vahel ei soosi cis konfiguratsiooni ·Pro jääkide korral cis sideme jaoks Peptiidsideme tasand, hall steerilised probleemid puuduvad Cmust Opunane ·Pro amiidse lämmastiku osavõtul 10% cis Hvalge side Rlilla ·Peptidüül prolüül cistrans isomeraas Regulaarsed sekundaarstruktuuri elemendid valgus Linus Paulig koos kaastöötajatega 1950ndad Regulaarsed polüpeptiidahela konformatsioonid peavad rahuldama teatud kindlaid nõudeid: 1. Polüpeptiidis esinevad sidemete pikkused ja nurgad peavad võimalikult vähe kõrvale kalduma peptiidide puhul katseliselt määratutest 2. Kaks aatomit ei tohi paikneda teineteisele lähemal kui lubavad vastavad van der Waalsi raadiused 3. Peptiidside peab olema planaarne ja trans konfiguratsioonis 4
tRNAde struktuur ja funktsioon. tRNA on ribonukleiinhape, mis tegeleb rakus aminohapete transpordiga ribosoomi, kus geneetilise koodi alusel lisatakse aminohape sünteesitavasse valguahelasse. Struktuur tRNA molekulide sekundaarstruktuuri iseloomustatakse "ristikheinalehe" kujuga. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa - õlga ja 4 üksikahelalist piirkonda - lingu, mis paiknevad vastavate õlgade otstes. tRNA molekuli otsad asuvad lähestikku, nende paardumisel tekkiv kaksikahelaline osa kannab nimetust "aktseptor- õlg", selle 3' otsa paardumata nukleotiididele liidetakse estersidemega aminohape. Aktseptor-õlg on 7 aluspaari pikk. T-õlg (ka TC õlg) on saanud oma nime tänu modifitseerunud nukleotiididele, mis asuvad T-lingus. Need nukleotidid on
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) Sekundaarstruktuur – H-sidemete abil moodustunud ahela ruumiline struktuur. Iga H- sideme teke vabastab energiat – stabiilsus suureneb. Sekundaarstruktuuri tekkimise info on primaarstruktuuris. Sekundaarstruktuuri põhivormid on: α – heeliks – paremale pöörduv polüpeptiidahel, H-sidemed: iga peptiidrühm annab 2 H-sidet (v.a. Pro ja Hyp – annavad 1-e H-sideme), β – heeliks – kihilis-voldiline sturuktuur, tagatud H- sidemetega (lühikestes ahelates ahela voltide ja pikkades ahelates lisaks erinevate ahelate vahel), ahelad või nende osad kopeerivad teineteist või mitte (antiparalleelsed)
Ribonukleiidhape Polümer mille monomeeriks on ribonukleotiid 1. Fosfaadrühm 2. Suhkur(riboos) 3. Lämmastik alus o adeniid o tsüotsiin o guaniid o uratsiid 4. Struktuur o Peamiselt üheahelaline o Sekundaarstruktuuri moodustab ristikulehe struktuur, mis on kokku keeratud 1 RNA ahelast 5. Ülesanded o Kõikides rakudes on 3 erinevat RNA tüüpi · Info RNA(iRNA)(toob ühe geeni info rakutuumast välja) · Transport RNA(tRNA)(tuua aminohapped ribosoomi)) · ribosoomiRNA(moodustab ribosoome) 6. DNA RNA võrdlus Tunnus DNA RNA Monomeer desogsüribonukleiidhape Ribonukleotiid
Aminohapped sisaldavad( C.H.N.O.S ehk süsinik,- vesinik,-lämmastik ja hapnik ) Asendamatud aminohapped- aminohapped, mida inimese organism ei suuda ise toota. Täiskasvanud inimesel on neid 8 ja laste puhul 10 Valkude struktuur: 1. Primaarstruktuur- selles on märgitud aminohapete järjestus ( aminohapped on seotud peptiidsidemetega ) 2. Sekundaarstruktuur- moodustub polüpeptiidi keerdumisel alfa heeliksiks. Näiteks küünte ja juuste valgud on sekundaarstruktuuri valgud 3. Tertsiaarstruktuur- moodustub valgu kokku keerdumisel ümaraks gloobuliks 4. Kvaternaarstruktuur- tekib mitme madalamat järku valgu ühinemisel. Näiteks hemoglobiin on IV järk Valkude ülesanne: · Ensüümiline funktsioon · Struktuurne funktsioon ( küüned, karvad, kõõlused, suled ) · Kaitsefunktsioon ( antikehad, verehüübimisvalgud ) · Varuaine funktsioon ( munavalge ) · Energeetiline funktsioon
Polüpeptiidahela pöörlemine on võimalik ainult N-Ca ja Ca-C sidemete ümber. Pöörlemise nurgad on vastavate sidemete ümber tähistatud kui fii ja psii nurgad. Joonisel on noolega näidatud positiivse pöörlemise suund. Juhul kui vaatame pöörlemist võimaldavale sidemele Ca poolt, siis on pos pöörlemisnurk defineeritud kellaosuti liikumise suunas. Joonisel on toodud maksimaalselt välja sirutatud konformatsioon. 47. Millised regulaarsed interaktsioonid stabiliseerivad valkude sekundaarstruktuuri elemente? Valkude sekundaarstruktuuri elemente stabiliseerivad vesiniksidemed. 48. Mitu aminohappejääki tuleb keskmiselt ühe -heeliksi pöörde kohta? 3,6. N=p/h, kus n on monomeeri jääk, p on heeliksi samm ja h on heeliksi tõus. 49. Milline regulaarne vesinikside leiab kasutust valkude sekundaarstruktuuri stabiliseerimisel? >NH ··· O= Kuna vesiniksidemed ,,tahavad" paigutuda lineaarselt, peavad aatomid N-H...O = paiknema polüpeptiidses heeliksis ühel joonel. 50
Tooge näiteid konkreetsete ühendite transpordi kohta. 7. Millistesse gruppidesse jaotatakse lämmastikalused põhistruktuuri alusel? Joonistage nende N-aluste põhistruktuurid ja nimetage, millised konkreetsed lämmastikalused neisse gruppidesse kuuluvad. 8. Kirjutage mingi puriinnukleotiidi struktuur (lämmastikalus vabalt valida). Andke nimetus , iseloomustage komponente ning neid ühendavaid keemilisi sidemeid. 9. Millsied on DNA sekundaarstruktuuri võimalikud vormid ja milline on põhivorm? Iseloomustage Dna sekundaarstruktuuri fikseerivaid sidemeid ja interaktsioone. 10. Ida tähendab DNA sulamine? Skitseerige DNA sulamiskõverad (absorbtsioon vs temp) kahe erineva organismi DNA-le. Põhjendage kõverate erinevust. 11.Andke seletus terminile makroenergiline biomolekul ja nimetage, mis on makroenergilisuse kriteeriumiks. Milliseid makroenergilite molekulide esindajaid te teate
