Voolu kiirus sõltub rõhu gradiendi suurusest ja mullas olevast takistusest, analoogiliselt elektrivoolu liikumisele Ohmi seaduse alusel (I= U/R). 27. Millal on õhulõhed avatud C3 taimedel...päeval......, C4 taimedel......päeval valges, CAM taimedel.......öösel........? 29. Millised C4 taimede ainevahetuse iseärasused teevad need taimed sobivateks kasvama kuivas kliimas? C4 taimed on suutelised tõstma CO2 kontsentratsiooni Calvini tsükli käigus neis rakkudes, mis teostavad fotorespiratsiooni fotorespiratsioon surutakse maha ja sellega hoitakse CO2 kokku. · C4 taimed funktsioneerivad kui CO2 pumbad, teatud piirkondades kasvab CO2 kontsentratsioon, kuna Rubisco seob CO2'e hästi. Seetõttu on neil taimedel kriitilistes tingimustes saagikus suurem. pärgrakud; C2 taimedes saab suletud õhulõhede juures FS jätkuda malaadist vabaneva CO2 arvel 30. Mis on gutatsioon?
tekkimisel Veepuudus tekib, kui mulla vesilahuse veepotensiaal on madalam kui taimes. Vesi liigub kõrgema vabaenergiaga piirkonnast madalama poole. ABA toimel... (vt eespool). B. Fotosüntees 1. Kirjutage elektronide liikumise rada alates e- doonorist kui lahuses on ühendid redokspotentsiaalidega +0.82, -0.05 ja -1,3 V -1,3 - 0,05 0,82 2. Nimetage mõni fotosünteesi valgusreaktsioonides osalev ühend/kompleks mis paikneb kloroplastide luumenis MSP - vett lagundav kompleks (PS II-s), plastotsüaniidid (PC). 3. Nimetage fotosünteetiliselt aktiivse valguse lainepikkuste vahemik ja nimetage pigmendid mis fotosünteesis kasutatavat valgust absorbeerivad Klorofüllidel Chla ja Chlb on kaks tugevamat neeldumisriba. Punases valguses 650-680 nm ja sinises (Soret riba) 430-470 nm. 4.Kuidas sõltub kvandi energiasisaldus footoni lainepikkusest? Kirjutage valem. Sõltub pöördvõrdeliselt: E=hc/ 5. Ultravioletseks kiirguseks loetakse footoneid lainepikkusega 10.
Fotosüntees ja mitokondriaalne hingamine on omavahel tihedalt seotud. Fotosünteesi tulemusena tekivad glükoos ja hapnik, mida läheb vaja hingamiseks. Hingamise tulemusena tekivad süsihappegaas, vesi ja ATP. Süsihappegaasi saavad taimed kasutada fotosünteesiks. ATP tekib peamiselt glükoosi põletamisel.Glükoosi lõppedes lagundatakse ka valke ja lipiide. Põletamiseks vajalik hapnik saadakse fotosünteesi jääkproduktina. 4. Millises kloroplasti osas toimub valgusstaadium, millises Calvini tsükkel? Valgusstaadium toimub tülakoidide membraanides. Calvini tsükkel e CO2 fikseerimine(glükoosi tegemine) toimub stroomas. 5. Milliseid Calvini tsükli jaoks vajalikke aineid valgusreaktsioonides toodetakse? Valgusreaktsioonides toodetakse ATPd ja NADPH2d. 6. Millise protsessiga algab fotosüntees? Fotosüntees algab fotosünteetiliselt aktiivse kiirguse kvantide neeldumisega lehte. Käivitatakse valgusstaadium. 7. Millised on valgusstaadiumi osad?
