Koosneb peamiselt fosfolipiididest ja valkudest, sisaldavad kolestorooli. Transport läbi membraani: Aktiivne transport- kulutab energiat, selles osalevad ka transportvalgud. Passiivne transport- valgulised kandjad, ei vaja lisaenergiat. Difusioon- gaasiliste aineosakeste liikumine läbi membraani kõrgemalt madalamale kuni tasakaalustumiseni. Osmoos- lahusti molekulide liikumine läbi membraani madalalt kõrgema suunas kuni tasakaalustumiseni. Peale transportvalkude on membraanis ka retseptorvalgud, mis osalevad infovahetuses väliskeskkonnaga. Rakuorganellid -Tsütoplasmavõrgustik e. ER Raku tsütoplasmat läbib sileda ja karedapinnaline ER. Siledapinnaline ER- membraanil paiknevad ensüümid, miks võtavad osa lipiidide ja sahhariidide sünteesist. Selle tulemusena moodustunud ained liiguvad mööda kanalikeste ja tsiternikeste süsteemi erinevatesse raku osadesse. Karedapinnaline ER- kanalitel paiknevad ribosoomid, mis sünteesivad valke. -Ribosoomid
süntees ja ribosoomide moodustumine. Rakumembraan eraldab raku sisekeskkonda väliskeskkonnast, kaitseb seda kahjulike mõjutuste eest ja ühendab rakke omavahel. Membraan koosneb fosfolipiididest ja valkudest. Loomarakkudele annab tugevust kolesterool. Ülesanded: Ainevahetus läbi membraani - passiivne transport: valgumolekulide vahel on kanalid, millest pääsevad läbi väikesed molekulid, peamiselt difusiooni ja osmoosi teel. Aktiivne transport toimub transportvalkude abil, mis juhib läbi kindlaid ühendeid ning milleks on vaja energiat makroenergilistest ühenditest (ATP). Transportvalgu molekulid muudavad oma kuju, et ainemolekul läbi pääseks. Fagotsütoos rakumembraan sopistub sisse ja haarab endasse terveid baktereid või palju molekule. Infovahetus läbi membraani retseptorvalgud seovad rakku ümbritsevast keskkonnast molekule ning muutes oma kuju vallandab raku sees biokeemilisi reaktsioone.
3. toimub aine- , energia- ja infovahetus raku ja väliskeskkonna vahel Ainete liikumine läbi rakumembraani: · osmoosi ja difusiooni teel · fagotsütoosi ja pinotsütoosi teel · membraani ehituses olevate valguliste ainete kanalite kaudu (passiivne transport) · ainete liikumine läbi rakumembraani transportvalkude vahendusel (aktiivne transport) Võrdlen aktiivset ja passiivset transporti. AKTIIVNE PASSIIVNE Vajatakse energiat Ei vaja energiat Osalevad erilised Transportvalgud transportvalgud puuduvad Rakumembraanil paiknevad retseptorvalgud annavad informatsiooni väliskeskkonnast raku sisemusse. Rakumembraani ehituses olevate valkude tähtsus: 1
Kõikide organellide ehitusmaterjal (enamik organelle on ümbritsetud membraaniga, membraanide koostises on palju fosfolipiide ja valke). 4.Liikumisülesanne Lihasvalkudel on kontraktsiooni võime. See annab loomadele liikuvuse. Raku sees liigutavad organelle valgulised torukesed. Lihas koosneb lihaskoe rakkudest, mille ehituses on peamiselt lihasvalgud. 5. Transport ülesanne Hapniku transport (hemoglobiin) igasse rakku. Erütrotsüüdid(punased vererakud) Transportvalkude molekulid muutes oma kuju liigutavad ainemolekule läbi membraani. 6.Regulatoorne ülesanne Insuliin reguleerib veresuhkru sisaldust Kasvuhormoon reguleerib kasvu. 7. Retseptoorne ülesanne Retseptorvalk rakumembraanis vahendab infot ( muudab kuju millega vahendab infot). 8.Energeetiline ülesanne Valkude lagundamisel vabaneb sama palju energiat kui süsivesikute lagundamisel. Nukleiinhapped DNA e. desoksüribonukleiinhape
Vahendatud difusiooni teel liiguvad rakku ja rakust välja näiteks laenguga molekulid ehk ioonid, kuna neil on lipiidse membraani läbimine raske. Ainete liikumist võimaldavad valgud on reeglina spetsiifilised ning lasevad läbi ainult mingeid konkreetseid molekule. Aktiivne transport Aktiivne transport vajab lisaenergiat. Aktiivselt transporditakse aineid, mis liiguvad suurema kontsentratsiooni suunas ehk siis vastupidiselt difusioonireeglitele. Aktiivne transport toimub ainult transportvalkude vahendusel. Aktiivsel transpordil toimub korraga kaks asja: 1. Molekul, mida transporditakse, kinnitub valgule ning valk transpordib ta teisele poole membraani. 2. Samal ajal kinnitub valgule makroergiline ühend (adenosiintrifosfaat - ATP), millelt saadakse aktiivseks transpordiks vajalik energia. Igal juhul, kui ainet transporditakse suurema kontsentratsiooni suunas, on vaja lisaenergiat.