A vormina esineb kaheahelaline RNA ja DNARNA hübriid Tuntud on ka vasakpoolse keermega heeliks Z DNA BDNA 10 aluspaari ühe täispöörde kohta, ADNA 11; ZDNA 12 BDNA heeliks on seest praktiliselt täidetud, 2 aluse vahe (tõus) 0.34nm vastab lämmastikaluste heterotsüklite van der Waalsi raadiuste summale Nukleiinhapete sekundaarstruktuuri stabiilsus: DNA denaturatsioon G = H TS (heeliks struktuuritu ling) Heeliksit destabiliseerib: Negatiivsete laengute tõukumine (H < 0) Konformatsiooniline entroopia (TS > 0) Heeliksit stabiliseerib:
ribosoomideks.ribosoomides viiakse läbi valgu süntees.mRNA-kannab geneetilist informatsiooni DNAlt ribosoomidele.tRNA- toimetab aminohappeid ribosoomidesse.VALKUDE struktuurid: Primaarstruktuur-aminohapete järjestus polüpeptiitides.Struktuuri aluseks on kovalentsed peptiidsidemed aminohappejääkide vahel. Sekundaarstruktuur- polüpeptiidiahela teatud lõikude konformatsioon.Fikseeritud vesiniksidemetega, mis tekivad peptiidsideme koostisesse kuulvate H ja O aatomite vahele. Sekundaarstruktuuri põhivürmideks on alfa-heeliks ja beeta- leht.Tertsiaalstruktuur- kogu valgumolekuli iseloomustav 3D struktuur.Struktuur tekib polüpeptiidiahela spontaantsel, spetsiifilisel kokkukeerdumisel, mida suunavad teatud seistusvalgud (chaperonid).Aminohapete hüdrofoobsed radikaalid paigutuvad struktuuri sisse, hüdrofiilsed aga struktuuri pinnale. Struktuur on seotud aminohapete radikaalidevaheliste nõrkade sidemete ja vastasmõjudega ( vesinik ja ioonne side, wan-der Walsi jõud, hüdrofoobsed
Eluslooduse tähtsamad nukleiinhapped on DNA ja RNA Nukleotiidid on orgaanilised ühendid, mis on võimelised omavahel reageerima, moodustama pikki polümeeriahelaid- nukleiinhappeid. Nukleotiide on kahte tüüpi: vastavalt DNA nukleotiidid on desoksürobonukleotiidid ja RNA nukleotiidid on ribonukleotiidid. ( vaata joonist, mis asub kusagil eespool ... ) Koosneb: · Fosfaatrühmast · Lämmastikalusest · Suhkrujäägist Primaar- ja sekundaarstruktuuri värgid leiad ülevalt piltidelt. Kaksikheeliks ehk biheeliks on kahest kongruentsest heeliksist moodustunud struktuur, kus kahel heeliksil on ühine telg, kuid erinev faas telje suhtes.Kaksikheeliksiga on tegu näiteks DNA molekulis, mis moodustub kahe vesiniksidemetegaühendatud helikaalse desoksüribonukleiinhappe ahela keerdumisel ja võib olla väga pikk. DNA kaksikheeliks on paremakäeline nukleiinhapetest koosnev polümeer, mida hoiavad
(peptiid-ja disulfiid-) sidemed - Sekundaarstruktuur – valgu lokaalsed struktuuriühikud – vesinik sidemed lähestikku asuvate AHjääkide vahel. Polüpeptiidahela mingi osa lokaalne konformatsioon, mis on stabiliseeritud vesiniksidemetega aminorühma vesiniku ja karbonüülrühma hapniku vahel. Valgu sekundaarstruktuur kirjeldab, kuidas polüpeptiidahel ennast ruumiliselt paigutab. Levinumad sekundaarstruktuuri tüübid on a-heeliks ( valk on keerdunud spiraalina) ja b-voldik ehk leht ( ahela osad paiknevad kõrvuti). - Tertsiaarstruktuur – valgu polüpeptiidahela üldine kolmemõõtmeline pakkimine. Kirjeldab, kuidas paiknevad ruumiliselt polümeeri erinevad osad ( heeliksid ja voldikud). Valgud pakitakse nii, et tekiksid kõige stabiilsemad struktuurid. Enamik polaarseid jääke on suunatud väljapoole, enamik apolaarseid jääke on suunatud molekuli sisemusse
Erinevad nukleotiidsed järjestused (va tRNA). 26. Molekulaarbioloogia põhidogma. Molekulaarbioloogia põhidogma - translatsioon ja replikatsioon, geneetiline informatsioon liigub DNA-lt RNA-le ja RNA-lt valgule. 27. tRNAde struktuur ja funktsioon. Nagu teisedki RNA molekulid, on tRNA molekul polümeer, ning koosneb nukleotiididest adeniinist (A), guaniinist (G), tsütosiinist (C) ja uratsiilist (U), lisaks ka mõnest modifitseeritud nukleotiidist. tRNA molekulide sekundaarstruktuuri iseloomustatakse "ristikheinalehe" kujuga. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa - õlga ja 4 üksikahelalist piirkonda - lingu, mis paiknevad vastavate õlgade otsetes.Funktsioon: aminohapete transport valkude sünteesi toimumiskohta. 28. Aminoatsüül-tRNA, kuidas neid rakus saadakse? tRNA, mille 3' otsa on seotud aminohappe karboksüülrühm ehk C-terminus, protsessi viib läbi ensüüm, mille aktiivtsentrisse konkreetne tRNA sobitub, et kinnitataks õige aminohape.
VALKUDE RUUMILISED STRUKTUURID 1. Sekundaarstruktuur vesiniksidemetega (tekivad peptiidsideme koostisesse kuuluvate amiidrühma H ja karbonüülrühma O aatomite vahel) fikseeritud polüpeptiidahela teatud lõikude konformatsioon ehk ruumiline struktuur. Sekundaarstruktuur kirjeldab, kuidas polüpeptiidahel ennast ruumiliselt paigutab. Sekundaarstruktuuri tüübid: · heeliks.. Valk on keerdunud spiraalina. Põhilised parameetrid: o Jääke pöörde kohta: 3,6 o Tõus jäägi kohta: 1,5 o Tõus pöörde kohta (samm): 3,6 1,5 = 5,4 o (väändenurk C -C sideme ümber) = - 45° o (väändenurk C -N sideme ümber) = - 60° o Valgu peaskeleti lõik, mis on vesiniksidemete abil fikseeritud heeliksiks, sisaldab 13 aatomit täispöörde kohta.