ning prootonite liikumiseks tülakoidi luumenisse, et saaks toimuda ATP süntees. Valgusenergia jõudmisel fotosüsteem II (PSII) reaktsioonitsentrisse, toimub klorofülli (P680) ergastumine, mille tagajärjel vabaneb elektron. Selle tulemusena reaktsioonitsentri P680 oksüdeerub ning tekib P680+. Tugeva oksüdeerijana eemaldab P680+ vett-lõhustavalt kompleksilt elektroni, taastades nii neutraalse seisundi. Vett-lõhustav kompleks on ensüüm, mis paikneb tülakoidmembraani lumenaalsel küljel ning vastutab vee oksüdeerimise eest. Ensüümkompleksiga on seotud Mn2+ ioonid, mille oksüdeerumisel vabanev elektron liigub P680+-ile. Mn3+ ioonid omakorda osalevad väävli oksüdeerimisel. S toimib laengut akumuleeriva kompleksina - vee oksüdeerimiseks peab eelpool kirjeldatud oksüdeerimiste ahel toimuma neli korda, kuni produtseeritakse S 4+. S4+ reageerib kahe veemolekuliga: S4+ + 2H2O → S + 4H+ + O2
Fotohingamist ei ole 12. Kas meie laiuskraadil on levinud C3 või C4 taimed? Miks? C3 taimed 14. Millised plastiidid muudavad viljade oranziks, punaseks kollaseks? kromoplastid 15. Millistes plastiidides leidub klorofülli? - kloroplastides 17. Millised plastiidid hoiustavad tärklist? amüloplastid 18. Miks sügisel muutuvad rohelised lehed kollaseks, punaseks, oranziks? Sügisel muunduvad lehtedes kloroplastid kromoplastideks, sest klorofüll lagundatakse ja plastiidis moodustavad enamuse kollases ja punases spektri piirkonnas valgust peegeldavad karotenoidid 19. Kas plastiidid muunduvad üksteiseks? Näide. - jah Kloroplast kromoplastiks viljade valmimisel, enne lehtede langemist kromoplast kloroplastiks porgandi säilitusjuur muutub roheliseks kloroplast leukoplastiks kui roheline taim satub pimedusse 20. Millal C4 taimed hoiavad oma õhulõhed kinni?
Sinise valguse lainepikkus 440-486 nm Lainepikkus antud, arvuta footoni sagedus v = c/λ. Nt λ=680nm(tee m- deks). c=3*108m/s. v=4,4*1014s Kui suur on sinise valguse energia? 1,8 eV on punase kvandi energia. kui punane 680 nm. Kui sinine valguse lainepikkus on 450nm, siis 680/450=1,5 ; 1,8*1,5=2,7. Ehk sinisel kvandil oleks vastavalt suurem energia, nii mitu korda suurem, kui palju tema lainepikkus on väiksem. Iga mitme vee molekuli kohta tuleb üks lahustunud aine molekul? Ühes liitris vees on 1000g/18gmol-1 = 55.6 mooli, st vesi ise on 55.6 molaarne. Ühe molaarses lahuses on seega 1 lahustunud aine molekul ca iga 55 vee molekuli kohta. seega 55 vee molekuli vahel on 1 molekul ainet. Miks õhumolekulid 10km kõrguselt alla ei kuku? Kukuvad koguaeg, aga juhuslikult põrkuvad jälle üles. Kõik sõltub kuidas teised põrgatavad üles või alla poole. Kogu atmosfäär on molekulide põrkumine, millest juhuslikult mõned
pooldumisvõimelised organellid. Nende keskmine läbimõõt on 3-8 µm. Kõik soontaimede eritüübilised plastiidid tekivad algkudedes asuvatest, muutliku kujuga läbipaistvatest kehakestest - proplastiididest. Pimedas arenevad proplastiididest võrdlemisi vähediferentseerunud ehitusega, prolamellaarkehi ja protoklorofülli sisaldavad etioplastid. Valguse mõjul muutub etioplastide protoklorofüll klorofülliks, sünteesitakse uusi membraane, pigmente ja ensüüme ning etioplastist kujuneb kloroplast. Kloroplasti ümbritseb kaksikmembraan. Sisemine membraan ümbritseb kloroplasti põhiainet - stroomat. Stroomas paiknevad membraanmoodustised - tülakoidid pole ilmselt kloroplasti sisemise membraaniga ühenduses. Tülakoidide kogumikku nimetatakse graaniks. Peale selle sisaldab kloroplast lipiiditilku, ribosoome, DNA-d ja esmast ehk assimilatsioonitärklist. Tülakoidides paiknev klorofüll annab kloroplastidele rohelise värvuse.
