-(C)N -nitriil peroksiidid -O-OR (R)peroksü- - - M...karboksülaat karboksüülhapete -COO M soolad - M...aat tioolid sulfanüül- -tiool -SH Rühmade vanemus: -- < -=- < -NH2 < -OH < -C(=O)- < -CHO < -COOH
peptiidsidemeid produtseerides vabu aminohappeid. Sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele sidemetele eristatakse endo- ja eksopeptidaase. Lisaks eristatakse proteaase veel optimaalse keskkonna pH järgi, kas hapudeks-, neutraalseteks- või leelisproteaasideks. Oluliseks proteaaside klassifikatsiooni aspektiks on aktiivtsenti ehitus ja sellest tulenev ensüümi toimemehhanism. Proteaasid jagunevad seriin-, tiool-, aspartaat-, ja metalloproteaasideks. Kuna hüdrolüüsinud peptiidsidemete hulk ei ole otseselt mõõdetav siis avaldatakse proteaaside aktiivsus valgu hüdrolüüsil vabanevate produktide hulga kaudu. Proteaasi aktiivsuse määramise meetod põhineb kaseiini hüdrolüüsil uuritava proteaasi toimel ja järgnevad trikloroäädikhappega mittesadenevate hüdrolüüsiproduktide sisalduse määramisel spektrofotomeetrilisel meetodil. Töö käik
peptiidsidemeid, produtseerides vabu aminohappeid. Sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele, eristatakse endo- ja eksopeptidaase. Kõik ülalnimetatud on endopeptidaasid. Ensüümi toimimise optimaalse keskkonna järgi eristatakse hapusid (pH ~2,5), neutraalseid (pH ~7,2) ja leelisproteaase (pH ~9,0). Aktiivtsentri ehituse järgi jaotatakse proteaasid põhiliselt seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasideks. Proteaasi aktiivsuse objektiivseks hindamiseks jälgitakse kaseiini hüdrolüüsi algstaadiumit, mil valgu polüpeptiidahelas on katkenud vaid üksikud peptiidsidemed ehk märgatav osa valgust on hüdrolüüsumata. Trikloroäädihkappe toimel sadenevad reaktsioonisegust kõrgmolekulaarsed peptiidid (M > 10000) ning mittesadenevate produktide sisaldus lahuses määratakse spektrofotomeetrilisel meetodil. Lisaks kõrgmolekulaarsete peptiidide
peptiidsidemeid produtseerides vabu aminohappeid. Sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele sidemetele eristatakse endo- ja eksopeptidaase. Lisaks eristatakse proteaase veel optimaalse keskkonna pH järgi, kas hapudeks-, neutraalseteks- või leelisproteaasideks. Oluliseks proteaaside klassifikatsiooni aspektiks on aktiivtsenti ehitus ja sellest tulenev ensüümi toimemehhanism. Proteaasid jagunevad seriin-, tiool-, aspartaat-, ja metalloproteaasideks. Kuna hüdrolüüsinud peptiidsidemete hulk ei ole otseselt mõõdetav siis avaldatakse proteaaside aktiivsus valgu hüdrolüüsil vabanevate produktide hulga kaudu. Proteaasi aktiivsuse määramise meetod põhineb kaseiini hüdrolüüsil uuritava proteaasi toimel ja järgnevad trikloroäädikhappega mittesadenevate hüdrolüüsiproduktide sisalduse määramisel spektrofotomeetrilisel meetodil. Töö käik
peptiidsidemeid, produtseerides vabu aminohappeid. Sõltuvalt sellest, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele, eristatakse endo- ja eksopeptidaase. Kõik ülalnimetatud on endopeptidaasid. Ensüümi toimimise optimaalse keskkonna järgi eristatakse hapusid (pH ~2,5), neutraalseid (pH ~7,2) ja leelisproteaase (pH ~9,0). Aktiivtsentri ehituse järgi jaotatakse proteaasid põhiliselt seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasideks. Proteaasi aktiivsuse objektiivseks hindamiseks jälgitakse kaseiini hüdrolüüsi algstaadiumit, mil valgu polüpeptiidahelas on katkenud vaid
Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH 2,5), neutraalseid (pH 7,2) ja leelisproteaase (pH 9,0). Oluliseks proteaaside klassifikatsiooni aspektiks on aktiivtsentri ehitus (millised aminohapped sellesse kuuluvad) ja sellest tulenev ensüümi toimemehhanism. Siinkohal piirdume vaid nelja peamise rühma nimetamisega, süüvimata nende toimemehhanismide erinevustesse: seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasid. Ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühikuks 1 kat loetakse sellist ensüümi hulka, mis põhjustab 1 mooli peptiidsidemete hüdrolüüsi või 1 mooli aminohapete vabanemise1 s vältel 30°C juures. Kuna hüdrolüüsunud peptiidsidemete hulk ei ole otseselt mõõdetav, siis ongi üldlevinud, et proteaaside aktiivsus avaldatakse valgu hüdrolüüsil vabanevate produktide, st aminohapete ja peptiidide hulga kaudu. Töö käik:
