Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Taimede kasvu ja arengu regulaatorid (hormoonid)". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
etüleen, tsütokiniin, juur, retseptor, viljad, geenid, giberelliinid, soodustav, biosüntees, oksüdaas, suurenda, inhibiitor, signaal, pärsivad, reaktsioon, mutatsioon, valgud, taimes, molekul, kompleks, kõrre, regulaatorid, juurtes, kloroplastid, ekspressioon, sammaldes, bakterites, pärsib, retseptorid, riboosi, arabidopsis, vananemist, kinaasreguleeritavaks, vähemalt 2 peab olema. Kuna enamik nendest cis-elementidest esinevad ka mitte valgusega reguleeritavates geenides, siis järelikult on geeni muutumisel valgusega reguleeritavaks oluline ka kontekst: millises ümbruses ja milliste teiste elementidega nad esinevad. Cis-elementidega seostuvad mitmed erinevad trans-faktorid Millised muutused toimuvad võrse apikaalses meristeemis üleminekul generatiivsesse arengufaasi Muutustes osalevad paljud geenid, mis tagavad õitsemist indutseerivate signaalide vastuvõtu, modifitseerimise ja vastureaktsiooni. Kõik osalevad geenid kodeerivad transkriptsioonifaktoreid ja sisaldavad MADS box piirkonda. Näiteks: CONSTANS(CO) – tagab taimede õigeaegse õitsemise, kodeerib ZN-sõrme tüüpi transkriptsioonifaktorei ning ekspresseerub pika päeva tingimustes, mis soodustab intensiivsemat õitsemist. (mutandid õitsevad hilja) LFY, AP1ja CAL on geenid, mis identifitseerivad õiemeristeemi
1 TAIMEFÜSIOLOOGIA KORDUSKÜSIMUSED 2012 A.Veevahetus 1. Defineerige veepotentsiaali mõiste Veepotentsiaal- võrdub vee keemilise potentsiaaliga, mis on väljendatud rõhuühikutes ja avaldatud standardtingimustes (st atmosfäärirõhul, samal temp ja kõrgusel) paikneva vee keemilise potentsiaali suhtes. Veepot. osaleb vee liikumise suuna määramisel. Vee liikumise suund oleneb energeetilisest seisundist. 2. Defineerige aine elektrokeemilise potentsiaali mõiste ja ühikud elektrokeemiline pot. on 1 mooli aine energia elektriväljas, mõõdetakse voltides (V) 4. Osmolaarsuseks nimetatakse erinevate lahustunud ainete osmootsete rõhkude summat 5. Nimetage veepotentsiaali väärtust mõjutavad tegurid Sõltub samadest teguritest, millest sõltub vee keemiline potentsiaal. Veepot väärtus sõ
reguleeritud valgusega (nimetage vähemalt kolm geeni) nitraadireduktaas, Rubisco väike subühik, LHC valgud 12. Millised muutused toimuvad võrse apikaalses meristeemis üleminekul generatiivsesse arengufaasi Determineeritud kasv, uute valkude süntees, füllotaksise muutus, mitootilise aktiivsuse tõus, tipu kasvukuhiku lamenemine ja pinna suurenemine, õite väljakasvude initsieerimine 13. Kirjeldage lühidalt õie tekke ABC mudelit, millised geenid on ABC geenideks müürloogas (Arabidopsis), mis on nende funktsiooniks. Muudatused igas nende geenis põhjustavad tüüpilise muudatuse õieosade asetuses. mRNA in situ hübridiseerimistehnika abil on võimalik jälgida nende geenide ekspresseerumist generatiivses meristeemis. Nende geenide poolt kodeeritud TF mõjutavad geenide sünteesi, mis määravad õieosade spetsiifikat. Nt AG kroonlehed asendavad tolmukad, AP2 viljalehed asendavad tupplehed. AG, IP, AP2, AP 3 homeobox geenid.
Nende neelamisspektri maksimum langeb spektri rohelisse ja kollasesse ossa. Antotsüaanid Need pigmendid on koondunud rakumahlas ja annavad tõelisi vesilahuseid. Nendega seotud mõnede taimede pruunid, punased, lillad jt toonid, eriti sügisel. 5. Pigmentide tekkimine taimedes. Valguse puudumisel sünteesitakse kõrgemates taimedes klorofüllile lähedane ühend, mis muutub klorofülliks valguse käes, seda nim protoklorofülliks. Protoklorofülli biosüntees pole sõltuv valgusest, valgus on tingimata vajalik ainult protoklorofülli muutmisel klorofülliks. Ainult mõningatel okaspuudel ja rohevetikatel toimub klorofülli süntees ka pimedas. Lehe roheliseks muutumine sõltub suhkru sisaldusest kudedes. Et klorofülli moodustumise lähteaineteks on süsivesikute reageerimisel hapnikuga saadud lagunemise produktid, on klorofülli moodustumiseks vajalik ka hapnik. Hapnikku on tarvis just protoklorofülli sünteesiks.
