Millise valemiga on avaldatav kandjavalkude transpordi kiirus? Kandjavalkude transpordi kiirus on avaldatav ensüüm reaktsiooni kineetika valemiga. Michaelis-Menteni võrrandiga VMAX - transpordi maksimaalne kiirus (kõik kandja molekulid on seotud transporditava aine molekulidega (ioonidega); [S]- transporditava aine kontsentratsioon; KM - Michaelise konstant (aine kontsentratsioon, mille juures transpordi kiirus on pool maksimaalsest). Selgitage mõisteid kotransport, sümport, antiport. Millised ained liiguvad rakkudesse kotranspordi vahendusel. Milline on tavaliselt taimedes kotranspordil kasutatavaks iooniks. Miks? Kotranspordiks nimetatakse kahe erineva molekuli (iooni) üheaegset transporti ühe kandjavalgu vahendusel, kus prootonite liikumapaneva jõu energiat kasutatakse ainete transpordiks vastu elektrokeemilist gradienti Eristatakse kahte tüüpi kotransporti: 1) sümport - mõlemad ained liiguvad ühes suunas;
membraanile ioonide gradiente (primaarne aktiivne transport) Ioongradiendid asuvad tasakaaluolekust kaugel ja kujutavad endast potentsiaalseid energiaallikaid Ioongradientides sisalduvat energiat on võimalik kasutada minite teiste ioonide transportimiseks vastu nende kontsentratsiooni gradienti sekundaarne aktiivne transport Sekundaarne aktiivne transport kasutab kokkuvõttes ikkagi ATP hüdrolüüsi energiat kuid teeb seda kaudselt · Kaks molekuli liiguvad samas suunas sümport · Kaks molekuli liiguvad vastupidises suunas antiport Näiteks: Peensoole rakkude membraanides paiknev naatrium-glükoos kotransport süsteem (sümport) Modifitseerimise poolt vahendatud transport Passiivse difusiooni või vahendatud passiivse difusiooni teel rakku sisenenud ühend modifitseeritakse nii, et ta ei ole enam võimeline membraani läbima Modifitseeritud ühend saab rakus sees akumuleeruda Leiab kasutust paljude bakterite poolt suhkrute transportimiseks rakku
limaskesta seina pH 7,4 juures. Sekundaarseks aktiivseks transpordiks nimetatakse transpordiprotsessi, mis toimub ioonigradiendi toel. See ioonigradient on genereeritud aga primaarse protsessi poolt. See tähendab seda, et toimub samaaegselt kahe erineva osakese transport ühe osakese transport toimub tänu ATP-le, teise osakese transport tänu esimese osakese transpordist tekkinud gradiendile. Sekundaarset transporti on kahte liiki: sümport ja antiport. Sümport on kahe erineva osakese, üks neist ioon ja teine mingi aine, liikumine ühes suunas läbi membraani. Antiport on paaristransport, milles ioonid transporditakse läbi membraani ühele poole, teised transporditavad osakesed transporditakse ioonidele vastassuunas. Ionofoorid on ühendid (valgud), mis asuvad membraanis ning transpordivad metalli-ioone läbi membraani. On olemas kanalimoodustaja ionofoorid, transmembraansed valgud, mis funktsioneerivad selektiivsete