(geenid) ja nende pärandumise seaduspärasused. 1869 F. Miesher eraldas rakutuumast nukleiinhappe. 1876 R. Koch töötas välja meetodid bakterite uurimiseks. Avastas tuberkuloosi- ja kooleratekitajad. 1900 H. De Vries avastas mutatsioonilise muutlikkuse taimedel. Võttis kasutusele mutatsiooni mõiste. 1930-1933 T. H. Morgan avastas geeniahelduse. 1953 J. Watson, F. Crick avastasid DNA molekuli biheeliksikujulise sekundaarstruktuuri. Sellega pandi alus molekulaargeneetikale. 1953 S. Miller tegi katseid keemilise evolutsiooni tõestamiseks: vesiniku, ammoniaagi, vee ja metaani sobivalt valitud segust võib saada aminohappeid. 1960 S. Fox tõestas, et aminohapete segu laavatükil kuumutades tekivad polüaminohapped, mis moodustavad vees kerajaid struktuure. 1978 Teostati esimene kunstlik viljastamine. 1083-1984 Prantsuse ja USA teadlased isoleerisid viiruse, mis põhjustab inimesel immuunsüsteemi kahjustusi
on desoksüribonukleotiidid. Iga desoksüribonukleotiid on moodustunud kolme ühendi- lämmastikaluse desoksüriboosi ja fosfaatrühma omavahelisel liitumisel. DNA ehituses esineb neli erinevat lämmastikalust: adeniin, guaniin, tümiin ja tsütosiin. DNA monomeerid erinevad üksteisest vaid lämmastikaluse poolest ning seetõttu nimetatakse desoksüribonukleotiide nendes ehituses oleva lämmastikualuse järgi. DNA sekundaarstruktuuri biheeliks ja DNA molekulis iga nukleotiidi vastas asub teda täiendav nukleotiid teises ahelas (koplementeersusprintsiip). Desoksüribonukeiinhape on kromosoomide olulisem ehitusmaterjal. DNA tähtsus seisneb päriliku informatsiooni säilitamises ning selle täpses ülekandes raku jagunemisel. Vastavalt sellele on vajalik DNA kahekordistamine enne raku jagunemist. DNA kahekordistumist nimetatakse replikatsiooniks. Seda viib läbi ensüüm DNA- polümeraas
Seetõttu arvatakse, et AlaX, mis sarnaneb AlaRS editeerimisdomääniga, on tekkinud samal ajal koos AlaRS-ga. tRNA struktuur tRNA sekundaarstruktuur. Kõikide tRNA molekulide sekundaar- ja tertsiaarstruktuur peab olema sarnane, et nad oleksid ära tuntavad elongatsioonifaktorite poolt ning et nad saaksid seonduda ribosoomiga. tRNA molekulidele on omane ristikheinalehe-kujuline sekundaarstruktuur. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa, õlga (stem) ja 4 üksikahelalist piirkonda. Üksikahelalised regioonid - 3 lingu (loop) ja 4 paardumata nukleotiidi molekuli 3’ otsas - paiknevad vastavate õlgade tippudes. Kaksikahelalised osad on stabiliseeritud vesiniksidemete poolt. Heeliksite ja lingude pikkused on suurel määral konserveerunud. 6
· Lihtvalk on ehitatud ainult aminohapetest. · Liitvalgus esineb veel täiendav rühm, milleks võib olla sahhariidi, rasvataolise või mõne muu lihtsama aine molekul, millega omakorda võivad olla seotud metalliioonid. Sekundaarsruktuur Valgu sekundaarstruktuur kirjeldab, kuidas polüpeptiidahel ennast ruumiliselt paigutab. · Enamlevinud struktuurid on: heeliks, kus valk on keerdunud spiraalina; voldik, kus ahela osad paiknevad kõrvuti. · Sekundaarstruktuuri hoiavad koos erinevate aminohappejääkide vahelised vesiniksidemed. Valkude sekundaarstruktuurid heliks 3,6 aminohappejääki 1 pööre 360o Peptiidsideme O aatom on vesiniksidemega ühendatud järgneva 4. aminohappe amiidrühmaga- kõikvesiniksideme doonorid on sama orientatsiooniga Amfipaatne heeliks- kus hüdrofoobsede jäägid on klaserdunud hüdrofiilsetele diametraalselt (nn
*Hapeteks nimetatakse aineid, mis annavad vesilahusesse vesinikioone. *Fibrillaarsed valgud erinevad globulaarsetest valkudest selle poolest, et fibrilaarsed valgud on niitjate molekulidega aga globulaarsed on kerajad või selle lähedase kujuga. *Millised lipiidid esinevad biomembraanide koostises ? Kuidas nad seal paikenvad ? Joonistage membraan nii hästi ,kui oskate, märkides ära kasutatavate sümbolite tähenduse. Fosfolipiidid *Mida mõisetakse valgu sekundaarstruktuuri all? Kirjeldage joonistage Sekundaarstruktuurina käsitletakse valgu molekuli ruumilist vormi, mis tekib vesiniksidemete moodustamise tulemusena polüpeptiidahela erinevate osade vahel. Iga peptiidsideme kohta tuleb reeglina kaks vesiniksidet. *Joonisel on kujutatud peptiidi. Mitmest aminohappest see koosneb? Märkige peptiidsidemete asukohad. (vaata lisa). Peptiidside on kovalentse sideme erivorm, mis tekib ühe aminohappe molekuli karboksüül- ja teise aminorühma vahel, kusjuures
28) HIV viirus, mille toimel lakkab antikehade teke organismis, mistõttu organismi vastupanuvõime haigustekitajatele langeb. 29) Nukleiinhape Biopolümeer, mille monomeeriks on nukleotiid, on kahte tüüpi nukleiinhappeid DNA ja RNA 30) Nukleotiid Nukleiinhappe monomeer 31) Lämmastikalus selle poolest erinevad teineteisest DNA monomeerid. 32) Komplementaarsusprintsiip nukleotiidide üksteisele vastavus, mis on aluseks DNA ahelate koospüsimisele. 33) Biheeliks DNA sekundaarstruktuuri kuju 34) Replikatsioon DNA kahekordistumine, ensüümi toimel., mille tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse struktuuriga DNA molekuli.