bakteriaalsed proteaasid nagu subtilisiin, savinaas, alkalaas jt. Proteaase jagatakse ka selle alusel, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele – endo-ja eksopeptidaasid. Ensüümi toimimise järgi jaotuvad need hapudeks (pH=2,5), neutraalseteks (pH=7,2) ja leelisproteaasideks (pH=9,0). Aktiivtsentri ehitusest tuleneb ensüümi toimemehhanism. Neli peamist rühma on seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasid. Ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühikuks 1 µkat loetakse sellist ensüümi hulka, mis põhjustab 1 µmooli peptiidsidemete hüdrolüüsi või 1 µmooli aminohapete vabanemise 1 s vältel 30°C juures. Aktiivsus avaldatakse valgu hüdrolüüsil vabanevate aminohapete ja peptiidide hulga kaudu. Proteaasi aktiivsuse määramisel kasutatakse substraadina kaseiini, mis on piima põhivalk ja kus ta asub mitsellidena
piiratud proteolüüs, nt trüpsiin, kümotrüpsiin ja pepsiin). Eristatakse ka endo- ja eksopeptidaase, vastavalt sellele, kas proteaas toimib polüpeptiidahela kesksetele või otsmistele peptiidsidemetele. Optimaalse pH väärtuse järgi eristatakse hapusid, neutraalseid ja leelisproteaase. Oluline klassifikatsiooni aspekt on ka aktiivtsentri ehitus ja sellest tulenev toimemehhanism, 4 peamist rühma on: seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasid. Proteaaside aktiivsus avaldatakse valgu hüdrolüüsil vabanevate produktide kaudu. Proteaasi aktiivsuse määramise meetod põhineb kaseiini hüdrolüüsil uuritava proteaasi toimel ning trikloroäädikhappega mittesadenevate hüdrolüüsiproduktide sisalduse määramisel, milleks kasutatakse spektrofotomeetrilist meetodit. TKÄ toimel sadestuvad lahusest tervikvalgud ning kõrgmolekulaarsed peptiidid, sademe
On olemas nii väga spetsiifilised, kui ka need, mis toimivad kõikidele peptiidsidemele. · Eristatakse ekzo- ja endopeptidaase, mis sõltub sellest, kas proteaas toimib peptiidahela kesketele või otsmistele peptiidsidemetele. · Optimaalse keskonna pH järgi eristatakse hapusid, neutraalsed ja leelisproteaase. · Oluline proteaasi klafitsiooni aspektiks on aktiivtsentri ehitus, millist sõltub toimemehanism. (näiteks tiool-, seriin-, aspartaat- ja metalloproteinaasid). · 1 µkat - ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühikuks, mis peegeldab 1 µmooli peptiidsideme hüdrolüüsi 1 sekundi jooksul 30C juures. (kuid seda on raske mõelda siis proteaaside aktiivsus avaldatakse vabanevate produktide hulga kaudu) · Neutraale ja alulise proteaaside aktiivasusi määramise jaoks kasutatakse põhiliselt kaseiini. Kaseiin valk(fosfoproteiin), mis leidub piimas
Kõik eelnimetatud proteaasid kuuluvad endopeptidaaside hulka. Eksopeptidaasid on karboksüpeptidaasid ja aminopeptidaasid, mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimise optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH ~2,5), neutraalseid (pH ~7,2) ja leelisproteaase (pH ~9,0). Aktiivtsentri ehituse järgi jaotatakse proteaasid põhiliselt seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasideks. Ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühikuks on 1 µkat, mis väljendab sellist ensüümi hulka, mis põhjustab 1 µmooli peptiidsidemete hüdrolüüsi või 1 µmooli aminohapete vabanemise 1 sekundi vältel 30°C juures. Kuna hüdrolüüsunud peptiidsidemete hulk ei ole otseselt mõõdetav, siis on üldlevinud, et proteaaside aktiivsus avaldatakse valgu hüdrolüüsil vabanevate produktide ehk aminohapete ja peptiidide hulga kaudu.