Mõisted: rakumembraan, passiivne transport, aktiivne transport, fagotsütoos, pinotsütoos, tsütoplasma, rakutuum, karüoplasma, kromosoom, geen, ribosoom, lüsosoom, Golqi kompleks, inklusiooni, tsütoskelett, tsentrosoom Rakumembraani ülesanded: 1. membraan eraldab raku sisekeskkonna väliskeskkonnast ning kaitseb seda kahjulike välismõjutuste eest. 2. membraani vahendusel toimub aine-, energia- ja infovahetus ning väliskeskkonna vahel. See toimub transportvalkude abil. (passiivne transport, aktiivne transport, fagotsütoos, pinotsütoos). Rakutuumas asub üks või mitu tuuma, ms osalevad rRNA sünteesis ja ribosoomide moodustamisel. Rakutuuma ülesandeks on kogu raku elu juhtimine. Kui rakutuum hukkub või kaob, siis hukkub peagi ka rakk. Kui seda aga ei juhtu, siis rakk kindlasti ei jagune. Inimesel on 46 kromosoomi. Paarilisi kromosoome, mis esitavad samu pärilikke tunnuseid nimetatakse homoloogilisteks kromosoomideks.
Molekulid liiguvad aine kõrgema kontsentratsiooni poolt madalama suunas. Niimoodi transporditakse nt :vesi, gaasid, etanool, eeter. Aktiivne transport – peavad olema spetsiifilised transportvalgud, mis vajavad täiendavat ATP-energiat. Madalama kontsentratsiooniga kõrgema poole. Aktiivse transpordiga viiakse rakku: glükoos, aminohapped, ravimid, vitamiinid. 10.Oska joonistada ja kirjeldada ainete transporti transportvalkude abil. Vihik 11.Osmoos ja vererakud OSMOOS – molekulide liikumine läbi membraani. Toimub madalama kontsentratsiooniga lahusest kõrgema kontsentratsiooniga lahusesse. Kui teatud osmootne siserõhk on saavutatud, vee liikumine rakku peatub. Kui molekule läheb liiga palju, võib vererakk paisuda ja lõhkeda, kui läheb liiga vähe, võib vererakk kokku kuivada. 12.Fagotsütoosi iseloomustus, avastamine, milleks on vaja? Millised rakud teostavad? Oska joonistada.
Loomaraku membraan sisaldab alati kolesterooli Ainete transport jaguneb kaheks: aktiivne transport toimub ainult läbi valgukanalite ja vajab toimumiseks ATP- energiat. Kolm erivormi: fagotsütoos suuremate molekulide transport rakku või rakust välja, selles osaleb mingi osa membraanist pinotsütoos selle käigus omastab rakk vedelikus lahustunud ained transportvalkude abil juhivad läbi membraani üksnes kindlaid ühendeid. Fagotsütoosi kirjeldus on õpik lk. 57 passiivne transport ei vaja lisaenergiat, liikumine toimub läbi fosfolipiidide kihi, läbi läheb nt. gaasi molekul (O2,CO2). Läbi valgukanalite toimub transport kas kandjaga (transportvalk) või ilma. Osmoos lahusti (nt. Vee) difusioon läbi poolläbilaskva membraani lahustunud aine madalama kontsentratsiooniga
organellid (nt. taimed, loomad, seened ja protistid algloomad ja vetikad) EUKARÜOOTNE RAKK Rakumembraan kõik rakud on ümbritsetud membraaniga, mis on kahekihiline 1. eraldab raku sisekeskkonda väliskeskkonnast ning kaitseb seda kahjulike mõjutuste eest 2. membraani vahendusel toimub aine-, energia- ja infovahetus raku ning väliskeskkonna vahel Energia transport toimub transportvalkude poolt a) pasiivne transport rakk ei kuluta ainete liikumiseks energiat (nt. vesi kui rakus suureneb Na sisaldus, mis tõmbab vett enda poole, siis raku veesisaldus sureneb) b) aktiivne transport vajab alati lisaenergiat, mis saadakse ATP molekulidest Fagotsütoosi teel satuvad rakku suuremad aineosakesed ja makromolekulid (nt. amööbi toitumine, ,,keerab" ennast ümber bakteri), seda nim
Osa rakumembraani koostisesse kuuluvatest valkudest on varustatud kanalikestega, mille kaudu toimub väiksemate molekulide liikumine rakku ja sealt välja. Kui protsessiks ei kulutata täiendavat energiat, siis on see molekulide passiivse transpordi üks vormidest. Aktiivseks transpordiks vajatakse täiendavat energiat. Seda saadakse energiarikastest ühenditest. Võimalusteks on fagotsütoos ja kanalite avamise/sulgemine transportvalkude poolt. Transportvalgud juhivad läbi membraani kindlaid ühendeid. Retseptorvalgud osalevad raku infovahetuses väliskeskkonnaga, seovad rakku ümbritsevast keskkonnast eri molekule (nt. hormoone) ja vallandavad seejärel mitmesuguseid rakusiseseid biokeemilisi rektsioone. VII PT. Taimeraku ehitus: Mitokonder Lüsosoom Golgi kompleks Rakutuum Tuumake Tsütoplasmavõrgustik Ribosoomid Rakumembraan Rakukest põhiline koostisosa on tselluloos (jt. biopolümeerid). Kesta läbivad arvukad poorid
reguleerib raku ainevahetust ümbruskonnaga (sh. pino- ja fagotsütoos), kaitseb rakku väliskeskkonna mõjude eest, ühendab rakke omavahel, osaleb mõnede ainete sünteesil, retseptoorne funktsioon, liikumisfunktsioon (liikumine membraani abil - amööb), kindlustab raku laengu (raku välispind + ja sisepind - laenguga). Ainete liikumine läbi membraani toimub passiivselt või aktiivselt E abil. Passiivselt liiguvad vesi, gaasid ja teised väikesed molekulid difusiooni, osmoosi teel või transportvalkude abil. Selleks pole vaja täiendavat energiat. Aktiivtransport toimub ainult läbi transportvalkudes olevate kanalite. Erinevaid aineid transpordivad eri valgud. Energiat saadakse ATP-st. 48. Lipiidiparved. Suure kolesterooli sisaldusega piirkonnad. 49. Membraanivalkude lühiiseloomustus. Valgukompleksid membraanides tagavad suuremate molekulide ja hüdrofoobsete osakeste liigutamise rakku või rakust välja. 50. Suhkrute lühiiseloomustus.