antikoodoni moodustavad nukleotiidid 34, 35, 36 ja 3' otsa konserveerunud järjestus CCA kannab numbreid 74-76 olenemata sellest mitu nukleotiidi konkreetses tRNA molekulis on, sinna seotakse estersidemega aminohape . Joonis vaata loeng 15, slaid 42. Aminohapped seostuvad tRNA molekuli 3` OH otsa estersidemega, mis moodustub aminohappe karboksüülrühma ja tRNA terminaalse riboosi 3` OH vahel. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa (õlga) ja 4 üksikahelalist piirkonda (3 lingu e. aasa ja 4 paardumata nukleotiidi 3' otsas), mis paiknevad vastavate õlgade otstes. tRNA molekuli otsad asuvad lähestikku, nende paardumisel tekkiv kaksikahelaline osa e. õlg kannab nime aktseptoorne õlg (acceptor arm). Viimase pikendus on üheahelaline osa 3' otsas, millele liidetakse aminohape. Konkreetse tRNA funktsiooni määrab peamiselt antikoodon, aga ka teised silmused (lingud) 7
5. DNA kaksikahelat iseloomustavad omadused (3)? DNA biheeliks ehk kaksikahel moodustub kahest komplementaarsest DNA ahelast, mis on antiparalleelsed s.t., üks ahel kulgeb suunas 5' 3' ja teine suunas 3' 5' , seega on DNA molekuli ühe ahela suhkrujäägi otsas vaba 3' -OH, vastasahela otsas suhkrujäägi küljes vaba 5'-OH rühm. A=T, G=C. DNA kaksikheeliks püsib stabiilsena tänu paardunud lämmastikaluste vahel moodustunud vesiniksidemetele 6. Kirjelda DNA sekundaarstruktuuri? Kus esineb? Sekundaarstruktuur e. DNA biheeliks: iseloomustus · kaksikahelaline struktuur, kus DNA ahelaid ühendavad aluspaaridevahelised H sidemed. Biheeliksina esineb DNA ka rakutuumas: kromosoomides · biheeliksi Ø 2 nm · spiraali täispööre täpselt 360 · iga ahela üks täispööre e. suur vagu on 3,4 nm ja see sisaldab 10 nukleotiidi; · suure vao vastas on väike vagu suurusega 0, 34 nm. 7
ning G ja C nukleotiide? V: Sest lämmastikalused paarduvad omavahel(A-T ja G-C) ja seega on neid ühe palju, nad on nagu komplekt. 20. Kas üheahelaline nukleiinhape võib omada primaarstruktuurist kõrgemat järku struktuuri? V: Kuna paljud looduses esinevad nukleiinhapped sisaldavad oma primaarstruktuuris kas osaliselt või täielikult komplementaarse järjestusega piirkondi, siis on läbi spetsiifiliste aluspaaride tekke võimalik lokaalse sekundaarstruktuuri moodustumine nendes piirkondades. 21. Joonistage võimalik kõrgemat järku struktuur, mille antud oligonukleotiid võib moodustada. (erinevad järjestused) UCAGUUGGAGCUUCCAACAUU 22. Mis on valgu monomeerideks? V: Aminohapped. 23. Millised aminohapped on toodud joonisel? (kolm aminohapet 20 hulgast) Valiin türosiin -alaniin 24. Joonistage -aminohappe üldine struktuur. Polüpeptiidi struktuur vaadelduna ühe C juures
aminohappejääke. Valdav osa valke koosneb ühest, kuid osa ka kahest või enamast ahelast. Seejuures ei ole valgud mitte lineaarsed ja tasapinnalised molekulid, vaid omavad mitmesuguseid ruumilisi struktuure. Struktuur. Esimest järku struktuur annab üksnes ülevaate, kui palju aminohappejääke ja millises järjekorras on polüpeptiidahelasse lülitunud. Määrab ära kõik valgu ülejäänud omadused. Sekundaarstruktuuri hoiavad koos vesiniksidemed. Tertsiaarstruktuuri stabiliseerivad mitmesugused keemilised sidemed, mis moodustuvad molekuli eri osades paiknevate aminohappejääkide vahele. Kui omavahel ühinevad kaks või enam polüpeptiidi, moodustub valk, mille puhul räägitakse kvaternaanstruktuurist (nt Hgb). Denaturatsioon. Kui valgulahust kuumutada, siis soojusenergia toimel nõrgad keemilised sidemed katkevad
Põhjendage. Ei ole 45. Joonistage toodud aminohapete baasil dipeptiid trans konfiguratsioonis ?? 46. Näidake (noolega) milliste sidemete ümber on võimalik polüpeptiidahela vaba pöörlemine. Polüpeptiidahela pöörlemine on võimalik ainult N - C ja C C sidemete ümber 47. . Millised regulaarsed interaktsioonid stabiliseerivad valkude sekundaarstruktuuri elemente? Vesiniksidemed 48. Mitu aminohappejääki tuleb keskmiselt ühe -heeliksi pöörde kohta? 3,6 49. Milline regulaarne vesinikside leiab kasutust valkude sekundaarstruktuuri stabiliseerimisel? NH...O ?? 50. Millise sekundaarstruktuuri elemendi poolest rikaste valkude baasil moodustunud kiud on venivam? Põhjendage alfa-heeliks. Sest -voldikstruktuuris on polüpeptiidahela kovalentsed sidemed peaaegu maksimaalses võimalikus ulatuses välja venitatud olekus 51
A=C Erinevatel RNA molekulide on erinev ülesanne Informatsioon RNA (mRNA) DNAs oleva info toomine tuumast tsütoplasmasse, primaarstruktuuris transport RNA (tRNA) transpordib aminohappeid valgu biosünteesiks, sekundaarstruktuuris, heeliks ribosoom RNA (rRNA) koht, kus toimub valgu biosüntees · selles moodustub ribosoom (raku organell) · on sekundaarstruktuuri organismis RNA DNA erinevused · Nii primaar-, kui sekundaarstruktuur · Ainult sekundaarstruktuur · 3 erinevat molekuli · 1 erinev molekul · viimane lämmastikalus uratsiil · viimane lämmastikalus tümiin · sahhariid: riboos · sahhariid: desoksüriboos
RNA ahel, mida nimetatakse transkriptiks. 13. Mis on promootor, mis on enhaanser? Promootor- DNA nukleotiidne järjestus, millega transkriptsiooni läbiviiv ensüüm ( RNA polümeraas ) peab sünteesi alustamiseks ühinema. Enhaaser - võimendaja, mis suudab kompenseerida nõrga promootori tööd. 14. tRNAde struktuur ja funktsioon. Transpordi RNA, transpordib aminohappeid ribosoomi. Struktuur- tRNA molekulide sekundaarstruktuuri iseloomustatakse "ristikheinalehe" kujuga. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa - õlga ja 4 üksikahelalist piirkonda - lingu, mis paiknevad vastavate õlgade otstes. 15. Aminohapete lühiiseloomustus amino(-NH2) ja karboksüül (-COOH) rühmast ning igale aminohappele iseloomulikust kõrvalahelast koosnev molekul, mis moodustab omavaheliste peptiidsidemete abil valkusid. Seedimise käigus lagundatakse kõik valgud aminohapeteks ja kantakse vereringega laiali. Aminohapped on keha alustala, ehitusmaterjal ja vundament.