13. Nimetage membraanipotentsiaali poolt reguleeritavaid protsesse rakus ja selgitage membraanipotentsiaali osa nende toimumisel (mineraalelementide sisenemisel) Kaaliumioonide voog. Kui membraan on hüperpolariseeritud (negatiivselt laetud), avanevad Kin kanalid, kaalium saab sisse. Kui membraan on depolariseeritud, avanevad Kout kanalid ja kaalium läheb välja. Prootonite läbiminek annab jõudu kandjavalkudele, mistõttu on võimalik ainete transport prootonitega (kas sümport/antiport). 14. Milline on taime rakumembraani membraanipotentsiaalide vahemik. Plasmalemmil on -100-150 mV 15. Miks on raku membraanipotentsiaal negatiivne? Kokkuleppeliselt võrreldakse sisemist külge välisega. Rakupind on sisemuse suhtes negatiivselt laetud. 16. Kui prootonpumba funktsioneerimisega on membraan hüperpolariseerunud, siis kuidas ja milliste protsesside vahendusel võiks toimuda membraani depolariseerumine? ABA toimel. Inhibeeritakse prootonATPaas
võimalik seetõttu, et CAM taimed 12. Kõik järgnevad väited fotosünteesi pimereaktsioonide kohta on õiged välja arvatud algavad pärast päikesetõusu lõppu ja lõpevad päikesetõusuga 13. Elektronide tsükliline liikumine kloroplastides produtseerib ATP 14. membraani lipiidikihti kõige paremini läbivad molekulid on väikesed ja hüdrofoobsed 15. Transpordiprotsess kahte erinevat ainet ühes suunas transportiva valgu vahendusel on sümport 16. Millised raku membraanide komponendid võimaldavad rakkude omavahelist äratundmist? glükoproteiinid 17. Membraanide voolavus suureneb kui suurendada küllastumata rasvhapete hulka ... fosfolipiidides 18. Vesi liigub läbi rakumembraani kiiresti, sest liigub läbi veekanali valkude 19. Taimerakk hüposmootses (hüpotoonilises) lahuses muutub turgesteatseks??? 20. Milline väide ei ole õige kergendatud difusiooni kohta? Konsentr. Lahustunud aine
mis sisaldavad antikehi FAGOTÜPISEERIMINE – määratakse mikroobi fagotüüp, st mikroobi lõhustamine spetsiifiliste mikroobiviirustega ehk faagidega 11. Eosed ehk spoorid, germinatsioon ehk idanemine Eoste ehk endospooride moodustumine on vahend ebasoodsates tingimustes ellujäämiseks. Kui eos satub sobivatesse tingimustesse, siis võib see hakata uuesti arenema – nimetatakse germinatsiooniks. 12. Sümport, antiport, uniport SÜMPORT – kui prooton ja molekul liiguvad läbi transporteri kanali samas suunas ANTIPORT – transpordib ühe aine sisse ja teise välja; nt prootoneid sisse ja Na välja UNIPORT – transporditava aine tungimine rakku ei sõltu muu aine transpordist; transporditakse korraga ühte molekuli 13. Siderofoorid – Tähtis osa metallioonide transpordis. Sekreteeritavad proteiinid
17 Raku sees on tavaliselt K(kaaliumi) konsentratsioon suurem ja N(naatriumi) oma väiksem, kuna KNa(Kaalium-naatriumi) pump toob sisse rohkem kaalimi ioone ja väljutab N(naatriumi) ioone. Naatriumi ioonid tuuakse teise transpordi abil rakku ja sellega koos tuuakse rakku ka näiteks glükoos. (Soole epiteeli rakku glükoosi sisenemine). Glükoosi transport valendikust sooleepiteeli rakku toimub Na+-glükoosi sümport-proteiini abil ja Sooleepiteelist kapillaari suunas glükoosi kergendatud kergendatud difusiooni (facilitated diffusion) teel (Kingisepp 2006: 145). Aminohapete transport rakku koos Na+ ioonidega (neerurakud, enterotsüüdid) Glükoosi transport transportproteiini (GLUT) abil Glükoosil on paljudes erinevates rakkudes erilised transpord proteiinid mida nimetatakse GLUT-ideks. Glükoosil on transporterid GLUT1- er-de membraanis;