kuumale, (aktiveerides geene ja tekitades uusi valke). Kõik reaktsioonid mis nende stresside puhul esinevad ei sõltu siiski ABA-st. ABA reguleerib õhulõhede avatust, ABA retseptorid asuvad nii õhulõhede sulgrakkude plasmamembraanis kui ka rakusisestes valkudes. Pärast retseptoriga seondumist käivitatakse protsesside ahel mis viib kas membraanjuhtivuse muutustele või RNA sünteesi muutustele. • Etüleen - (C2H4) ehk (H2 - C = C - H2). Etüleen on signaalmolekul viljade valmimisel, patogeenide (seened, bakterid, viirused) rünnaku puhul (patogeenide rünnaku puhul tõuseb etüleeni sünteesiva ensüümi, ACC (aminotsüklopropaan-karboksüülhappe) süntaasi ja etüleeni enda hulk taimes). Signaali järgselt suureneb mitmete hüdrolüütiliste ensüümide (kitinaas, glükanaas, fenüül- ammoonium liaas ehk PAL) süntees ja tekivad muutused rakuseintes. Etüleen tekib ka madalate (positiivsete) temperatuuride korral
Eristumiskasv (rakkude eristumine ehk defirentseerumine) Rakkude diferentseerumine. Totipotentsus. Rakkude diferentseerumine on uute ning erinevat tüüpi rakkude produtseerimine õiges kohas, õigel ajal ja õiges hulgas. Totipotentsus see on võimalus taimedel rakkudejagunemise mõjul uue taime tegimine. Ehk kui me lõikame mingi taime osa ja paneme seda vette, pärast näitame, et sellest tulevad juured ja kasvab uus taim. Taime regulaatorained (hormoonid). Auksiinid. Giberelliinid. Tsütokiniinid. Abtsiishape. Etüleen. Fenoolsed ühendid. Nende toime taimede arengule. Stimuleerivad : auksiinid, giberelliinid, tsütokiniinins Pärssivad : abtsiishape, etüleen, fenoolsed ühendid Auksiinid – venimiskasv, kambiumi tegevus, takistab lehtede ja viljade langemist, emasõie teke. Giberelliinid – jagunemis ja venimiskasv, kambiumi tegevus, õite moodustumine, külma ja valguse asend.
LOOMA- JA TAIMEFÜSIOLOOGIA Närvisüsteem Neuron koosneb rakukehast ja jätketest. Jätked, mida nimetatakse ka närvikiududeks, jagunevad aksoniteks ja dendriitideks. Raku puhkeolekus esinevat elektrilist pinget rakusisese ja -välise keskkonna vahel nimetatakse puhke(oleku)potentsiaaliks. Neuronitel on see umbes -70 mV. · Rakumembraanis paiknev Na+-K+-ATPaas tõstab igas tsüklis kolm Na iooni rakust välja ja raku ümbritsevast keskkonnast kaks K iooni rakku sisse. (raku sees K konts. suur) -4 mV · Kuna raku puhkeolekus on membraanis leiduvad K -(lekke)kanalid osaliselt avatud, siis liiguvad osad K+-ioonid rakust välja kuni elektrokeemilise tasakaalu tekkeni Puhkepotentsiaali langust (negatiivsemaks muutumist) ehk polarisatsiooni suurenemist nimetatakse hüperpolarisatsiooniks, tõusu (0-le lähenemist) ehk polarisatsiooni vähenemist depolarisatsiooniks. Aktsioonipotents: Juhul, kui mingite stiimulite tulemusel ületatakse aksonikünka piirkonnas
2 vee sisenemine vakuooli. 3 veninud rakukesta tugevnemine. Eristumiskasv Embrüonaalsete rakkude muutumine koeülesannet täitvaks rakuks. Toimub diferentseerumine. 3. Rakkude diferentseerumine. Totipotentsus. Totipotentsus algkoe raku võime anda kõiki teisi rakutüüpe. Diferentseerumine eristumata rakud/koed muutuvad kindla morfoloogia või funktsiooniga rakuks/koeks 4. Taime regulaatorained (hormoonid). Auksiinid. Giberelliinid. Tsütokiniinid. Abtsiishape. Etüleen. Fenoolsed ühendid. Nende toime taimede arengule. Stimuleerivad: auksiinid, giberelliinid, tsütokiniinid Pärssivad: abtsiishape, etüleen, fenoolsed ühendid Auksiinid venimiskasv, kambiumi tegevus, tipupunga domineerimine, takistab lehtede ja viljade langemist, partenokarpsus, ensüümiaktiivsus Giberelliinid jagunemis- ja venimiskasv, kambiumi tegevus, pungade puhkusest väljumine,