amino-otsaks ja lõppu C-terminuseks e. karboksüül- otsaks. Aminohapped on erinevate keemiliste omadustega erinevate külgahelate tõttu. Erinevad aminohapped seonduvad omavahel lisaks peptiidsidemetele, mis moodustab valgu selgroo, ka erinevate keemiliste sidemete varal, mille abil moodustub valgu ruumiline struktuur. Eriline tähtsus on siinjuures vesiniksidemetel (H - sidemed). Peptiidsidemes on olemas nii H - sideme doonor kui aktseptor, mis osalevad valgu sekundaarstruktuuri moodustamisel. Väga olulised valkude ruumilise struktuuri tekkel on tsüsteiinjääkidel, mis moodustavad stabiilseid disulfiidsidemeid ja nende abil hoitakse valgu ruumiline struktuur stabiilsena. Aminohapped jaotuvad mitmesse klassi vastaval oma keemilisele koostisele ja omadustele. Siinkohal nimetan ainult klassid vastavalt laengule, mis on olulised valkude ruumilise struktuuri tekkel: Laetud aminohapped e. hüdrofiilsed aminohapped, mis jagunevad omakorda
liiderpeptiidis olevat terminatsioonisaiti asuvad 8 uridiinnukleotiidi. UTP madala kontsentratsiooni korral aeglustub traskriptsiooni elongatsioon U-järjestuse sünteesil. Sel juhul jõuab transleeriv ribosoom RNA polümeraasile järele ning nende koostoime tulemusena lõhutakse transkriptsiooni terminaatorina toimiv sekundaarstruktuur. Kõrge UTP kontsentratsiooni korral RNA polümeraas U-järjestuse kohal ei peatu, mistõttu translatsiooni ja transkriptsiooni koosmõjul ilmnevat RNA sekundaarstruktuuri lõhkumist ei toimu. Esitatud mudeli tõepärasust kinnitavad katsed ribosoomi mutantidega, kus translatsiooni elongatsioon toimub aeglasemalt ning sel juhul väheneb proportsionaalselt ka operoni transkriptsioonitase. Translatsioon Alles sünteesitavalt mRNA-lt algab koheselt translatsioon, mistõttu ta on ribosoomidega kaetud. Translatsioon kaitseb mRNA-d degradatsiooni eest, sest sel juhul on mRNA tänu ribosoomidele vähem nukleaasidele eksponeeritud.
DNA Nukleotiid koosneb kolmest komponendist: · desoksüriboos · fosfaatrühmast · Lämmastikalusest (A,G,C,T) A adeniin G guaniin C tsütosiin T tüamiin Komplementaarsed on A=T G C DNA sekundaarstruktuuriks on biheeliks. (Kaks primaarstruktuuri moodustavad sekundaarstruktuuri, kus lämmastikalused on ühendatud vesiniksidemega.) Pärilik info seisneb DNA nukleotiidjärjestuses. RNA ribonukleiinhape on biopolümeer, mille monomeerideks on ribonukleotiidid. Kolm RNA lämmastikalust on samad, mis DNA koostises: A, G, C. Neljandaks lämmastikaluseks on U (DNAs oli T) RNA koosneb: · Fosfaatrühmast · Lämmastikalusest · Riboosist. Ribonukleotiitide järjestus molekulis on RNA primaarstruktuur
enhaanser on DNA järjestus, mis määrab ajalis-ruumilis ekspressioonimustrit ja soodustab promootori aktiivsust. 14. RNAde struktuur ja funktsioon. RNA esmane struktuur – primaarstruktuur. Nukleotiidijääkide hulk ja järjestus RNAs. Tekib sünteesijärgselt. Teisane struktuur. Molekul, milles üksikahelalised lõigud vahelduvad kaksikahelaliste lõikudega. Omavahel paarduvad AU ja GC STRUKTUUR: o tRNA molekulide sekundaarstruktuuri iseloomustatakse "ristikheinalehe" kujuga. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa (õlga) ja 4 üksikahelalist piirkonda (lingu), mis paiknevad vastavate õlgade otstes. "aktseptor-õlg", selle 3' otsa paardumata nukleotiididele liidetakse estersidemega aminohape. FUNKTSIOON: o [Osaleb translatsioonil
mitteaminohappelisele osale glüko-, lipo-, nukleo-, hemoproteiinideks. 3. Valkude bioloogiliste funktsioonide loetelu, näiteid vastava funktsiooniga valkudest. Funktsioon Näide Katalüütiline Ribonukleaas Transport Hemoglobiin Struktuurne Kollageen Kaitse Immunoglobuliinid Eksootilised funktsioonid Antifriisvalgud kalades 4. Sekundaarstruktuuri mõiste ja tüübid. -heeliks ja -leht ehk voldik (paralleelne ja antiparalleelne) põhilised parameetrid, stabiliseerivad sidemed. Teised - struktuurid. Valgu sekundaarstruktuur moodustab põhiahela amino- ja karbonüülrühma aatomite vahel tekkivate vesiniksidemete abil. Alfa-heeliks on silindriline struktuur, mille sisemuses on heeliksisse keerdunud peptiidahela peaahel ning väljapoole jäävad kõrvalahelad. Heeliksit hoiavad koos üle nelja peptiidsideme
aktiveeritakse karbodiimiidiga. Iga tsükli (aminohappejäägi lisamisel) järel take faas filtreeritakse välja. Arvuti abil juhitavad automaatsed süntesaatorid võimaldavad kiiresti sünteesida pikki polüpeptiide. LIISI KINK 16 BIOKEEMIA test I V. VALKUDE RUUMILISED STRUKTUURID 1. Sekundaarstruktuuri mõiste ja tüübid. -heeliks ja -leht ehk voldik (paralleelne ja antiparalleelne) põhilised parameetrid, stabiliseerivad sidemed. Teised - struktuurid. Def: Polüpeptiidahela mingi osa lokaalne konformatsioon, mis on stabiliseeritud vesiniksidemetega amiidrühma vesiniku ja karbonüülrühma hapniku vahel. Sekundaarstruktuuri tüübid: heeliks üldlevinud valkude sekundaarstruktuurielement, stabiliseeritud lähestikku