FOTOSÜNTEES 1. Kloroplastid membraanidest koosnevad taimeraku organellid, kus toimub fotosüntees. Klorofüll on fotoreaktiivne pigment ehk valgust absorbeeriv fotosünteesi põhipigment ehk fotosünteesi rohelised pigmendid. Fotofosforüleerimine ATP süntees valguse energia arvel. Rubisco (RuBisCo) on bifunktsionaalne ensüüm, omades lisaks karboksülaasi akttivsusele (CO 2 liitmine) ka oksügenaasi aktiivsust (O2 liitmine). Valgustkoguv (püüdev) kompleks antenn-molekulidest ehk valgustpüüdvatest klorofüllidest ja abipigmentidest
20 5. Milline järgnevatest ühenditest ei funktsioneeri kui elektronide kandja mitokondriaalses ETA-s, mis vaheldumisi oksüdeerub ja redutseerub mitokondriaalses elektronide transpordi ahelas? vesi 6. Milline järgnevatest ühenditest on vajalik elektronide liikumiseks nii FADH2-lt kui ka NADH-lt hapnikule? CoQ 7. Fotosünteesi protsessis ............oksüdeeritakse ja ........... redutseeritakse vesi, süsihappegaas 8. Klorofülli molekul fotosüsteemi I reaktsioonitsentris pärast valguskvandi neelamist kaotab elektroni. Lineaarses fotosünteetilises elektronide transpordi ahelas eemaldunud elektron asendatakse fotosüsteemilt II pärit elektroniga 9. Milline järgnevatest väidetest ei ole õige RubP karboksülaasi jaoks? Katalüüsib füsforüüulumisreakts 10. Fotosünteesi pimereaktsioonid toimuvad stroomas 11
6H2O + 6CO2 C6H12O6+ 6O2 Valgusenergia abil süsihappegaasi ja vee molekulid ühinevad ning tekib orgaaniline aine – glükoos. Glükoosi molekulis talletub valguse energia. Eraldub ka hapnik. Head pildid ja tekst Fotosüsteemidest ja rootorist ATP rootori töö: http://www.youtube.com/watch?v=5sGqbnQoyrI&feature=related Lehtedes on kloroplastid Vaata kloroplastide liikumist rakus Lehtedes on kloroplastid leht rakud kloroplast graan membraan klorofüll fosfolipiidid Kloroplastis on 50 korda rohkem membraane kui mitokondris, seega on ta palju efektiivsem, kiirem kui mitokonder. Kloroplastis on lamellid, membraanid Kloroplast Graan Graan Graan Strooma Sisemembraan Välismembraan Klorofülli molekul Fotosüntees jaotatakse kahte etappi: valgusstaadium ja pimedusstaadium I Valgusstaadium
ribosoome. Tsütoplasma poolvedel elukeskkond, kus toimuvad elutegevusprotsessid. Nim ka protoplasmaks. Seob kõik raku osad omavaheliseks tervikuks. Tsütoplasmavõrgustik sisaldab membraaniga ümbritsetud torukesi ja kanalikesi, mida mööda toimub ainete liikumine raku ühest otsast teise. On kareda- ja siledapinnaline võrgustik. Karedas paiknevad ribosoomid (koosnevad valgust ja RNAst)ning neis toimub valkude süntees. Sile osaleb lipiidide moodustumisel ja transpordil. Golgi kompleks koosneb membraaniga ümbritsetud tsisternikestest, põiekestest ja neid ühendavatest torukestest. Tsisternikestes moodustuvad ja kogunevad polüsahhariidid, mis erituvad sealt põiekeste abil. Golgi kompleks osaleb rakumembraani ja rakukesta süteesil. Mitokondrid ümara või ovaalse kujuga kahe membraaniga ümbritsetud organell. Sisaldab pignemte: kloroplastid (sisaldavad klorofülli, neis toimub fotosüntees. On täidetud poolvedela
Hajutatud valguses võtavad kloroplastid asendi, mis võimaldab neil kõige paremini kasutada valguse energiat, see tähendab, nad asuvad raku seintele, mis on risti valguse suunale. Otsesel päikese kiirte mõjul liiguvad kloroplastid raku seintele, mis on risti lehe pinnaga, samas asendis on nad ka pimedas. Kloroplastid koosnevad kahes peamisest algosast rohelisest värvainest - klorofüllist ja värvusetust plasmaatilisest alusest, niinimetatud stroomast. Klorofüll on koondunud väikestesse ümaratesse või kettakujulistesse granulitesse, mis asetsevad kloroplasti stroomas. Klororfülli ülesanneteks on valguse energia neelamine ja selle üleviimine CO 2 taandamise protsessile, osavõtt keemilisest fotosünteesi protsessist. Strooma ülesanneteks aga on olla plasmaatiline alus, kus asetsevad klorofülli osakesed, olla fotosünteesi reaktsioonidest osa võtvate redoksfermentide kandja.