Näiteid:* Na+,K+-ATPaas (Na/K-pump): väljutab rakust liigse Na+ ja sisestab K+ | * H+,K+-ATPaas (H/K-pump): mao limaskesta rakkude membraanis, tagab maos ülimadala pH; | * Ca+- ATPaas (Ca-pump): väljutab rakust liigse Ca+. Sekundaarne aktiivne transport. Suhkrud ja aminohapped akumuleeritakse rakku transpordiprotsesside abil, mis toimuvad ioongradientide toel. Sellisteks gradientideks on ATPaaside poolt genereeritud H+, Na+ või teiste katioonide ning anioonide gradiendid. Liigid: sümport ioonid ja transporditavad aminohapped või suhkrud liiguvad samas suunas läbi membraani; antiport ioonid ja transporditavad osakesed liiguvad vastassuunades. 10. Membraanivalgud, erinevad klassifikatsioonid. Membraanivalkude tüübid: perifeersed (välimised); integraalsed (sisemised); lipiid-ankurdatud valgud. Perifeersed valgud. Harilikult globulaarsed. Kinnituvad membraani integraalsetele valkudele nõrkade jõudude abil. Neid on
vajab lisaenergiat (ATP, valgus, ioongradient). - primaarne aktiivne transport protsess, mis tekitab ioongradiendi. - sekundaarne aktiivne transport - protsess, mis lisaenergiana kasutab primaarse aktiivse transpordi poolt tekitatud ioongradiendi energiat. Transporti aitavad läbi viia: Ioonkanalid poore moodustavad membraanvalgud; Ionofoorid keemilised ühendid, mis paiknevad membraanis; Ioonpumbad (aktiivne transport). Sümport ained liiguvad ühes suunas raku sisse. Antiport- ained liiguvad vastassuundades. XI. NUKLEIINHAPETE KOMPONENDID, EHITUS JA STRUKTUURITASEMED. (Õpik lk 539-558) 1. Informatsiooni ülekanne rakus - DNA replikatsiooni ja transkriptsiooni mõisted. 1. Dna replikatsioon ehk kahekordistamine alfa heeliksi mõlemale ahelale sünteesitaks komplementaarsed uued ahelad, tulemuseks on kaks identset alfa heeliksit. 2
+ rakust liigse Ca . Sekundaarne aktiivne transport. Suhkrud ja aminohapped akumuleeritakse rakku transpordiprotsesside abil, mis toimuvad ioongradientide toel. Sellisteks gradientideks on + + ATPaaside poolt genereeritud H , Na või teiste katioonide ning anioonide gradiendid. Liigid: sümport ioonid ja transporditavad aminohapped või suhkrud liiguvad samas suunas läbi membraani; antiport ioonid ja transporditavad osakesed liiguvad vastassuunades. 5. Ioonide transport ionofooride abil. Ionofoorideks nim ühendeid, mis seovad metalli-ioone ning transpordivad neid läbi membraani. Ionofoorid
Na+,K+- ATPaas: ATP hüdrolüüs kulgeb tsütplasma poolel; Na+ ioonid transporditakse rakust välja ja K+ ioonid sisse. (Transpordi stöhhiomeetria: 3 NA+ välja ja 2 K+ sisse ühe hüdrolüüsitud ATP kohta) Sekundaarne aktiivne transport protsess, mis lisaenergiana kasutab primaarse aktiivse transpordi poolt tekitatud ioongradiendi energiat. 5. Ioonide transport ionofooride abil liikuvad kandjad ja ioonkanalid (poorid). Sümport ioonid ja transporditavad aminohapped või suhkrud liiguvad samas suunas läbi membraani, s.o. sisenevad rakku. Antiport ioonid ja transporditavad osakesed liiguvad vastssuunades. XI. NUKLEIINHAPETE KOMPONENDID, EHITUS JA STRUKTUURITASEMED. (Õpik lk 539-558) 1. Informatsiooni ülekanne rakus - DNA replikatsiooni ja transkriptsiooni mõisted. Replikatsioon DNA dubleerimine Transkriptsioon DNA info kirjutatakse ümber mRNAks, geeni ekspressioon