millega omakorda võivad seotud olla metalliioonid. Tüüpiline valk sisaldab üle saja aminohappejäägi kindlas järjestuses. See kindel järjestus on valgu primaarstruktuur. Valgu sekundaarstruktuur kirjeldab, kuidas polüpeptiidahel ennast ruumiliselt paigutab. Enamlevinud struktuurid on: -heeliks, kus valk on keerdunud spiraalina; -voldik, kus ahela osad paiknevad kõrvuti. Sekundaarstruktuuri hoiavad koos erinevate aminohappejääkide vahelised vesiniksidemed. Valgu tertsiaarstruktuur kirjaldab, kuidas paiknevad ruumiliselt polümeeri erinevad osad (heeliksid ja voldikud). Ka tertsiaarstruktuuri hoiavad koos erinevate aminohappejääkide vahelised vesiniksidemed, väävlit sisaldavate aminohappejääkide korral disulfiidsidemed (-S-S-). Valkudel võib olla ka kvaternaarne struktuur, mis kirjeldab, kuidas erinevad valgu molekulid moodustavad suuremaid agregaate. 47
Eluslooduse tähtsamad nukleiinhapped on DNA ja RNA Nukleotiidid on orgaanilised ühendid, mis on võimelised omavahel reageerima, moodustama pikki polümeeriahelaid- nukleiinhappeid. Nukleotiide on kahte tüüpi: vastavalt DNA nukleotiidid on desoksürobonukleotiidid ja RNA nukleotiidid on ribonukleotiidid. ( vaata joonist, mis asub kusagil eespool ... ) Koosneb: Fosfaatrühmast Lämmastikalusest Suhkrujäägist Primaar- ja sekundaarstruktuuri värgid leiad ülevalt piltidelt. Kaksikheeliks ehk biheeliks on kahest kongruentsest heeliksist moodustunud struktuur, kus kahel heeliksil on ühine telg, kuid erinev faas telje suhtes.Kaksikheeliksiga on tegu näiteks DNA molekulis, mis moodustub kahe vesiniksidemetegaühendatud helikaalse desoksüribonukleiinhappe ahela keerdumisel ja võib olla väga pikk. DNA kaksikheeliks on paremakäeline nukleiinhapetest koosnev polümeer, mida hoiavad koosnukleotiidide aluspaarid. 2.9
seega stabiilsem, kuna geneetiline materjal peab stabiilne olema. RNA's asuvad kõrvuti 2' ja 3' OH-rühmad ning on hüdrolüüsile vastuvõtlikumad, kuna mRNA on loodud kasutamiseks ja seejärel hävitamiseks. Leeliseses keskkonnas võib nukleofiil ehk antud juhul OH- tõmmata ära 2' OH-rühmalt H+, nõnda tekib 2'-O-, mis atakeerib (nö. ründab) +P fosfodiestersidemes. DNA, RNA üldiseloomustus 2. Millised on DNA molekulide võimalikud sekundaarstruktuuri vormid? Milles on nende erinevused? Milline on natiivse DNA sekundaarstruktuuri põhivorm? DNA sekundaarstruktuur on tavaliselt jaotatud biheeliksiks, biheeliksi ahelad kulgevad mitteparalleelselt, komplementaarsete aluspaaride vahel on vesiniksidemed. Suhkur-fosfaat põhiskelett väljaspool; lämmastikalused seespool. Paremakäeline kaksikheeliks jätab aluspaaride omavaheliseks kauguseks 3,4 Å. Lineaarsel biheeliksil on kolm vormi:
komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. Terminaatorpiirkonnas ensüüm eraldub DNA molekulist, viimane taastab oma endise biheeliksikujulise struktuuri ja sünteesitud RNA liigub läbi tuumamembraani pooride tsütoplasmasse. Friedrich Miescher eraldas rakutuumast nukleiinhappe (1869 a.). James Watson ja Francis Crick avastasid DNA molekuli biheeliksikujulise sekundaarstruktuuri. Sellega pandi alus molekulaargeneetikale (1953 a.). DNA ja RNA võrdlus Põhilised erinevused: TUNNUS DNA RNA Monomeer Desoksüribonukleotiid Ribonukleotiid Süsivesik Desoksüribboos Riboos Lämmastikalused Adeniin, guaniin, tsütosiin, Adeniin, guaniin, tsütosiin,
Picornaviiruse genoom Genoomne ssRNA on 7.2-8.5 kb pikkune. Genoomi 5’ otsas asub VPg (22-24AH jääki) mis seondub RNA 5’ otsaga Tyr jäägi kaudu . genoomi 5’- terminaalne järjestus on alati VPg- pUpUpA. Genoomi 3’ otsas asub polüA pikkusega 35-100 b. Picornaviiruste genoomi mittekodeerivad alad on väga konserveerunud ja funktsionaalselt väga tähtsad: 5’-NTR on pikk (624-1199b). Polioviiruse RNA: esimesed 88 b moodustavad “ristikheinalehe” laadse sekundaarstruktuuri ; sellele järgneb IRES struktuur (internal ribosomal entery site) pikkusega ca 400b; IRES elemendile järgneb veel 154 b pikkune mitte transleeritav ala. 3-NTR on suhteliselt lühike (14 -126 b) ja on arvatavasti oluline replikatsiooniks. Polioviiruse 3’.NTR moodustab topelt stem loop struktuuri. Polioviiruse kodeeritud valgud Picornaviiruste genoomi kodeeriv ala on organiseerutud väga lihtsalt: genoomis on
10 3. Geeniekspressiooni regulatsioon transkriptsiooni terminatsiooni tasemel Transkriptsiooni elongatsioon ei toimu ühtlase kiirusega. RNA polümeraas võib transkriptsiooni käigus peatuda (ingl. k. "pausing") juuksenõelastruktuuride moodustumise tõttu vast-sünteesitud mRNA-s. Peatumise aeg varieerub, sõltudes RNA järjestusest. Terminaatoritena toimivate sekundaarstruktuuride puhul peatub RNA polümeraas ligikaudu 60 sekundit. RNA sekundaarstruktuuri tekkimine võib destabiliseerida DNA::RNA hübriidi. Selle tulemusena RNA dissotseerub ja transkriptsiooni elongatsioonikompleks laguneb. Terminatsiooni võib põhjustada ka spetsiifilise terminatsioonifaktori seondumine RNA-le. Sellest tulenevalt on bakterites kirjeldatud 2 erinevat terminatsioonimehhanismi: 1) rho-sõltuva mehhanismi puhul seondub heksameerne rho valk RNA 5´ otsast spetsiifilisele