Eksopeptidaasid on näiteks karboksüpeptidaasid ja aminopeptidaasid, mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N- terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimise optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH=2,5), neutraalseid (ph=7,2) ja leelisproteaase (pH=9,0). Proteaase klassifitseeritakse aktiivtsentri ehituse (millised aminohapped sellesse kuuluvad) järgi, millest tuleneb ensüümi toimemehhanism. Neli peamist rühma on seriin -, tiool-, aspartaat- ja metallproteinaasid. Kuna hüdrolüüsinud peptiidsidemete hulk ei ole otse mõõdetav, siis on levinud proteaasi aktiivsuse avaldamine valgu hüdrolüüsil vabanevate produktide, st aminohapete peptiidide hulga kaudu. Alkanaasi aktiivsuse määramisel kasutasin substraadina kaseiini. Kaseiin on piima põhivalk, mis koostiselt on forfoproteiin. Tänu kaseiini molekulide kõrgele hüdrofoobsusele esineb ta piimas mitsellidena
Eksopeptidaaside esindajateks on karboksüpeptidaasid ja aminopeptidaasid, mis lühendavad peptiide, vabastades ühekaupa C- või N-terminaalseid aminohappeid. Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH =2,5), neutraalseid (pH = 7,2) ja leelisproteaase (pH = 9,0). Oluliseks proteaaside klassifikatsiooni aspektiks on aktiivtsentri aminohappeline järjestus ja sellest tulenev ensüümi toimemehhanism. Neli peamist rühma on seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasid. Ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühikuks 1 kat loetakse sellist ensüümi hulka, mis põhjustab 1 mooli peptiidsidemete hüdrolüüsi või 1 mooli aminohapete vabanemise 1 s vältel 30°C juures. Proteaaside aktiivsus avaldatakse valgu hüdrolüüsil vabanevate produktide, st aminohapete ja peptiidide hulga kaudu. Neutraalsete ja aluseliste proteaaside aktiivsuse määramisel kasutatakse substraadina reeglina kaseiini
elektronegatiivsema aatomi suunas kui pii-elektronsusteemis on konjugeeritud (korval) asendis vaba elektronpaariga element, siis voib ta selle anda pii-elektronsusteemi ainult pii-sidemed osalevad resonantsil! · Donoorsed rühmad konjugatsioonis donoorsed on koik vaba elektronpaari omavad elemendid ja neid sisaldavad funktsionaalsed ruhmad. Neid tahistatakse +R ruhmadena. Annavad pii-elektronsusteemi elektrone. (hudroksuulruhm, metoksu, amino, tiool ruhm) · elektronaktseptorid on sellised funktsionaalsed ruhmad, mis seovad pii-elektronsusteemis elektrone. -R ruhmad. · Keemilise sideme polariseeritavuseks nimetatakse seda maara, mille vorra molekuli umbritsev keskkond muudab laengute esialgset jaotust molekulis laengute jaotust molekulis saame muuta teiste aatomite (molekulide, katalusaatorite) lisamisega. · Elektronrikkad tsentrid voivad olla nukleofiilsed tsentrid/ osaliselt vabad elektronpaarid