prootonite suunatud liikumist läbi membraani välja. ATP süntaas on mikromootor, mis pöörleb, kui prootonid transporditakse läbi tema tsütoplasmasse. See pöörlemine toob kaasa ATP sünteesi. Bakteritel on ka selliseid ATP süntaase mis kasutavad põhiliselt Na + ioonide gradienti, kuid võivad ümber lülituda ka H+ või Li+ ioonide gradiendile. Ainete transport rakku. Difusioon, vahendatud difusioon, aktiivtransport oska neid lühidalt iseloomustada. Sümport, uniport, antiport. Poriinid välismembraanis, nende osa ainete liikumises rakku. Ainete transport on bakterile oluline 10% E.coli genoomist kodeerib transpordis osalevaid valke. Mikroobid omastavad lahustunud toitaineid raku pinnaga, nad toituvad osmootselt. Pinotsütoosi neil pole kirjeldatud. Mikroobid peavad aineid transportima ka rakust välja. Nt periplasmasse transporditakse peptidoglükaani ehitusblokke. Ka välismembraani lülitataaid valke ja kapsli ehitusmaterjale tuleb läbi
membraanipotentsiaal ja teatud ühendite (taimede kasvuregulaatorid, inositooltrifosfaat, Ca 2+ jne) seostumine kanalivalguga 31. Kuidas on defineeritud elektrogeenne transport Elektrogeenne transport elektrilist potentsiaali tekitav transport (ioonide transport läbi membraani laengute tasakaalustamatuse tõttu) 32. Millise valemiga on avaldatav kandjavalkude transpordi kiirus? V= [s]Vmax / Km + [s] 33. Selgitage mõisteid kotransport, sümport, antiport. Millised ained liiguvad rakkudesse kotranspordi vahendusel. Milline on tavaliselt taimedes kotranspordil kasutatavaks iooniks. Miks? Kotransport kahe erineva molekuli (iooni) üheaegne transport ühe kandjavalgu vahendusel Sümport kotransport, mille puhul mõlemad ained liiguvad ühes suunas Antiport kotransport, mille puhul transporditavad ained liiguvad vastassuundades
intergraalsed valgud tugevasti kinnitunud lipiidi 2-kihti; võimalik eemaldada ainult membraani denatureerides 3. lipiid-ankurdatud valgud ankurdatud tänu kovalentsele sidemelde lipiididega. Pöördruv ankurdamine ja vabastamine kontrollib signaaliülekannet. FUNKTSIOONID: 1. ioonpumbad (ATPaasid), transpordivad ioone vastu gradienti 2. transportervalgud a. uniport kinnitub korraba ainult ühele lahustunud aine molekulile b. sümport ioonid ja transporditavad aminohapped liiguvad samas suunas c. antiport ioonid ja transporditavad a.h liiguvad vastassuundades 3. kanalivalgud aitavad transportida ioone piki gradienti 4. retseptorvalgud ATP-PUMBAD on transmembraansed valgud, mis viivad ioone vastu nende kontsgr. · P-klassi pumbad H+ pump taimede, seente rakumembraanis; Ca2+ pump kõikide eukarüootide rakumembr.
välise energiana primaarse protsessi poolt genereeritud ioongradiendi energiat (glükoos ja aminohapped, , GLUT1 .. GLUT5 - glükoosi transporterid). 7. Milliseid aktiivse transpordi alaliike eristatakse? Milles on nende erinevus? Primaarne aktiivne transport ja sekundaarne aktiivne transport. Primaarne aktiivne transport tekitab ja säilitab ioonide kontsentratsiooni gradiente rakus. Sekundaarne aktiivne transport - transpordiprotsessid ioongradientide toel. Liigid: sümport ( ioonid ja aminohapped või suhkrud liiguvad samas suunas läbi membraani - sisenevad rakku) ja antiport (ioonid ja transporditavad osakesed liiguvad vastassuundades). 8. Iseloomustage järgmiste membraanivalkude energiavajadust ja toimemehhanismi: a) glükoosi transporter punastes vererakkudes b) , -ATPaas. a) Glükoosi transporter punastes vererakkudes: vajab lisaenergiat, mille saab primaarse aktiivse transpordi poolt genereeritud ioongradiendi energiast.