..................................................... 125 14.7. Biofilmi resistentsus............................................................................... 126 14.8. Biofilmi tähtsus inimesele......................................................................126 15. Bakterite hulgatunnetus............................................................................... 128 15.1. Hulgatunnetuse signaalmolekulid ja sensorsüsteemid...........................129 15.2. AHL ja AI-2 biosüntees............................................................................132 15.3. Hulgatunnetus ja bakterite biofilm.........................................................134 15.4. Hulgatunnetuse tähtus bakterite patogeneesis......................................135 15.5. Liikide ja domeenidevaheline hulgatunnetus.........................................138 16. Taim-bakter interaktsioonid endofüüdid.....................................................139 16.1
"Stringent response" tulemusena toimuvad geenide ekspressioonitasemes globaalsed muutused. SR-i vallandumiseks sünteesitakse alarmooni ppGpp, mille toimel: väheneb nii RNA kui ka valkude süntees, langeb rRNA ja tRNA geenide transkriptsioon ning sellest tulenevalt väheneb ka ribosoomide hulk antud tingimustel optimaalse tasemeni. Samuti on inhibeeritud DNA replikatsiooni initsiatsioon ning rakukesta komponentide ja fosfolipiidide biosüntees. Samas on aktiveeritud aminohapete biosüntees ning tõusnud translatsiooni täpsus. ppGpp süntees ppGpp-d sünteesitakse siis, kui rakus on aminohapete nälg, selle tulemusena seondub transleeriva ribosoomi aktseptorsaiti laadimata tRNA molekul. Translatsioon peatub ning aktiveerub ribosoomi 50S subühikuga seondunud RelA. RelA on (p)ppGpp süntetaas I. ppGpp mõjutab otseselt geeniekspressiooni, seda nii transkriptsiooni kui ka translatsiooni tasemel. Kaudselt on ppGpp olemasolust mõjutatud DNA
Sügavpuhkefaasis toimub pungade vernalisatsioon. Põhjapoolsetel aladel kasvavatel taimedel on see faas pikem, kui lõunapoolsetel taimedel. järelpuhkus.(nov. II pool, dets.) kestab lühiksest aega. Sel ajal varuainetena kogutud tärklis muudetakse taimerakkudes suhkruteks - aktiivseteks kaitseaineteks külma vastu. See protsess toimub, kui temp < 0 ºC. Taimes tõuseb kasvu soodustavate hormoonide (auksiin, tsütokiniin, giberelliin) sisaldus Tänu sellele on pungad võimelised puhkema ning kogu taim valmis alustama uut, aktiivset kasvuperioodi, kuid seda takistavad ebasoodsad keskkonnatingimused - madal temperatuur. sundpuhkus ja selle reguleerimine (jaan.- aprill) Selle faasi põhjustajaks, meie tingimustes kasvavatel taimedel, on liialt madal temperatuur. Sundpuhkuse ajal on pungad võimelised puhkema, kuid seda takistavad madalad temperatuurid
agregatsioonis, vererõhu regulatsioonis, neerufunktsiooni tagamisel, maohappe sekretsiooni regulatsioonis, kuid ka põletikuprotsessides ja vähkkasvajate tekkes jne. Tsüklooksügenaas oksüdeerib ja vabastab arahhidoonhappe. Esindajaid: prostaglandiinid, tromboksaanid ja leukotrieenid. Kolesterool reguleerib loomarakkude membraanide voolavust. Oluline eellane mitmetele bioaktiivsetele ühenditele: steroidhormoonid, sapphapped, vitamiin D. Biosüntees toimub peamiselt maksas. Süntees algab tsütosoolis mevalonaadi sünteesiga atsetüül-CoA-st; esimene aste on tiolaasi katalüüsitud reaktsioon; teises astmes sünteesitakse HMG-CoA; kolmas aste on kiirust limiteeriv etapp kogu kollesterooli biosünteesiahelas. Mevalonaadist saadakse skvaleen ja skvaleenist kolesterool.
