongatsioonifaktor 2 pärssimise kaudu. Pidurdab proteiinisünteesi, põhjustab raku surma ja pseudomembraani teket epiteelil. • Ilmselt on ka teisi virulentsusfaktoreid, kuid neid ei teata. Haigused. • Hingamisteede difteeria. Ägeda algusega eksudatiivne farüngiit, kurguvalu, madal palavik. Siis tekib
rasvhappejäägist. Bakteri liikidel varieerub N-atsüül-radikaali pikkus 4 18 süsinikuni (rasvhappejäägis), rasvhappe küllastatus ja hapniku hulk radikaalis. LuxI või selle homoloog sünteesib signaalmolekulit. Kui bakterite tihedus on madal, siis AHL kontsentratsioon on samuti madal, ning hulgatunnetus on välja lülitatud. Kui rakkude arv populatsioonis suureneb, tõuseb ka AHL hulk ning teatud kontsentratsioonist alates lülitatakse hulgatunnetus sisse. AHL-i retseptoriks on tsütoplasmaatiline valk LuxR Vibrio fisheri's või selle homoloog teistes bakterites. AHL seondub LuxR valguga ning see kompleks käitub transkriptsiooni regulaatorina ning reguleerib hulgatunnetusgeenide 130 transkriptsiooni. V. fisheri'l aktiveerib LuxR-AHL kompleks lutsiferaasi geeni transkriptsiooni, mis päädib bioluminestsentsiga.