· Peptiidside: O=C=N-H. Peptiidside tekib amiidsideme abil, ühest aminohappest võtab osa karboksüülrühm, teisest aminohappest aminorühm. · Lihtvalkude põhistruktuurid:globulaarsed ja fibrillaarsed · Aluselised ah-ed : histidiin, lüsiin; arginiin; happelised: aspartaat, glütamaat; aromaatsed: fenüülalaniin; glütsiin, türosiin; hüdrofiilsed: Cys, Ser, Thr, Tyr, Asn, Gln, Asp, glu, Lys, Arg, His; hüdrofoobsed: gly, Ala; Val, Leu, Ile; hüdroksüül: ser, Thr; tiool: cys, Met SÜSIVESIKUD: Molischi test: kvalitatiivse analüüsi põhitest. Süsivesikute olemasolul tekib nende segus -naftooliga , konts väävelhappe lisamisel , happe ja uuritava lahuse piirpinnale purpurne vahekiht. Osasoonide saamine: Osasoonideks nim redutseeriva e taandava suhkru ja kahe kolekuli fenüülhüdrasiini liitumise produkti. Osasoone annavad kõrvuti monoosidega ka taandavad oligosahhariidid. Osasoonid
· Valgumolekulide ruumilised struktuurid on fikseeritud nõrkade keemiliste sidemete ja vastasmõjudega. · Denaturatsioon valgu unikaalse ruumilise struktuuri lagunemine (nõrgad sidemed grupeeruvad ümber, kuid säilivad aminohapete vahelised peptiidsidemed). · Valkude kindlakstegemiseks kasutatakse värvusreaktsioone: · Biureedireaktsioon: universaalne (omane kõikidele valkudele). · Spetsiifilised erireaktsioonid (tiool-, ksantoproteiin-, Milloni reaktsioon): omased ainult teatud aminohapetele valgu molekulis/aminohapete lahuses. Valkude reaktsioonid 1. Biureedireaktsioon Aine peab sisaldama vähemalt kahte peptiidsidet. Tugevalt leeliseline keskkonnas annab valk vask(II)ioonidega sinakasvioletse, valgu mittetäieliku hüdrolüüsi produktid (peptiidid) roosa värvusega biureetkompleksi. Töö käik: 1 ml munavalgu lahust + 1ml NaOH + 2 tilka 1% CuSO4 lahust (loksutan)
1. Toiduainete keemiline koostis. Levinuimad funktsionaalsed rühmad biomolekulides, sidemete liigid. Toiduained koosnevad orgaanilistest ( nt valgud, süsivesikud, enamik toiduvärvaineid) ja anorgaanilistest ühenditest ( nt keedusool, kergitusained). Levinuimad funktsionaalsed rühmad: -OH hüdroksüülrühm, aminorühm, okso- (keto), karboksüülrühm, tiool, fosforüülrühm. Funkt rühmad ei tule Elemendid on omavahel seotud sidemetega. Keemiline side on aatomite vastastikune mõju, mis tagab terviku püsimise. Side on erineva tugevusega. Kõige üldisem on kovalentne side (tekib elektronpaar kahe aatomi vahel). Kahe aatomi vahel võivad tekkida ka kordsed sidemed, siis ei moodustata paari (paardumata). Side võib olla mittepolaarne või polaarne. Side võib olla ka iooniline tekivad ioonid
· Soojendan reaktsioonisegu 50 kraadini Munavalgule Milloni lahuse lisamisel tekib valge sültjas sade, valk denatureerub. Kuumutamisel aga värvub valge sültjas sade roosakaks ning muutub tahkemaks. Seega on munavalgus türosiini. Zelatiinile Milloni reaktiivi lisamisel ei juhtu mitte midagi valk ei denatureeru. 