Na+). PRIMAARSE AKTIIVSE TRANSPORDi jaoks vajalik energia tuleb kõrge energiaga fosfaatsidemest ATP-st. SEKUNDAARSES (e KOTRANSPORDIS) kasutatakse kontsentratsioonigradiendi potentsiaalst energiat. See gradient tekkis primaarse aktiivse transpordi abil. Liigutades üht molekuli päri tema kontsentratsioonigradienti, liigub teine vastu oma kontsentratsioonigradienti. Eriti palju kasutatakse Na+ gradienti. Sümport- transporditav molekul(nt glükoos) ning kotranspordi molekul(nt Na+) liiguvad samas suunas, Antiport- molekulid liiguvad vastassuunas. Membraanis on kotranspordi jaoks vastavad molekulid. Maali-Liina, jaanuar 2012 Ka endotsütoos, eksotsütoos ja fagotsütoos nõuavad energiat, kuid ei klassifitseeru
Ained liiguvad läbi kanali vabalt või seotakse vahepeal transportvalguga. Kõik kanalid on spetsiifilised. Aktiivtransport transport vastu kontsentratsioonigradienti. Vaja on transportvalku ja ATP energiat. Jaguneb: a) otsene aktiivtransport ATP energia kasutatakse vahetult teatud molekuli transpordiks. b) kaudne aktiivtransport I ühe iooni liikumisel mööda konsentratsioonigradienti transporditakse teist vastu tema konsentratsioonigradienti. Sümport mõlemad molekulid liiguvad samas suunas. c)kaudne aktiivtransport II Antiport juhtioon ja aktiivselt transporditav ioon liiguvad vastassuunas. 15 . Erutuvate kudede mõiste.Ärrituvuse evolutsioonis diferentseerusid hulkraksetel loomadel infot erutusena edastavad ja töötlevad koed - närvi- ja lihaskude.Lisaks vegetatiivsetele eluprotsessidele (esinevad ka taimedel nt toitumine, hingamine jm) võimaldab erutuvus animaalseid talitlusi, sh. looma aktiivset liikumist, keerukat
Ained liiguvad läbi kanali vabalt või seotakse vahepeal transportvalguga. Kõik kanalid on spetsiifilised. Aktiivtransport transport vastu kontsentratsioonigradienti. Vaja on transportvalku ja ATP energiat. Jaguneb: a) otsene aktiivtransport ATP energia kasutatakse vahetult teatud molekuli transpordiks. b) kaudne aktiivtransport I ühe iooni liikumisel mööda konsentratsioonigradienti transporditakse teist vastu tema konsentratsioonigradienti. Sümport mõlemad molekulid liiguvad samas suunas. c)kaudne aktiivtransport II Antiport juhtioon ja aktiivselt transporditav ioon liiguvad vastassuunas. 15 . Erutuvate kudede mõiste. Ärrituvuse evolutsioonis diferentseerusid hulkraksetel loomadel infot erutusena edastavad ja töötlevad koed - närvi- ja lihaskude.Lisaks vegetatiivsetele eluprotsessidele (esinevad ka taimedel nt toitumine, hingamine jm) võimaldab erutuvus animaalseid talitlusi, sh
võimalik reguleerida poori avanemise ja sulgumisega. Põhilisteks kanali avatust reguleerivateks faktoriteks on membraanipotentsiaal ja teatud ühendite (hormoonid, inositooltrifosfaat, cAMP, Ca2+ jne.) seostumine kanali valguga.Ka kanalivalkude fosforüülimine mõjutab nenede avatust. 18 Mida mõistetakse sekundaaraktiivse transpordina. Nimetage transportvalgu tüüp, tooge näiteid milliste ainete transpordiks kasutatakse? Transportiv valk transpordib kahte ühendit samas suunas (sümport) või vastassuundades (antiport). Nii sümportijad kui ka antiportijad seostavad ühe aine molekuli (iooni) transpordi vastu kontsentratsiooni (elektrokeemilise potentsiaali) gradienti teise aine (iooni) transpordiga kontsentratsiooni gradiendi suunas. Seega toimub nn. sekundaaraktiivne transport, mis otsest ATP hüdrolüüsi transpordiks ei vaja, kuid kasutab pumpade poolt ATP hüdrolüüsi energia arvel tekitatud ioonide kontsentratsiooni gradienti