17. ja 18. saj – M. Malpighi tegi kindlaks plastiliste ainete liikumise taimedes, R. Hooke uuris taime raku ehitust, J. Priestley leidis, et taim on hapniku allikas, J. Ingenhousz pani aluse taimede hingamisele. 19. saj – J.von Liebig ja taimede mineraalne toitumine, R. Virchow ’’iga rakk tekib rakust’’. 20. saj – R. Willstätter määras klorofülli esmase keemilise struktuuri, Watson ja Crick avastasid DNA struktuuri mudeli, M. Calvini teooria CO2 redutseerimise kohta fotosünteesi reaktsioonitsüklis. Eesti – 1863 hakati õpetama Tartu Ülikoolis taimefüsioloogiat, E. Russow, H. Kaho, L. Sarapuu, H. Miidla jt. RAKK – KEEMILINE KOOSTIS Vesi osaleb paljudes keemilistes reaktsioonides (lähteainena fotosünteesil, lõpp-produktina hingamisel). On hea lahusti – vees lahustub rohkem aineid, kui üheski teises lahustis. Moodustab vesiniksidemeid. Mineraalained: a) N, S – toitained, mis on orgaanilises segus
· Puuduvad närvisüsteem ja hormonaalne regulatsioon · Mitmeaastased taimed kasvavad kogu elu 2. Taimefüsioloogia ajalugu. Taimefüsioloogia alguseks peetakse 1629 van Helmonti katseid. Esimeseks taimefüsioloogiliseks tööks peetakse 17saj loodusteadlaste-eksperimentaatorite töid. Al. 1860 on TH bioloogia lahutamatu osa. 1780 tõestas Lavoisier et rakk on nii looma kui taime põhiosa. 20saj avastati palju olulist taimede kohta Calvini tsükkel, DNA I RAKK 1. Taimeraku keemiline koostis. Süsivesikud, aminohapped ja valgud, lipiidid (rasvad, vahad, terpenoidid), alkaloidid, fenoolsed ühendid. Vesi, Mineraalained jagunevad makro ja mikro aineteks (Makro: N, S, P, Fe; Mikro: Si, B, Ca, Mn), Sahhariidid e. Süsivesikud (Glükoos, fruktoos, RNA, DNA, tselluloos, tärklis, insuliin) , Aminohapped ja valgud, Lipiidid (Rasvad, vahad, fosfolipiididsteroidid),
i 3.)Eukarüoodi raku ja genoomi suurus: Rakk on 5-100 mikromeetrit. Genoomi suurus (bp) Seened: pärm 2×107 Drosophil Loomad: 2×108 a kana 2×109 inimene 3×109 Taimed: uba 9×109 Trillium 1×1011 4.)Nimetage prokarüoodi (eubakter) ja eukarüoodi raku peamised erinevused: Prokarüootidel on organelle vähe või puuduvad üldse. Eukarüoodil on tuum, mitokonder, kloroplast. Prokarüoodil puudub tuum, eukarüoodil on olemas. Ehituslikud erinevused rakumembraanides. Eukarüoodil esineb mitoos ning meioos, kuid prokarüoodil puudub. Prokarüoodi metabolism on aeroobne ja anaeroobne, kuid eukarüoodi metabolism on ainult aeroobne. 5.)Esimesed prokarüootsed organismid tekkisid ~ aastat tagasi: Arvatakse, et arhed on suhteliselt sarnased oma 3-4 miljardit aastat tagasi Maal elanud esivanematele, nad on aeglaselt evolutsioneerunud. 6
Näiteks fotosüntees (organismiväline päikeseenergia), DNA, RNA ja valgu süntees (organismisisene keem. energia varud ATP molekulid). Energia vabaneb sahhariidide (1 g 17,6 kJ), lipiidide (38,9 kJ), valkude (17,6 kJ) jt org. ainete oksüdatsioonil. Sahhariidid esmane ja kõige kiiremini kasutatav energiaallikas organismis. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul koosneb: 1. lämmastikalusest adeniin (A), 2. riboosist ja 3. kolmest fosfaatrühmast (2 fosfaatrühma -> ADP). ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus (ADP + P -> ATP + 30 kJ/mol energiat). Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil GTP (guanosiinfosfaat). RNA sünteesil ja DNA kahekordistumisel ATP, GTP, CTP, UTP. Enamikus organismide talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklis/glükogeen