selle poolest, millised lõpp-produktid nende aktiivsust inhibeerivad või nende sünteesi represseerivad. Bakterid on ainuraksed organismid ning puutuvad seetõttu väliskeskkonnaga vahetult kokku. Bakterite geeniregulatsioon on väga operatiivne, võimaldades kiireid ümberlülitusi rakkude metabolismis ja füsioloogilises seisundis. Kui teatavate geenide produkte pole rakkude kasvuks vaja, siis toimub vastavate geenide väljalülitamine, vajaduse korral lülitatakse aga kiiresti tööle need geenid, mille produkte rakk antud olukorras vajab. Selline regulatsioon geenide sisse-välja lülitamise kaudu on rakule ökonoomne ning võimaldab bakteritel optimaalsete kasvutingimuste korral väga kiiresti paljuneda. Geenide avaldumine prokarüootsetes rakkudes on mitmetasandiline, toimudes nii transkriptsiooni, mRNA metabolismi (mRNA-de protsessing ja degradatsioon), translatsiooni kui ka valkude translatsioonijärgse aktiivsuse regulatsiooni kaudu
Kuus erinevat transkriptsiooni regulaatorite tüüpi heeliks-pööre-heeliks valgud homeodomeeni valgud leutsiini tõmbluku valgud β-lehe tüüpi DNA-d äratundvad valgud tsink-sõrme valgud heeliks-ling-heeliks valgud Transkriptsiooni regulaatorite seostumine DNA cis-regulatoorsetele järjestustele Regulaatroid sisaldavad struktuurseid motiive, mis loevad DNA nukleotiidseid järjestusi. Need on mittekodeerivad cis regulatoorsed järjestused, mis peavad asuma samas kromosoomis,kus asuvad geenid mida nad reguleerivad. Cis- regulatoorsetele järjestustele seostuvad trankriptsiooni regulaatorid, iga regulaator tunneb ära oma järjestuse. Dimeeridena seostub regulaator tugevamalt kui monomeeridena. Nukleosoomide reguleeriv roll transkriptsiooni regulaatorite seostumises DNA-le. Transkriptsiooni regulaator seondub halvemini kui cis regulatoorne järjestus on nuklesoomi keskel ja paremini kui n.ö hingab. Regulatoorsete geenide ja operoni paiknemine ning struktuur bakteri kromosoomis.
tasakaal ja peab olema välditud süsteemi põhiomaduste küralekalded. Klassifikatsioon 1. Kui võtta aluseks keemiline ehitus: aminohappehormoonid, peptiidhormoonid, valkhormoonid, steroidhormoonid, vitamiin D hormoonvormid, eikosanoidhormoonid, retinoidhormoonid. 2. Sünteesi koha järgi pankreas: glükagoon, insuliin, hPP neerupealisesäsi: dopamiin, adrenaliin kilpnääre: türoksiin, trijodotüroniin 3. Retseptori järgi - retseptor asub raku sees - retseptor asub plasmamembraani pinnal 4. Toime järgi - universaalse toimega: kasvuhormoon, kilpnääre hormoonid - suguhormoonid: androgeenid ja östrogeenid kontrolliad teiste hormoonide sünteesi: hüpotalamuse hormoonid: staniinid ja liberiinid (kontrollid hüpofüüsi) hüpofüüsi hormoonid: reguleerivad endokriinnäärmete talitlust kontrollivad metaboolseid protsesse
genoom on suurem, see seaduspärasus alati ei kehti. Näiteks kahepaiksete genoom on ~50x suurem kui inimesel. Seda nim C-paradoksiks. Geen on defineeritud kui DNA (viirustes ka RNA) nukleotiidide järjestus mis on vajalik funktsionaalse valgu sünteesimiseks. Koosneb mitte ainult kodeerivatest piirkondadest vaid ka regulaatorpiirkondadest, mis võivad kodeerivast osast kaugel paikneda ja samuti pre- mRNA protsessingut võimaldavatest piirkondadest. Esinevad ka geenid, mis ei kodeeri valku, näiteks tRNA, rRNA geenid. Geenide suurus varieerub. Inimese keskmise geeni suurus on ~27000 DNA aluspaari (Abeles tabel 4-1 lk.202). Eukarüootse raku geenid sisaldavad mittekodeerivaid piirkondi mida nim introniteks, need piirkonnad pre-mRNA protsessimisel lõigatakse välja, toimub nn splicing. Kodeerivaid piirkondi nim eksoniteks. Geeni otstes paiknevad mittekodeerivad DNA alad on vajalikud geeni transkriptsiooniks