1.1.4 Sulfhüdrüüli- e tioolireaktsioon Positiivne reaktsioon näitab tsüsteiini (Cys) esinemist valgust. Tsüsteiini radikaalis esineb tiool e sulfhüdrüülrühm (- SH). See allub kergelt leeliselisele hüdrolüüsile, andes sulfiidioone, mis Pb2+ - ioonide juuresolekul moodustavad musta või tumepruuni sademe (PbS). Vastavas katses kastutatakse Pb2+ -ioonide saamiseks pliietanaadi e pliiatsetaadi lahust. Ühend moodustab aluselises keskkonnas naatriumplubaadi(II), millest sadeneb valguga reageerides välja PbS. Na2S + Na2PbO2 + 2H2O PbS + 4NaOH Töö käik · Valan katseklaasi 2 ml 0,5% pliietanaadi lahust
Esimesel juhul on produktiks vaba hape, keemistemperatuurid tunduvamalt kõrgemad kui vastavatel alkoholidel. Väikese süsiniku aatomite arvuga karboksüülhapped on veest tihedamad, *TIOOLID: Süstemaatilises nomenklatuuris moodustatakse Tiooli RSH kuid süsinikuahela pikenedes väheneb nende tihedus ja lahustuvus vees ja nimetus tüviühendi nimetusest liite -tiool lisamise teel nad muutuvad veest kergemaks. TIOOLIDE OMADUSED: KARBOKSÜÜLHAPETE DERIVAADID: *Metaantiool on gaas, teised tioolid on vedelikud või tahked ained. Süstemaatilise nomenklatuuris asendatakse liide hape või karboksüülhape Keemistemperatuurid madalamad kui vastavatel alkoholidel, kuna vastavale derivaadile omase liitega
parfümeeriatööstuses. N,N dimetüülmetaanamiid (N,N-dimetüül-formamiid) - värvuseta vedelik, seguneb veega igas vahekorras. Lahustab mitte ainult orgaanilisi vaid ka anorgaanilisi aineid. Seega annab unikaalse võimaluse nendevaheliste reaktsioonide läbiviimiseks. Etaannitriil (atsetonitriil) Lahustab samuti orgaanilisi ja anorgaanilisi aineid. 16. Orgaanilised väävliühendid, tioolid. Väävel orgaaniliste ühendite tüübid oksüdatsiooniastmega II on: Tiool e.tioalkohol R-S-H ,sulfiid R-S-R , disulfiid R-S-S-R. Kahevalentne väävel on tugev nukleofiil , ühineb kergesti elektofiiliga, muutudes kolmevalentseks ja tõustes oksüdatsiooniastmesse IV. Väävli oksüdatsiooniaste IV esineb sulfoksiidides. Väävli oksüdatsiooniaste VI esineb sulfoonides, sulfoonhapetes ja nende derivaatides. Tioolid. Metaantiool on gaas, teised tioolid on vedelikud või tahked ained. Keemistemperatuurid
Karboksüülrühm -CO OH Karboksüülhapped (rasvhapped) Aldehüüdrühm -CHO Aldehüüdid (glütseeraldehüüd) Karbonüül(keto)rühm C O Ketoonid (dihüdroksüatsetoon) Hüdroksüülrühm -O H Alkoholid (glütserool, kolesterool) Am inorühm -NH 2 Am iinid (glükoosamiinid) Tiool(m erkapto)rühm -SH Tioolid (tsüsteiin) Am idorühm C O Am iidid (asparagiin) NH 2 OH Fosfaatrühm O P O või - P Fosfaadid (rida m etaboolseid vaheühendeid) OH
Ensüüm (tema akseptorrühm) on parem atakeerija kui Y ning parem lahkuv rühm kui X. LIISI KINK 31 BIOKEEMIA test I Fosforüülensüüm Atsüülensüüm Glükosüülensüüm Nukleofiilse katalüüsi puhul ensüümi mõni nukleofiilne tsenter (amiin, karboksülaat, hüdroksüül, imidasool, tiool) atakeerib substraadi elektrofiilset tsentrit (fosforüül-, atsüül-, glükosüülrühm). Elektrofiilne katalüüs esineb väga harva, siis osalevad koensüümide elektrofiilsed tsentrid. 2. Hape-alus katalüüsi põhimõte, ,,spetsiifiline" ja ,,üldine" hape-alus katalüüs. Seriinproteaaside esindajad, ,,katalüütiline triaad" ja selle roll katalüüsis. Üldine hape-alus katalüüs on katalüüs, mille puhul siirdeseisundis kantakse üle üks prooton. ,,Spetsiifilises"