Näiteks fotosüntees (organismiväline päikeseenergia), DNA, RNA ja valgu süntees (organismisisene keem. energia varud ATP molekulid). Energia vabaneb sahhariidide (1 g 17,6 kJ), lipiidide (38,9 kJ), valkude (17,6 kJ) jt org. ainete oksüdatsioonil. Sahhariidid esmane ja kõige kiiremini kasutatav energiaallikas organismis. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul koosneb: 1. lämmastikalusest adeniin (A), 2. riboosist ja 3. kolmest fosfaatrühmast (2 fosfaatrühma -> ADP). ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus (ADP + P -> ATP + 30 kJ/mol energiat). Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil GTP (guanosiinfosfaat). RNA sünteesil ja DNA kahekordistumisel ATP, GTP, CTP, UTP. Enamikus organismide talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklis/glükogeen. Täiendav
Vabaneva energia arvel saab 12NADH2 molekuli kohta sünteesida 36 ATP molekuli. 12NADH2 + 6O2 12NAD + 12H2O 20. Tsitraaditsükli reaktsioonides toimub ka lipiidide ja aminohapete lõplik lagundamine. 21. Fotosünteesiks nimetatakse protsessi, milles päikese valgusenergia arvel sünteesitakse taimede ja vetikate rohelistes osades veest ja süsihappegaasist orgaaniline ühend glükoos. Toimub kloroplastides tänu klorofüllile. Üks tähtsamaid assimilatsiooniprotsesse. 22. Klorofüll valk, mis võimaldab valgusenergiat kasutades sünteesida süsihappegaasist ja veest orgaanilisi ühendeid. 23. Fotosünteesi kiirus sõltub: a. Valguse tugevusest b. Vee hulgast c. Süsihappegaasi konsentratsioonist õhus d. Taime füsioloogilisest seisundist e. Taimede varustatusest vee ja mineraalainetega f. Temperatuurist g. Lehe vanusest h. Taimeliigist 24. Fotosüntees toimub nähtava valguse vahemikus 380-750nm. 25
Piimhappekäärimine Toimub lihaskoe rakkudes piimhappebakterite elutegevuse käigus. Vesinik ei eraldu. Glükoos-> 2 piimhape Etanoolkäärimine Suhkru lagudamine pärmiseente toimel. Protsess kestab seni kuni jätkub glükoosi, või tekkiv etanool pärsib pärmiseente elutegevuse. Eraldun süsihappegaas. Kasutegus: 2 ATP eraldumine. Lõppprodukitd erinevad. Etappe vähem (alkohol, piimhape). Lähteained samad. 4.4 Fotosüntees Taime roheliste osade rakkudes on rohelise värvusega aine klorofüll, mis paikneb taimeraku kloroplastides. Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltuvad: · valguse tugevusest · süsihappegaasi konsentratsioonist õhus · taimede varustatusest vee ja mineraalainetega · taime füsioloogilisest seisundist · temperatuurist · lehe vanusest · taimeliigist Assimilatsioon. 6H2O + 6CO2 ----------> C6H12O6+ 6O2 Valgusenergia abil süsihappegaasi ja vee molekulid ühinevad ning tekib orgaaniline molekul glükoos.
ENERGIAT SAADAKSE! (seedimine, hingamine) ATP tekib (ADP+Pi) Vabanev energia salvestatakse energiarikastesse orgaanilistesse ainetesse, mida nimetatakse makroergilisteks ühenditeks. Peamiseks makroergiliseks ühendiks on ATP, millesse salvestatud keemilist energiat saab hiljem kasutada sünteesiprotsessides. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul koosneb: 1. lämmastikalusest adeniin (A), 2. riboosist ja 3. kolmest fosfaatrühmast (2 fosfaatrühma -> ADP). ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus. ● NAD- vesinikukandja AEROOBNE LAGUNDAMINE C6H12 O6 glükolüüs- NAD 2AT tsütoplasmavõrg H22 P ustikus (AN, AE) püroviinamarih