ei ole 46.(141) Joonistage toodud aminohapete baasil dipeptiid trans konfiguratsioonis. Sarnaselt C=C kaksiksidemele võivad ka peptiidsidemega külgnevad koplanaarsed grupid asetseda teineteise suhtes kas, cis või trans konfiguratsioonis. Peptiidside on oma struktuurilt planaarne ja eelistatud on peptiidsideme trans vorm. Cissamal "pool", Transdiagonaalis erinevatel "pooltel" 48.(143) Millised regulaarsed interaktsioonid stabiliseerivad valkude sekundaarstruktuuri elemente? c) vesiniksidemed 49.(144) Mitu aminohappejääki on keskmiselt ühe aheliksi pöörde kohta? b)3,6 50. Milline vesinikside leiab kasutust valkude sekundaarstruktuuri stabiliseerimisel? c)NH...O= 51. Millise sekundaarstruktuuri elemendi poolest rikaste valkude baasil moodustunud kiud on venivaim? a) aheeliks Gly ja Ala (Ser) vaheldumine primaarstruktuuris võimaldab kohakuti asetsevate lehtede regulaarset kokkupakkimist
-leht kõrvutiasetsevad ja omavahel vesiniksidemetega seotud järjestuselõigud. On kas paralleelsed (samasuunalised) või antiparalleelsed (vastassuunalised). Tõus jäägi kohta 3,47 Å (antiparal.); 3,25 Å (paral.) Amfipaatne heeliks kus hüdrofoobsede jäägid on klaserdunud hüdrofiilsetele diametraalselt (nn. coiled-coil kõremate struktuuride teke). 5. Valgu struktuuride kujutamise viisid. Levinud on järgmised graafilised vormid: Skelett (C-backbone), ball and stick, sekundaarstruktuuri elementidega, pinnalaengu jaotusega. 6. Valkude modulaarsus, domäänid ja motiivid. Valgud koosnevad erinevatest osadest, nad ei ole pidevad, nad on modulaarsed. Valgumoodulid e domeenid on valgumolekulide polüpeptiidahelates esinevad iseseisva struktuuri ja funktsiooniga üksused. Struktuurimotiivid on regulaarsed kombinatsioonid kombineerunud sageli sekundaarstruktuurides. 7. Järjestuste homoloogia, valkude perekonnad.
Üks ja sama nukleotiid mRNA ahelas ei kuulu üheaegselt kõrvutiasetsevatesse koodonitesse. Esimeseks koodoniks mRNA molekulis on alati initsiaatorkoodon A-U-G (meteoniin). Viimaseks koodoniks on stopp- ehk nonsenskoodon (3 varianti), millele ei vasta ühtegi aminohape tRNAde struktuur ja funktsioon. tRNA on ribonukleiinhape, mis tegeleb rakus aminohapete transpordiga ribosoomi, kus geneetilise koodi alusel lisatakse aminohape sünteesitavasse valguahelasse. tRNA molekulide sekundaarstruktuuri iseloomustatakse "ristikheinalehe" kujuga. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa - õlga ja 4 üksikahelalist piirkonda - lingu, mis paiknevad vastavate õlgade otstes. tRNA molekuli otsad asuvad lähestikku, nende paardumisel tekkiv kaksikahelaline osa kannab nimetust "aktseptor-õlg", selle 3' otsa paardumata nukleotiididele liidetakse estersidemega aminohape. Aktseptor-õlg on 7 aluspaari pikk. T-õlg on saanud oma nime tänu
inhibeerib translatsiooni initsatsiooni peatades eIF2-GTP kompleksi tekke. See fosforüleerimine kutsutakse esile näiteks viirusinfektsiooni korral, et pidurdada viiruse elutsüklit rakus. b ja g alaühik osalevad Met-tRNAi ja GTP sidumisel. Seega on eIF2 bakteri IF2 analoog. eIF2B (5 alaühikut). Katalüüsib G nukleotiidi vahetust eIF2-l. eIF3 (8-10 alaühikut, 650 kDa). Seob ribosoomi 40S alaühikut, ei lase sel seonduda 60S-ga. Seob ka eIF4G-d. eIF4A (25 kDa). RNA helikaas, nõrgendab mRNA sekundaarstruktuuri ATP hüdrolüüsist sõltuvalt. eIF4B (80 kDa). Stimuleerib eIF4A helikaasset aktiivsust, seostub mRNA-ga. eIF4E (24 kDa). Seob mRNA 5´cap struktuuri. eIF4E on translatsiooni initsatsioonil limiteeriv faktor. Üle selle valgu toimub translatsiooni aktiveerimine vastusena insuliinile või kasvufaktoritele, viirusinfektsioonil aga võib üle eIF4E toimuda ka cap-sõltuva valgusünteesi inhibitsioon. eIF4G (220 kDa). Molekulaarne adaptor, seob eIF4E, eIF4A, eIF3, Pab1p. eIF5 (125 kDa)
genotüübiks. Ühe isendi kõigi tunnuste kogumit nimetatakse selle organismi fenotüübiks. Samuti soodustab või pidurdab keskkond geenide poolt määratud tunnuste väljakujunemist või muudab nende avaldumislaadi. Pärilikkuse molekulaargeneetilised alused 1869. Friedrich Miescher eraldas rakutuumast aine, mille nimetas nukleiinhappeks. 1953. James Watson ja Francis Crick avastasid DNA molekuli keeruka biheeliksikujulise sekundaarstruktuuri. Molekulaargeneetika on teadusharu, mis uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasemel. Keskendub kolmele universaalsele protsessile: a) DNA sünteesile ehk replikatsioonile b) RNA sünteesile ehk transkriptsioonile c) valgu sünteesile ehk translatsioonile DNA replikatsioon eelneb rakujagunemisele. Pärilik info sisaldub DNA nukleotiidses järjestuses. DNA lõiku, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi, nimetatakse geeniks.
