täitvad mikroskoopilised mullreaktorid Prokarüootsed rakud bakterid - 1µm Eukarüootne rakk - >10µm Mullreaktor rakus toimuvad reaktsioonid, rakk on reaktor, rakus toimub ainevahetus, metabolism Madalamolekulaasete ainete metabolismi põhiblokid - nende nimed - glükolüüs, Krebsi tsükkel, hingamisahel, pentoosfosfaaditsükkel,Madalamolekulaarsete ainete metabolismi põhiülesanded: tagada erinevatest substraatidest põhimonomeeride süntees, tagadarakuprotsesside energiaga varustamineRakkudes toimuvate tähtsamate reaktsioonide tüübid: "tavalised" ensüümreaktsioonid Michaelis-Menten'i kineetika, molekulaarsed masinad: DNA replikatsioon, transkriptsioon,translatsioon, transpordiprotsessid filamentidel (kinesiin) ATP-süntaasid,lihasrakkude töö,mitoosis ja meioosis kromosoomide liikumine,viburid, ... Rakkudes on kõikide reaktsioonide jaoks katalüsaatorid (ensüümid) kõik
täitvad mikroskoopilised mullreaktorid Prokarüootsed rakud bakterid - 1µm Eukarüootne rakk - >10µm Mullreaktor rakus toimuvad reaktsioonid, rakk on reaktor, rakus toimub ainevahetus, metabolism Madalamolekulaasete ainete metabolismi põhiblokid - nende nimed - glükolüüs, Krebsi tsükkel, hingamisahel, pentoosfosfaaditsükkel,Madalamolekulaarsete ainete metabolismi põhiülesanded: tagada erinevatest substraatidest põhimonomeeride süntees, tagadarakuprotsesside energiaga varustamineRakkudes toimuvate tähtsamate reaktsioonide tüübid: "tavalised" ensüümreaktsioonid Michaelis-Menten'i kineetika, molekulaarsed masinad: DNA replikatsioon, transkriptsioon,translatsioon, transpordiprotsessid filamentidel (kinesiin) ATP-süntaasid,lihasrakkude töö,mitoosis ja meioosis kromosoomide liikumine,viburid, ... Rakkudes on kõikide reaktsioonide jaoks katalüsaatorid (ensüümid) kõik
kõigeparemini niiskusesisaldusel 65 kuni 90%, optimumiga 85% juures. Kõrge temperatuur madala niiskusega takistab vihmausside kasvu rohkem kui madal temperatuur koos suure liigniiskusega. Õhustatus Vihmaussidel puuduvad spetsiaalsed hingamisorganid,nad omastavad hapnikku ja eemaldavad süsihappegaasi difusiooni teel läbi naha. On täheldatud, et sõnnikuussi isendid on massiliselt ära liikunud veega küllastunud substraatidest, kus hapnikusisaldus on vähenenud või kus süsinikdioksiidi või vesiniksulfiidi kogus oli suurenenud. Kuid samas on vihmaussid võimelised elama ka pikka aega hapnikuga rikastatudvees nagu näiteks reoveepuhastusjaamade filtrites. 12 Seega on tähtis, et vermikompostimisel oleks piisavhapniku juurdepääs. Seda saab kindlustada, puurides mõned augud vermikompostimisekasti või lisada struktuuri hoidvat materjali, näiteks heina või põhku. Mulla happesus
abil. See membraan on läbitav ainult hapnikule. Mõõdetakse voolutugevust, mis on määratud O2 difusiooniga katoodile. Difusiooni kiirus on võrdeliselt sõltuv hapniku kontsentratsioonist. Kromatograafia ja ekstraktsioon: Produkti ja substraadi lahutamismeetodid: · Sadestamist kasutatakse reaktsioonides, millede käigus toimub makromolekulide (DNA, RNA, polüpeptiidide, polüsahhariidide) süntees madalmolekulaarsetest radioaktiivmärgitud substraatidest. Polümeerid on reeglina väiksema lahustuvusega kui madalmolekulaarsed ained. Näiteks saab polüpeptiide eraldada aminohapetest etanooli, triklooräädikhappe või ammooniumsulfaadiga sadestamise teel. · Ekstraktsiooni kasutatakse juhtudel, kui substraadi ja produkti jaotus kahe omavahel mitteseguneva solvendi vahel on väga erinev. · Produkti adsorbeerimine tahkele kandjale nagu paber, klaas, ioonvahetuskandjad.