tulemusena vabanev energia salvestatakse makroergilistesse ühenditesse (ATP) ja eraldub CO2 ja H20 Makroergilised ühendid- väikesed org. ühendid, mis osalevad keemilise energia salvestajate ja ülekandjate organismides toimuvates reaktsioonides ATP- (adenosiintrifosfaat) peamine rakkudes kasutatav energia salvestaja ja ülekandja ADP- (adenosiindifosfaat) on ATP lagunemisel tekkiv molekul, mida on võimalik uuesti ATP-ks muuta, kui sellele lisada fosfaatrühm Mitokonder- rakuorganell, kus toimub rakuhingamine, mille käigus toodetakse ATP-d Glükoos- lihtne süsivesik, mis on rakkude ainevahetuse vaheprodukt ja peamine energiaallikas Püruvaat- ühend, mis tekib glükoosi lagundamisel glükolüüsil, nim ka püroviinamarihappeks NAD ja FAD- ained, mis osalevad rakuhingamises elektronide ja
3) hingamisahel, toimub mitokondri harjakestel 12NADH212NAD+24H 6O2+24H12H2O * 36ADP+36H3PO436ATP+36H2O glükoosi lagunemise summaarne võrrand: C6H12O6+6O26CO2+6H2O 38ADP+38H3PO438ATP+38H2O anaeroobne glükolüüs: glükoosi lagunemine ilma 02 osavõtuta 1) C6H12O62CH3COCOOH+4H 2ADP+2H3PO42ATP 2CH3COCOOH+4H2C2H4OHCOOH 1. millisel juhul ja miks tekib lihastes piimhape ja mis sellest edasi saab? 2CH3COCOOH+4H2C2H5OH+2CO2 2. Kus ja kelle poolt ja millise tulemusega viiakse läbi antud reaktsioon? Piimhappe käärimisel ja piimhappebakterite elutegevuse käigus. Lihastesse kuhjuv piimhape ei ole o2 puudumisel enam lihastes kasutatav ja põhjustab lihaste väsimust, valu , krampe. Et vabaneda piimhappest peab see kanduma verega maksa, kus see muutub püroviinamarihappeks. 2. pärmseeened koduveini pudelis Lipiidide ja valkuda lagundamine. Lipiidid lagunevad rasvhappeks ja glütserooliks. Glütserool laguneb edasi glükoosi käigus, erladub natuke ATP
o Vee fotooksüdatsioonil moodustub molekulaarne hapnik, mis difundeerib läbi õhulõhede keskkonda, eralduvad vesinikioonid ja elektronid. 2H2O O2 + 4H+ + 4 Fotosüsteem I ülesanne on NADPH2 moodustamine. o Süsteemis valgusenergia toimel ergastunud elektronid liiguvad vesinikukandja NADP molekulidele, mis seovad H+ ioone. NADP + 2 + 2H+ NADPH2 o Moodustunud NADPH2 on vesiniku allikas FS pimedusstaadiumis toimuva sahhariidi sünteesil. FS pimedusstaadium ehk Calvini tsükkel Toimuvad kloroplasti lamellidest väljaspool stroomas Sahhariidide sünteesiks vajaminev süsinik saadakse läbi õhulõhede, kus süsihappegaas difundeerub taime kloroplastidesse Protsessi toimumiseks vajaminev energia saadakse 18 ATP molekulist 18 ATP 18 ADP + Pi Calvini tsüklis seotakse CO2 vesinikega NADPH2-st. 12 NADPH2 12H2 +NADP Pimedusstaadiumi lõpptulemusena tekib kaks kolmesüsinikulist suhkru molekuli, mille
2. Prokarüoodi raku ja genoomi suurus Prokarüoodi rakk on 1m - 10m. 400-4000 geeni 3. Eukarüoodi raku ja genoomi suurus Eukarüoodi rakk on 5m - 100m.10000-40000 geeni 4. Nimetage prokarüoodi (eubakter) ja eukarüoodi raku peamised erinevused Prokarüoot (Bakterid+arhed) Eukarüoot (Taimed, loomad, seened, protistid) Raku suurus 1-10 m 5-100 m Organellid Puuduvad või vähe Tuum, mitokonder, kloroplast Tuum Puudub Esineb Rakumembraan Esineb (ei sisalda steroole, Esineb vaid hepanoide) Mitokondrid Puuduvad (oksüdeerumist Esinevad katalüüsivad ensüümid seotud rakumembraaniga) Esinevad (70S) Ribosoomid Puudub Esinevad (80S) Tsütoskelett Esineb