mitmeti (on leitud erandeid) 8. Transkriptsioonifaktor E2F ja tema funktsioon · Potensiaalselt uuenevad rakud - hepatotsüüdid rakutsüklis o Normaalselt ei jagune, on G0 faasis, · Universaalne transkriptsioonifaktor, mis aktiveerib võivad minna uuesti aktiivsesse S faasis proliferatsiooniks vajalikud geenid rakutsüklisse, proliferatsiooni induktoriks 9. Kasvufaktorid FGF, EGF, PDGF, EPO, HGF, GM- maksas on maksa kasvufaktor, seega CSF. Nende nimed, millised rakud neid toodavad ja maksa regeneratsioon võib toimuda millised rakud neile reageerivad? olemasolevate rakkude arvel · FGF Fibroblast Growth Factor - toodavad
TAIMEFÜSIOLOOGIA KORDUSKÜSIMUSED A.Veevahetus Defineerige veepotentsiaali mõiste Veepotentsiaal w võrdub vee keemilise potentsiaaliga w, mis on väljendatud rõhuühikutes ja avaldatud standardtingimustes paikneva puhta vee keemilise potentsiaali ow suhtes. ( w ow ) Vw w= Defineerige aine elektrokeemilise potentsiaali mõiste ja ühikud w ow Vw = + 2.3 RT log aw + zFEw + P +mwgh ow - vee standartne keemiline potentsiaal; aw - vee kontsentratsioon (aktiivsus); Ew - vee elektriline potentsiaal; R - gaasikonstant (8.3 J mool-1 K-1); F - Faraday konstant (96 kJ V-1 mool-1); Vw - vee partsiaalne molaarne ruumala; m - moolmass; g - raskuskiirendus, h - kõrgus z - aine osakese laeng w - vee tihedus Elektrokeemiline potentsiaal on töö, mida tuleb teha mooli iooni toomiseks standartsest olekust kindlasse konsentratsiooni. Osmolaars
7 miljardit aastat tagasi. 7.)Millised sümbiontsed bakterid on seotud õhulämmastiku assimileerimisega? Õhulämmastiku assimileerimisega on seotud selts Rhodospirillales. Azospirillum. (?) 8.)Millised tunnused näitavad et mitokondrid on tekkinud endosümbioosi teel: Mitokondris on olemas oma ribosoomid (70S), ja rõngaskromosoom. Mitokondri genoom kodeerib rRNA-sid, t-RNA-sid ja mõningaid mitokondriaalse hingamisahela valke. Paljud mitokondri algse genoomi geenid on üle kolinud tuumagenoomi. Nad on ära tuntavad järjestuse analüüsil, kuna nendega kodeeritavad valgud on sarnased prokarüootide valkudega. Mitokondri eellane oli ilmselt üks ürgne alfa-proteobakter (Rhodospirillum rubrum?) 9.)Millised tunnused näitavad et kloroplastid on tekkinud endosümbioosi teel: Eukarüootide kloroplasti eellaseks peetakse ürgset tsüanobakterit. Kloroplastis on oma ribosoomid (70S tüüpi) ja rõngaskromosoom.
90 % inaktiivne. Osa inaktiivsest kromatiinist on rakutuumas tugevasti kokku pakitud ja moodustab nn. heterokromatiini. Heterokromatiinis on kromatiin pakitud kõrgema järgu struktuuridesse, lokaliseerub tuuma ümbrise läheduses. Heterokromatiin on üks osa inaktiivsest kromatiinist. X-kromosoomi heterokromatiniseerumine e. X-inaktivatsioon. Kõikide emaste imetajate teine X-kromosoom kondenseerub ning seal olevad geenid inaktiveeruvad. X-kromosoomi inaktiveerumine algab kromosoomi kindlast piirkonnast, inaktivatsiooni tsentrist ja see levib lineaarselt üle kogu kromosoomi. X-kromosoomi kondenseerumine toimub praktiliselt kõikides emaslooma somaatilistes rakkudes ning see on nähtav rakutuumas tumeda, tuuma membraani läheduses paikneva struktuurina, mida nim. Barr'i kehakeseks. X-inaktivatsioon toimub varajases embrüonaaleas, see toimub juhuslikult.