EI ja HPr on kõigi PTS-de puhul ühised, EII on substraadile spetsiifiline. Sekundaarne transportsüsteem võimaldab molekulidel läbida membraani olemasoleva, primaarse transportsüsteemi abil loodud ioongradiendi arvelt, kasutades näiteks prootonpotentsiaali (mõnikord ka Na +- ioonide potentsiaali). Üheks kõige paremini iseloomustatud süsteemiks on laktoosi transport rakku laktoosi permeaasi LacY abil. Laktoosi sümportimisega kaasneb prootonite läbi membraani pumpamine. 1) Sümport ühe kandja poolt vahendatud kahe substraadi samaaegne transport samas suunas. Prootongradient võimaldab sümportida vastupidiselt laetud ioone või neutraalseid molekule (näiteks laktoosi transportimine rakku laktoosi permeaasi LacY abil). Sümporterid töötavad enamasti H+ gradiendi varal, kuid alkalofiilidel ja atsidofiilidel on kirjeldatud ka Na+ sümportereid. 2) Antiport kahe sarnaselt laetud ühendi samaaegselt vastassuunaline transportimine. Sellesse
Sel viisil tekib membraani sise- ja väliskülje vahel Na+ ioonide potentsiaal. Energiaallikaks on näiteks oksaloatsetaat. Selline süsteem on kirjeldatud bakteril Klebsiella pneumoniae. Sekundaarne transportsüsteem võimaldab molekulidel läbida membraani olemasoleva, primaarse transportsüsteemi abil loodud ioongradiendi arvelt, kasutades näiteks prootonpotentsiaali (mõnikord ka Na+-ioonide potentsiaali). Kirjeldatud on nii uniport, sümport kui ka antiport mehhanisme. Üheks kõige paremini iseloomustatud süsteemiks on laktoosi transport rakku laktoosi permeaasi LacY abil. Laktoosi sümportimisega kaasneb prootonite läbi membraani pumpamine. Eristatakse 3 süsteemi: 1) Sümport ühe kandja poolt vahendatud kahe substraadi samaaegne transport samas suunas. Prootongradient võimaldab sümportida vastupidiselt laetud ioone või neutraalseid molekule (näiteks laktoosi transportimine rakku laktoosi permeaasi LacY abil)
replikatsioon, CO2 fikseerimine, glükolüüsi transport ja fosforüülimine jne) 6. DNA replikatsiooni koordineerimine (ja rakujagunemise kontroll septumi moodustumise teel) 7. kemotaksis (nii ainete tunnetamine kui liikumine) Membraan barjäärina Membraani kõige olulisem funktsioon on kontrollida ainete liikumist rakku. Laenguga ained ning 100 Da raskemad ained transporditakse rakku. On kolm transpordi tüüpi: uniport ained liiguvad ainult ühes suunas, sümport kaks ainet transporditakse samaaegselt ühes suunas, antiport kaks ainet transporditakse samal ajal vastassuunaliselt. Bakteritel on mitmeid transportsüsteemide tüüpe, mille abil ained rakku või rakust välja transporditakse. Bakteril on neli transportsüsteemi, mis on valkude ehk transporterite abil vahendatud. Transportsüsteem võib koosneda ainult ühest või mitmest valgust, mis transpordivad aineid membraani ühelt poolt teisele poole