Toimub UV kiirguse ja välgu kaasabil maa atmosfääris. Eluslooduses on lämmastikku fikseerima võimelised vähesed mikroorganismid, kes redutseerivad elementaarse lämmastiku ammooniumiks. Mõned sellistest bakteritest on vabalt elavad, paljud on aga taimede, eelkõige liblikõieliste taimede, sümbiondid. Valdav enamus organisme on võimeline omastama lämmastikku NH 4+ vormis. Summaarne reaktsioon N2 + 10H+ + 8e- + 16ATP Z 2NH4+ + 16ADP + 16 Pi + H2 2. Kirjeldage reaktsiooni, mida katalüüsib nitrogenaasi kompleks, pöörates tähelepanu üldisele stöhhiomeetriale ning energia tarbimisele. Selgitage, millised on reduktaasi ja nitrogenaasi biokeemilised funktsioonid. Nitrogenaas katalüüsib õhulämmastiku fikseerimist. Koosneb dinitrogenaasist ja dinitrogenaasi reduktaasist. Taandab õhus sisalduva N2 ammooniumiks
RAKUBIOLOOGIA Prokarüoot Eukarüoot Raku suurus 1-10 μm 5-100 μm Organellid Puuduvad või vähe Tuum, mitokonder, kloroplast Tuum Puudub Esineb Rakumembraan Esineb (ei sisalda steroole, Esineb vaid hepanoide) Mitokondrid Puuduvad (oksüdeerumist Esineb katalüüsivad ensüümid seotud rakumembraaniga) Ribosoomid Esinevad (70S) Esinevad (S80)
tasakaalustatud elektrilise erinevusega nende kompartmentide vahel. Muutes ainete konsentratsiooni, muutub ka membraani potentsiaal signaali levimine närvirakkude kaudu, lihasrakkude kontraktsioon jne. 16. Kirjeldage akvaporiinide ehitust, millise aine transpordiks vajalikud Poriinid on transmembraansed valgud, homotetrameerid. Kanal moodustub 16-st beeta-struktuuri kihist, mis kokku moodustavad silindrikujulise toru. Iga akvaporiini molekul läbib membraani 6 korda ja moodustab ühe veekanali. Külgahelad, mis on silndri sissepoole pööratud, on hüdrofiilsed ; väljaspoole pööratud hüdrofoobsed. Akvaporiinid on vajalikud väikese veemolekulide või muude väikeste polaarsete molekulide transpordiks. 17. Nimetage 2 tegurit mis mõjutavad kanalivalkude avatust. - Membraanipotentsiaal pingeseoseliste väravatega kanalid.
saadakse sahhariide, lipiide, valke ja nukleiinhappeid, organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad assimilatsiooni. Dissimilatsioon- organismis toimuvad lagundamisprotsessid, enamiku dis.p kaasneb energia vabanemine, see talletatakse energiarikastesse e makroergilistesse ühenditesse. Üheks peamiseks makroergiliseks ühendiks on ATP, mis on ühtlasi ka põhieesmärgiks. ATP e adenosiintrifosfaat, universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul on ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest adeniin, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast, ATP moodustub glükoosi, käärumise ja hingamise käigus. ATP on vajalik selleks, et dissimilatsiooniprotsessides vabanevat energiat saaks hiljem ära kasutada, salvestatakse see enamasti ATP molekulidesse. ADP+P võrdub ATP + 30 Kj/mol energiat. Glükolüüs e glükoosi lagundamine, mis kulgeb nii taime kui ka looma rakkudes, mille põhieesmärk on ATP süntees.
... mis annavad infot väliskeskkonnast edasi raku sisemusse ning organism reageerib vastavalt ärrituse iseloomule. · Hulkraksed kasutavad närvisüsteemi ja meeleelundeid ... kuid molekulaarne mehhanism on sama · Taimed reageerivad valgusele ja ööpäevarütmile ... ja pööravad oma lehti, varsi ja õisi. 8. Elusorganismid kohastuvad oma elukeskkonnaga. · Mittekohastumisele järgneb väljasuremine Eluslooduse organiseerituse tasemed. · Molekul Kus leidub biomolekule, leidub ka elu. · Organell Rakustruktuurid, millel on kindel ehitus ja talitlus, mis moodustuvad ainult rakkudes ja saavad ainult seal oma funktsioone täita. · Rakk Esimene tase, kus ilmnevad elu kõik omadused. Eriti selgelt avaldub ainuraksetel, hulkraksetel on eri funktsioonid eri rakkude vahel ära jaotatud. · Kude Sarnase ehituse ja talitlusega rakud koos rakuvaheainega moodustavad koe.