(scaffold-associated regions); Üldreeglina asuvad SARsid transkriptsiooniühikute vahel, s.t. geenid paiknevad peamiselt kromatiinsetel lingudel. Transgeensetel loomadel on näidatud, et SARsid on vajalikud teatud naabergeenide ekspressiooniks. Äädikakärbsel on demonstreeritud, et mõned SARsid eraldavad transkriptsiooniühikud teineteisest, nii et ühe geeni transkriptsioonis osalevad valgud ei mõjuta naabergeene, mis on eraldatud SAR-iga. 36
Fluor hammastes, luudes. Vajalik hammaste arenguks, suurendab kaltsiumi deponeerumist hambakudedes, on oluline vereloomes. Pidurdab suhkrute muutumist suus orgaanilisteks hapeteks. Räni kõhredes, kõõlustes, luudes, veresoonte seintes. Vask Vaske vajab hemoglobiini süntees, kofaktorina aminohapete metabolismi ja fosfolipiidide sünteesi ensüümid. Vajalik rakuhingamises, soodustab raua omastamist. Mangaan osaleb kilpnäärme hormoonide, rasvhapete, kolesterooli sünteesil. Soodustav C-vitamiini bioaktiivsust. Vajalik rinnapiima produtseerimiseks(inimestel), vereloome soodustamiseks ning side- ja luukoe moodustumiseks. Jood kilpnäärme hormoonide süntees, kilpnäärme töö ja valkude süntees, millest sõltub järglaste kasv, areng; metabolismi kiirus; termogenees; juuste, küünte ja naha seisund. Organismis veel leiduvaid mikrobioelemente : Seleen, Tina, Koobalt, Molübdeen, Nikkel, Kroom, Arseen, Vanaadium, Boor 3. Aminohapped: Omadused, klassifikatsioon
ajutiselt FG np-de järjestusele. Faktorid hüppavad ühelt järjestuselt teisele, läbides nii kogu kanali. 5. Tuuma ja tsütoplasma vaheline valkude transport: tuuma transpordi faktorid, NLS, NES, Ran, importiin, eksportiin Tsütoplasmas moodustatakse erinevaid valke (DNA- ja RNA-polümeraase, geenide regulaatorvalke), mis peavad lõpuks jõudma rakutuuma. Üks ja seesama tuumapoor on võimeline molekule transportima mõlemasuunaliselt. tuuma transpordi faktorid – ehk retseptor (nim ka importiiniks) – seostub FG järjestusele kordamööda ja liigub mööda kanalit NLS nuclear localisation signal ehk tuuma lokalisatsiooni e tuuma siirdamise signaal NES nuclear export signal ehk tuumast väljutamise e ekspordi signaal Ran – tsütosooli valk – väike, GTP või GDP seoseline importiin – tuuma impordi mehhanismis transpordi faktor eksportiin – tuuma ekspordi mehhanismis transpordi faktor 6
Geen – kromosoomi kindlas lookuses paiknev pärivustegur, mis määrab otse või kaudselt ning tihti koostoimes teiste geenidega ühe või mitme tunnuse arengu; DNA-molekuli funktsionaalne lõik, mis tavaliselt sisaldab infot ühe valgu või teiste molekulide sünteesiks. Geen on reeglina (tuumas oleva genoomi või mitokondri) DNA nukleotiidne järjestus, mis on vajalik: a) valgu polüpeptiidi sünteesiks b) RNA molekulide (nagu tRNA ja rRNA) sünteesiks Eukarüootse genoomi geenid on sagedasti ümbritsetud mittekodeerivate aladega. Eukarüootse geeni osad on: - promootor - määrab, kui palju tehakse transkriptsiooni (ja enhaanser - peab tulema promootori juurde, et valk hakkaks tööle) - ekson(id) - moodustavad lõpliku mRNA molekuli - kodeeritav osa. - intron(id) - mittekodeeritav osa - 5’ mittetransleeritav osa (5’ UTR) - 3’ mittetransleeritav osa (3’ UTR) - terminaatorala 42
Ainus võimalus ammooniumi eemaldamiseks organismist ehk selle tsükli blokeerimine on letaalne. Lämmastiku ainevahetuse lõpp-produktid erinevates organismides Aminohapped, karbamiid, N2-na tagasi atmosfääri. Lämmastikaluste de novo ja ,,säästev" süntees Puriine ja pürimidiine sünteesitkse de novo ehk lihtsatest biomolekulidest. Kui neid enam ei kasutata, siis neid säästetakse lagundamisest, mis ei anna energiat ja suunatakse tagasi nukleotiidide sünteesi. Puriinnukleotiidide biosüntees Puriini sünteesi aluseks on riboos-5-P ning süntees koosneb 11 erinevast astmest. Saadakse IMP nukleotiid, millest sünteesitakse nii adeniin kui ka guaniin. Puriinide ,,säästmine" Rakkudes toimub pidev nukleiinhapete ringlus süntees ja degraditsioon. Degraditsiooni tulemusena vabanevad puriinid, mida on rakkudel energeetiliselt ratsionaalne säästa ja lülitada need uuesti nukleotiidide sünteesi. Degratsiooni lõpp-produktid inimestel, lindudel, roomajatel
- Ümbritsetud kahe membraaniga. Sisemise membraani koostis sarnane bakteriraku membraani koostisele peptidoglükaan ja erineb teistest eukarüootse raku membraanidest ei sisalda steroide. - Uued mitokondrid ja plastiidid moodustuvad jagunemise, mitte mitoosi teel. - Sisaldavad DNA-d, mis strukuurilt (rõngas) ja koostiselt sarnanevad bakteriraku DNA-le ehk siis histoonid puuduvad ning esinevad operonid ühe ainevahetusrea geenid tandeemselt üksteise järel. - Esinevad ribosoomid, mis suuruselt ja koostiselt sarnanevad bakteri ribosoomidega (30S + 50S = 70S). Tundlikus teatud antibiootikumide suhtes klooramfenikool, mitte tsükloheksimiid. - Valgu sünteesil on esimeseks aminohappeks formüülmetioniin. - Plastiidid sarnanevad tsüanobakteritele. - mRNA-l esineb Shine-Dalgarno AGGAGG järjestus ribosoomide RNA-ga seostumiseks, puuduvad cap ja polüA.