struktuurvalemid) oksüdeerunud vorm on see, mis on loovutanud elektrone ehk siis pos. laenguga. Red. Vorm on see teine. 8. Toodud NAD+. FAD, ATP või CoA molekuli koosseisust ära tunda ensümaatilise reaktsiooni toimumisel osalev molekuli osa. 9.Analüüsige millised loetletud struktuursetest ja funktsionaalsetest omadustest iseloomustavad iga konkreetset kofaktorit 1. ATP a. Nikotiinamiidne tsükkel 2. FAD b. Adeniini rühm 3. NAD+ c. Fosfoanhüdriidside 4. CoA d. Tiool e. Isoalloksasiini tsükkel f. Riboos g. Atsüüli ülekanne h. 2 elektroni ülekandega toimuv redoksprotsess i. 1 või 2 elektroniline ülekande protsess j. Fosforüüli ülekanne 10.Millised toodud ühenditest on makroergilised ühendid (Ühendid, mille hüdrolüüsil vabaneb vähemalt sama hulk energiat kui ATP hüdrolüüsil). Loetletud võivad olla erinevad nukleotiidid ja ühendid loengus näidatud skeemilt 1. Glütserool3 fosfaat 2. ADP 3. AMP 4. GTP 5. Glükoos1fosfaat 6
laenguga. Red. Vorm on see teine. 8. Toodud NAD+. FAD, ATP või CoA molekuli koosseisust ära tunda ensümaatilise reaktsiooni toimumisel osalev molekuli osa. 9.Analüüsige millised loetletud struktuursetest ja funktsionaalsetest omadustest iseloomustavad iga konkreetset kofaktorit 1 ATP a. Nikotiinamiidne tsükkel 2 FAD b. Adeniini rühm 3 NAD+ c. Fosfoanhüdriidside 4 CoA d. Tiool Isoalloksasiini tsükkel Riboos Atsüüli ülekanne 2 elektroni ülekandega toimuv redoksprotsess 1 või 2 elektroniline ülekande protsess Fosforüüli ülekanne 10.Millised toodud ühenditest on makroergilised ühendid (Ühendid, mille hüdrolüüsil vabaneb vähemalt sama hulk energiat kui ATP hüdrolüüsil). Loetletud võivad olla erinevad nukleotiidid ja ühendid loengus näidatud skeemilt
Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi eristatakse hapusid (pH 2,5), neutraalseid (pH 7,2) ja leelisproteaase (pH 9,0). 80 Oluliseks proteaaside klassifikatsiooni aspektiks on aktiivtsentri ehitus (millised amino- happed sellesse kuuluvad) ja sellest tulenev ensüümi toimemehhanism. Siinkohal piirdume vaid nelja peamise rühma nimetamisega, süüvimata nende toimemehhanismide erinevus- tesse: seriin-, tiool-, aspartaat- ja metalloproteinaasid. Ensüümi proteolüütilise aktiivsuse ühikuks 1 kat loetakse sellist ensüümi hulka, mis põhjustab 1 mooli peptiidsidemete hüdrolüüsi või 1 mooli aminohapete vabanemise1 s vältel 30°C juures. Kuna hüdrolüüsunud peptiidsidemete hulk ei ole otseselt mõõdetav, siis ongi üldlevinud, et proteaaside aktiivsus avaldatakse valgu hüdrolüüsil vabanevate produktide, st aminohapete ja peptiidide hulga kaudu.
annaabi.ee 