Vetikate värvus. Mida sügavamale seda pruunikamaks v tumedamaks. Punavetikatel roosa -> mustjaspunane(max 200m) Testis(?) furtsellaaris(agarik) 14.FS olemus, käik.Võrrand, koht, faaside lühiiseloomustus. Võrrand: 6CO2 + 6H2O + päikesevalgus= C6H12O6 + 6O2 Toimub klorroplastides Valgus- ja pimedusstaadium O2 eraldub, vesinik usiduja NADPH viib H pimedusstaadiumi(kaasas lisa elektron) Pimedusstaadiumis ATP tekib selleks, et orgaanilist ainet ,,ehitada" , toodetakse glükoosi, tsükliline e. Calvini tsükkel(kasutatakse süsinikku) 15.FS tähtsus ( 5 põhjust, iseloomusta) 1) FS võimaldab muundada valgusenergia keemiliseks energiaks 2) FS võimaldab toota süsinikdioksiidist suhkruid 3) FS-i käigus toodetakse rakuhingamiseks vajalikku hapnikku 4) FS-i käi käigus toodetud süsivesikud on paljudele organismidele toiduks ja energiaallikaks 5) Peale toidu saab fotosünteesivatek organismidelt paljusid muid materjale (puit, puuvill), mida inimesed eluks vajavad
Kloroplastides leidub alati nii klorofülli a kui ka b vormi. Mõlema vormi esinemine laiendab veelgi neeldumisriba. Abipigmendid (ntks -karoteen) laiendavad veelgi neeldumisriba sellistele spektrialadele, kus klorofüllid ei neela. Karotenoidid toimivad ka fotoprotektoritena lõhustades vabu hapniku radikaale. Fotosüsteem koosneb sadadest valgustpüüdvatest klorofüllide ja abipigmentide molekulidest pluss mõni eriotstarbeline fotokeemiliselt reaktiivne klorofülli molekul nn reaktsioonitsenter. Valguskvant kantakse resonantsenergia teel ühelt klorofüllilt teisele, kuni jõuab reaktsioonitsentrisse. 4. Kõik klorofülli molekulid kuuluvad ühte kahest fotosüsteemi. Fotosüsteem I (FSI (P700)) absorbeerib kiirgust 700 nm juures (klrfl a ja lisapigmendid) Fotosüsteem II (FSI (P680)) absorbeerib kiirgust 680 nm juures (klrfld a ja b ning lisapigmendid). Koosneb enam kui 20 subühikust
reageerimine stimulatsioonile ja paljunemine Prokarüootne rakk DNA nukleoidis, paljuneb pooldumise või pungumise teel, puuduvad membraaniga ümbritsetud mitsellid, energia metabolism toimub plasmamembraanis, puuduvad tsütoskelett ja rakusisene liikumine Eukarüootne rakk DNA pakitud kromosoomidesse, paljuneb mitoosi teel, esinevad membraaniga ümbritsetud organellid, energia metabolism toimub mitokondrites, tsütoskelett on kompleks mikrotuubulitest ja filamentidest, rakusiseseks liikumiseks on mitoos, vesiikulite transport. Rakuorganellide põhifunktsiooni · plasmamembraan aktiivse transpordi süsteemid · tuum DNA replikatsioon, tRNA, mRNA ja tuumavalkude süntees · endoplasmaatiline võrgustik lipiidide süntees, biosünteesitud valkude suunamine nende lõplikku paika rakus · Golgi kompleks membraanikomponentide lõplik valmimine
AINEVAHETUSE ÜLDISELOOMUSTUS METABOLISMI PÕHIMÕISTED Metabolism = ainevahetus kõigi elusrakus kulgevate keemiliste reaktsioonide võrk Katabolism keerulise ehitusega ühendite lagundamisega (degradatsiooniga) seotud reaktsioonide kogum Anabolism raku makromolekulide sünteesiga seotud reaktsioonide kogum Vahemetabolism ainevahetusreaktsioonid, milles osalevad (intermediaarne metabolism) väikesed molekulid (nn. intermediaadid) Metaboliidid raku ainevahetuses osalevad ained Metaboolsed rajad järjestikuste ensüüm reaktsioonide ahelad; ühe lõppprodukt on substraadiks järgmises reaktsioonis Metaboolsed rajad on paljuastmelised · Lineaarsed · Hargnenud · Tsüklilised METABOLISM KULGEB ÜKSIKUTE, KONTROLLITUD ASTMETENA Glükoosi kontrollimatul lagundamisel vabaneks korraga suur hulk energiat. Paljuastmelises ensümaatilises protsessis on vabanevad energiahulgad väikesed (mitte üle 60 kJ/mol) ja ülekanne individuaalsete
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