Bisubstraatsete reaktsioonide jaoks on kaks põhimõtteliselt võimalust: 1) Ühekordse ümberasetusega mehhanism. Mõlemad substraadid (A ja B) seostuvad ensüümiga (E), siis toimub reaktsioon ning vabanevad produktid (P ja Q): + % + & %& + + Eristatakse kahte alatüüpi: - Juhuslikku tüüpi: pole olulie, kumb substraat seostub esimesena - Korrastatud tüüpi: üüks substraatidest ehk nn juhtiv substraat seostud enne Ühekordse ümberasetusega bisubstraatne mehhanism LIISI KINK 30 BIOKEEMIA test I 2) Topelt ümberasetusega ehk ping-pong mehhanism. Substraat A seostub ensüümiga
retikulotsüüdid. Anisotsütoosi kajastab vererakkude automaatloenduris indeks RDW (red blood cell distribution width). Hüpokroomsed erütrotsüüdid- MCHC (mean corpuscular hemoglobin concentration) on alla normi. Hemoglobiini on erütrotsüüdis vähe. Lipogenees- protsess, mille läbi atsetüül-CoA konverteeritakse rashvapeteks. Lipogenees on mõiste, mis kirjeldab rasvhapete ja triglütseriidide sünteesi glükoosist ja teistest substraatidest. See spetsiifiline biosüntees toimub enamjaolt maksas. II EKSAM 1. Söögitoru stenoos- Söögitoru ahenemine e. stenoos tekib enamasti armide kootumise, võõrkehade või kasvajate tagajärjel. Lokaalse ahenemise tagajärjel tekib eespool ahendit laiend e. divertiikul. Divertiikuli sein koosneb limaskestast, submukoosast ja õhukesest lihaskihist. Divertiikulis peetuvad toidumassid alluvad roiskumisele, põhjustades põletikku. Söögitoru laiendid võivad
mõlemad ensüümid. Kui ensüümid pole küllastunud K 1=K2>>1 (modifitseeritavat valku on vähem, madalamas kontsis kui KM-id). Rv-s kaovad summad ära ja tulemuseks on 81 regulatsioon siis ei toimi. Mida väiksemad on K-d, seda väiksemaks läheb koefitseient R, seda teravam on regulatsioon. Piirjuhuks on see, kui K 1=K2<<0,1, siis Katalüüsi mehhanismid Katalüsaator alandab reaktsiooni teel esinevat energeetilist barjääri. Reaktsiooni teel üleminekul substraatidest produktideni esineb kõrge energiaga üleminekuolek hüpoteetiline olek, kus substraadis olevad vanad sidemed pole veel täielikult katkenud, aga uued sidemed pole ka veel formeerunud, on energeetilise mäe tipus, ei saa iseseisvalt analüüsida, sest on ebastabiilne. Üleminekuoleku saavutamine seabki barjääri reaktsiooni kiirusele. Alumine on katalüüsitud reaktsioon, ülemine on katalüüsimata reaktsioon.
transportsüsteem (binding protein-dependent system). Periplasmaatilised valgud seonduvad spetsiifiliste substraatidega nagu näiteks sulfaadid, aminohapped, suhkrud ja kannavad need sobivatele membraanseoselistele kompleksidele. Edasi toimub nende transportimine tsütoplasmasse läbi ühesuunaliselt avaneva poori. Transportimisel hüdrolüüsitakse ATP-d. E. coli puhul transporditakse sel viisil rakku ligikaudu 40% substraatidest. Seda süsteemi nimetatakse ka osmootse shoki tundlikuks (shock sensitive) transportsüsteemiks. See süsteem ei toimi rakkudes, millel on osmootne shokk, kus välismembraan on muutunud läbilaskvaks ja selle kaudu saavad väluda periplasmaatilised valgud. Sellesse alajaotusesse kuulub ka transpordisüsteem, mida inglisekeelses terminoloogias tuntakse "traffic ATPases" nimetuse all. Üheks detailsemalt uuritud transporteriks on histidiini permeaas. Histidiini
oksüdatiivsest hingamisest, sest sellisel moel saab rakk kiiremini energiat kätte. 6. Energia tootmine Selleks, et bakterid ellu jääks, peavad nad olema võimelised käituma vastupidiselt termodünaamika 2. seadusele, mis ütleb, et spontaanselt toimuvad süsteemid kaotavad korrastatust ning entroopia suureneb. Bakterid peavad suurendama korda, et ehitada üles rakk ning panna see funktsioneerima. Selleks rakud esmalt päästavad energia valla keskkonnast leitud molekulidest ehk substraatidest ning seejärel talletavad valla päästetud energia universaalsetesse molekulidesse. Talletatud energiat kasutatakse korra loomiseks makromolekulide biosünteesi näol. Kui rääkida energiast, siis tuleb alustada entroopia definitsioonist. Entroopia (S) on lihtsustatult öeldes korratuse mõõde, mida suurem on S-i väärtus, seda suurem on korratus. Keemiliste reaktsioonide, mis suurendavad entroopia väärtust (S > 0; S = SP SS; produkti entroopia on suurem kui
annaabi.ee 