ER/Golgi vahendusel sekreteeritavad valgud Proteaasid, glükoproteiinid, proteoglükaanid, mutsiinid, fibromoduliin, laktoferriin. SRP (signaali äratundja partikkel) on proteiin-RNA kompleks. Eukarüootides kuus polüpeptiidi + RNA. Prokarüootides 1 polüpeptiid +RNA. Vajalik valgu signaaljärjestuse äratundmiseks Kirjeldage signaaljärjestust valgu liikumiseks tsütosoolist ER-i, milliste teiste valkudega signaaljärjestus komplekseerub? Kus paikneb selle järjestuse retseptor? N-terminaalses otsas korduvad leutsiini jäägid ning ka lüsiini jäägid. Signaaljärjestus komplekseerub SRP-ga, translokaatoriga. Selle järjestuse retseptor on hüdrofoobne Met jääkidega ümbritsetud tasku SRP P54 subühikus. Ning translokaatorid paiknevad ER-s. Nimetage pöördtranskriptaasi (RNA sõltuv DNA polümeraas) osavõttu vajavaid protsesse eukarüoodi rakus Retrotransposonite teke, DNA liikumine mitokondro ja tuuma vahel
üheahelaline. Suhkru erinevus DNAl on desoksüriboos ja RNAl riboos. DNA sünteesi katalüüsib DNA polümeraas ja RNA sünteesi RNA polümeraas. RNA omab katalüütilist funktsiooni. DNA on geneetilise info kandjaks, RNA säilitajaks(?).Enamus rakus olevast DNA-st lokaliseerub kromosoomides, samal ajal on RNA-d ja valke ohtralt tsütoplasmas. Erinevates rakutüüpides on DNA samane, RNA ja valgud on aga väga erinevad, sest eri rakutüüpides avalduvad geenid väga erinevalt. DNA on palju stabiilsem kui RNA ja valgud. 6. Põhilised RNA klassid rakkudes, nende ülesanded. Informatsiooni RNA ehk mRNa toob geneetilise info rakutuumas asuvatest kromosoomidest valgusünteesi toimumise pika- tsütoplasmas olevatesse ribosoomidesse. Eukarüootidel kodeerib üks mRNA ainult ühte valku, prokarüootidel korraga mitut. Transport-RNA ehk tRNA ülesandeks on mRNA molekuliga ribosoomidesse saabunud geneetilise info lahtimõtestamine
vastavusse õige aminohape. Igale aminohappele vastab konkreetne tRNA, mis selle ribosoomi transpordib. Aminohappe ja tRNA kompleksi nimetatakse aminoatsüül-tRNAks. Viimane sisaldab oma järjestuses kolmenukleotiidist antikoodonit, mis paardub mRNAl asuva koodoniga komplementaarsuse alusel. 20.Hormonaalse signaali ülekandega seotud mõisted a) primaarne ülekandja e hormoon, s.o organismis tekkiv substants, mis edastab signaali mingi muutuste tekitamiseks rakus. b) retseptor - ainult sihtelundite rakkudel on retseptorid vastavate hormoonide jaoks, mistõttu nad saavad "lugeda" hormoonides keemiliselt kodeeritud informatsiooni c) sekundaarne ülekandja - vabaneb rakus, kui hormoon seondub sihtmärk-raku ekstratsellulaarsele retseptoritele; aktiveerib või inhibeerib tsütoplasmas või tuumas kulgevaid protsesse; tuleb degradeerida või kõrvaldada rakust oluline protsess III VARIANT 1