Üks ja sama nukleotiid mRNA ahelas ei kuulu üheaegselt kõrvutiasetsevatesse koodonitesse. Esimeseks koodoniks mRNA molekulis on alati initsiaatorkoodon A-U-G (meteoniin). Viimaseks koodoniks on stopp- ehk nonsenskoodon (3 varianti), millele ei vasta ühtegi aminohape tRNAde struktuur ja funktsioon. tRNA on ribonukleiinhape, mis tegeleb rakus aminohapete transpordiga ribosoomi, kus geneetilise koodi alusel lisatakse aminohape sünteesitavasse valguahelasse. tRNA molekulide sekundaarstruktuuri iseloomustatakse "ristikheinalehe" kujuga. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa - õlga ja 4 üksikahelalist piirkonda - lingu, mis paiknevad vastavate õlgade otstes. tRNA molekuli otsad asuvad lähestikku, nende paardumisel tekkiv kaksikahelaline osa kannab nimetust "aktseptor-õlg", selle 3' otsa paardumata nukleotiididele liidetakse estersidemega aminohape. Aktseptor-õlg on 7 aluspaari pikk. T-õlg on saanud oma nime tänu
Üks ja sama nukleotiid mRNA ahelas ei kuulu üheaegselt kõrvutiasetsevatesse koodonitesse. Esimeseks koodoniks mRNA molekulis on alati initsiaatorkoodon A-U-G (meteoniin). Viimaseks koodoniks on stopp- ehk nonsenskoodon (3 varianti), millele ei vasta ühtegi aminohape tRNAde struktuur tRNA on ribonukleiinhape, mis tegeleb rakus aminohapete transpordiga ribosoomi, kus geneetilise koodi alusel lisatakse aminohape sünteesitavasse valguahelasse. tRNA molekulide sekundaarstruktuuri iseloomustatakse "ristikheinalehe" kujuga. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa - õlga ja 4 üksikahelalist piirkonda - lingu, mis paiknevad vastavate õlgade otstes. tRNA molekuli otsad asuvad lähestikku, nende paardumisel tekkiv kaksikahelaline osa kannab nimetust "aktseptor-õlg", selle 3' otsa paardumata nukleotiididele liidetakse estersidemega aminohape. Aktseptor-õlg on 7 aluspaari pikk. T-õlg on saanud oma nime tänu
Üks ja sama nukleotiid mRNA ahelas ei kuulu üheaegselt kõrvutiasetsevatesse koodonitesse. Esimeseks koodoniks mRNA molekulis on alati initsiaatorkoodon A-U-G (meteoniin). Viimaseks koodoniks on stopp- ehk nonsenskoodon (3 varianti), millele ei vasta ühtegi aminohape tRNAde struktuur tRNA on ribonukleiinhape, mis tegeleb rakus aminohapete transpordiga ribosoomi, kus geneetilise koodi alusel lisatakse aminohape sünteesitavasse valguahelasse. tRNA molekulide sekundaarstruktuuri iseloomustatakse "ristikheinalehe" kujuga. tRNA sekundaarstruktuuri moodustavad 4 kaksikahelalist osa - õlga ja 4 üksikahelalist piirkonda - lingu, mis paiknevad vastavate õlgade otstes. tRNA molekuli otsad asuvad lähestikku, nende paardumisel tekkiv kaksikahelaline osa kannab nimetust "aktseptor-õlg", selle 3' otsa paardumata nukleotiididele liidetakse estersidemega aminohape. Aktseptor-õlg on 7 aluspaari pikk. T-õlg on saanud oma nime tänu
tähistatud kui (fii) ja (psii) nurgad (nimetatakse ka dihedraalseteks nurkadeks). Joonisel on noolega näidatud positiivse pöördumise suund. Juhul kui me vaatame pöörlemist võimaldavale sidemele C poolt, siis on positiivne pöördumise nurk defineeritud kellaosuti liikumise suunaliselt. Joonisel on toodud maksimaalselt välja sirutatud konformatsioon, kus = +180º ja = +180º. 48.(143) Millised regulaarsed interaktsioonid stabiliseerivad valkude sekundaarstruktuuri elemente? a) kovalentsed sidemed b) elektrostaatiline interaktsioon c) vesiniksidemed 49.(144) Mitu aminohappejääki on keskmiselt ühe aheliksi pöörde kohta? a) 0,36 b)3,6 c)36 50. Milline vesinikside leiab kasutust valkude sekundaarstruktuuri stabiliseerimisel? a)OH...O= b)SH...O= c)NH...O= 51. Millise sekundaarstruktuuri elemendi poolest rikaste valkude baasil moodustunud kiud on venivaim? Põhjendus. a) a
muu lihtsama aine molekul, millega omakorda võivad olla seotud metalliioonid. Tüüpiline valk sisaldab üle saja aminohappejäägi kindlas järjestuses. See kindel järjestus on valgu primaarstruktuur. Valgu sekundaarstruktuur kirjeldab, kuidas polüpeptiidahel ennast ruumiliselt paigutab. Enamlevinud struktuurid on: -heeliks, kus valk on keerdunud spiraalina; -voldik, kus ahela osad paiknevad kõrvuti. Sekundaarstruktuuri hoiavad koos erinevate aminohappejääkide vahelised vesiniksidemed. Valgu tertsiaarstruktuur kirjeldab, kuidas paiknevad ruumiliselt polümeeri erinevad osad (heeliksid ja voldikud). Ka tertsiaarstruktuuri hoiavad koos erinevate aminohappejääkide vahelised vesiniksidemed, väävlit sisaldavate aminohappejääkide korral disulfiidsidemed (-S-S-). Valkudel võib olla ka kvaternaarne struktuur, mis kirjeldab, kuidas erinevad valgu molekulid moodustavad suuremaid agregaate. 47
Mikrobioloogia I 2017 erinevat aminohapet, Millised võisid olla esimesed valgud? Aastal 2013 sünteesiti kunstlik lihtsa struktuuriga (beta-trefoil ehk ristikheinalehe struktuuriga) valk, mis koosnes 12-st erinevast aminohappest, 80% ulatuses prebiootilistest. Mitteprebiootilistest aminohapetest olid valgus arginiin (R) ja glutamiin (Q). Vaadati, kas selline valk on võimeline voltuma (moodustama sekundaarstruktuuri) ja sooviti teada, milliste omadustega ta võiks olla. Proc.Natl.Acad.Sci.USA (2013) 110: 2135-2139 Mikrobioloogia I 2017 Valkude primaar- ja kõrgemad struktuurid http://en.wikipedia.org/wiki/Protein_folding Primaarjärjestus Sekundaarstruktuur: beeta-ahelad ja alfa-heeliksid Mikrobioloogia I 2017 Millised võisid olla esimesed valgud?
- O H O H O H O c) vedel CH3 CH2 O CH2 CH3 : ei esine H-sidemeid CH3 H d) CH3 O CH3 lahus vees: CH3 O H O väga nõrk H-side 8. Fenool on tugevam hape, seepärast ka tugevamad vesiniksidemed. 9. Valgu sekundaarstruktuuri (heeliksi või -struktuuri) määravad vesiniksidemed C=O ja N--H rühmade vahel, mille tugevus on kuni 1/10 tavalise kovalentse sideme omast. Valgu tertsiaarse 20 ja kvaternaarse struktuuri moodustumises osalevad vesiniksidemed külgahelate funktsionaal- sete rühmade vahel, mille tugevus on reeglina suurem. 10
annaabi.ee 