1. Valkude seedimise ja imendumise põhiaspektid Valkude seedimise bioloogilised põhiülesanded on: • lõhustada valgud imenduvateks aminohapeteks, • kaotada valkude antigeenne struktuur, • kindlustada vabade aminohapete fondi täienemist ja lämmastiku tasakaalustatud bilanssi. Valkude seedimist suuõõnes ei toimu. Seedimine hakkab maos soolhappe ja pepsiinide tõttu. Soolhape – maoseina venitus ja ärritus toidu poolt vallandavad närvilõpmetest atsetüülkoliini -> indutseerib gastriini vabanemise G rakkudest -> aktiveerib histidiini dekarboksülaasi -> muudab histidiini histamiiniks -> karboanhüdraasi aktivatsioon -> toodab süsihapet, mille üheks lõhustumisproduktiks on prootonid -> annavad sekretoorsetes kanalikes kloor-ioonidega soolhappe. Soolhappe biofunktsioonid on: toiduvalkude denaturatsioon, osalemine aktiivse pepsiini tekkes pepsinogeenist, sekretiini vallandumise initsieerimine. Pepsiinid – tekib pepsinogeenidest HCl toimel, nad on happekindlad protea
Metabolism- rakkus kulgevate keemiliste reaktsioonide kogum Metaboolsed reaktsioonid jaotatakse anaboolseteks ja kataboolseteks Anaboolne- Keerukamate ühendite biosüntees lähtudes lihtsamatest komponentidest. Energiat tarbiv Kataboolne- Degradatiivne rada. Keerukamate orgaaniliste ühendite lagundamine lihtsamateks. Energiat genereeriv. Vastavalt kasutatavale süsiniku allikale jaotatakse organismid autotroofideks heterotroofideks Vastavalt energiaallikale saame organismid jaotada kemotroofideks fototroofideks Kataboolse metabolismi staadiumid Esimene staadium Makromolekulide lagundamine monomeerideks
redutseerivat energiat (NADPH) Tätsus: · hõlmab 15-30 % maksa, piimanäärmete, neerupealiste, seemnesarjade, rasvkoe, erütrotsüütide totaalsest glükoosi metabolismist · toodab peaaegu poole NADPH-st, mida kasutatakse rasvhapete, steroidide, aminohapete biosünteesis, fagotsütoosis ja ksenobiootikumide detoksikatsiooniks · tootab riboos-5-P, mida vajab nukleotiidsete koensüümide (NAD, NADP, FAD) ja nukleotiidide biosüntees · aitab lahustada viiesüsiniklisi monoose. Vajadusel annab ka panuse ATP biosünteesiks Biokemism: PFT-l on kaks osa: 36. oküdatsioonireaktsioonid- pöördumatud NADPH-d tootvad reaktsioonid. Glükoosi üks süsinik elimineerub ja tekib riboos-5-P. Selles osas töötab PFT põhiensüüm glükoos-6-P dehüdrogenaas (G6PDH), mille kaudu toimub PFT põhiregulatsioon (häired on mitmete haiguste tekke põhjusteks) 37
· Hormoonid - glükagoon, epinefriin ja adrenokortikotroopne hormoon - käivitavad rasvadepoodes (adipotsüütides e. adipoosrakkudes) olevate rasvade hüdrolüüsi (rasvhapete vabastamise). Rasvhapete biosünteesi ja degradatsiooni radade 4 peamist erinevust: 1. Süntees toimub tsütosoolis, lagundamine mitokondrites. 2. Selgroogsetes esineb sünteesiensüümide kompleks ühe polü-peptiidina (6 aktiivsust), degradatsiooni ensüümid aga on eraldi valkudena 3. Biosüntees kasutab redutseerijana NADPH , lagundamine produtseerib NADH ja FADH2 kui potentsiaalseid energia-kandjaid, mis reoksüdeeritakse hingamisahelas. 4. Rasvhapete sünteesi vaheühendid on seotud atsüülikandva valguga (ACP-ga) fosfopanteteiini SH -rühma kaudu, degradat-siooni vaheühendid on seotud CoA-ga fosfopanteteiini SH-rühma kaudu. Kolesterooli biosüntees: Toimub peamiselt maksarakkudes Algab raku tsütosoolis 2 atsetüül-CoA molekuli
annaabi.ee 