15.) Rakumembraani ehitus, ülesanne (3) Rakumembraan koosneb põhiliselt fosfolipiididest ja valkudest. Fosfolipiidid moodustavad kaks kihti. Valgu molekulid paiknevad aga hajusalt kas nede vahel või peal. Peale nende sisaldavad loomaraku membraanid alatikolesterooli. Ülesanded: · eraldab raku sisekeskkonda väliskeskkonnast · kaitseb seda kahjuloike mõjutuste eest · ühendab rakke omavahel 16.) Membraani transportvalkude ülesanne (2) · osalevad ainete aktiivses transpordis · osalevad ainete passiivses transpordis. (aktiivseks ainete transpordiks kulutab rakk energiat, passiivseks seda vaja ei ole.) 17.) Osmoosi mõiste Osmoos lahusti molekulide difusioon läbi poolläbilaskva membraani lahustunud aine madalama kontsentratsiooniga keskkonnast kõrgema kontsentratsiooniga lahuse suunas. 18.) Kirjelda raku osmootse rõhu tekkimist.
läbimatu kihiga ja peavad sisenema sümplasti st läbima rakumembraani. Läbi membraani pääsevad ioonid/ained, mille jaoks on transportvalgud (kandjad, kanalivalgud) ja nii 2 kontrollitaksegi millised ained/ioonid juure endodermist sügavamal paiknevate rakkude sisse ja edasi juhtsoontesse pääsevad. Paljudes taimedes on lisaks endodermile ka epidermi all paiknev hüpoderm, mis samuti kontrollib transportvalkude abil, millised ioonid juurerakkudesse pääsevad. Defineerige membraanipotentsiaal, kuidas tekib. Elektrilise potentsiaali erinevus membraani siseküljes (negatiivsem) ja välisküljes (positiivsem). Katioonide ja anioonide arvu tasakaalumatus kahel pool membraani. Vastasnimeliselt laetud ioonide erinev liikumiskiirus läbi membraani (difusioonipotentsiaal). Säiluva potentsiaali põhjuseks on pumpade ( aktiivsed transportsüsteemid, mis
Ainevahetus koosneb 4 etapist: 1) ainete vastuvõtt väliskeskkonnast 2) ainete ümbertöötlemine sobivasse vormi 3) ainete kasutamine vastavalt organismi vajadustele 4) jääkproduktide väljutamine väliskeskkonda Toitainerühmad: süsivesikud, valgud, lipiidid (rasvad), vesi, vitamiinid, makro-ja mikromineraale. 2) Passiivne ainete transport Passiivselt liiguvad vesi, gaasid ja teised väikesed molekulid difusiooni, osmoosi teel või transportvalkude abil. Selleks pole vaja täiendavat energiat. Difusioon - CO2, O2 kõrgemalt madalama suunas. Osmoos (ka aktiivne)– H2O lahusti molekulid liiguvad madalamalt kontsentratsioonilt kõrgema kontsentratsiooni suunas. Aktiivne transport Aktiivtransport toimub ainult läbi transportvalkudes olevate kanalite. Erinevaid aineid transpordivad eri valgud. Energiat saadakse ATP-st. Hüpertooniline lahus on lahus, mille osmootne rõhk on kõrgem võrreldava
nukleotiidide järjestust aminohapete; Toovad mRNA juurde vastavate aminohapetega "laetud" tRNA molekulid;Katalüüsivad peptiidsidemete teket aminohapete vahele (Sic! Ribosüümid!), kasutades ATP või GTP keemilist energiat. GEENI EKSPRESSIOONI REGULATSIOON 1)Transkriptsiooni kontroll; 2)RNA töötlemine (protsessing): Polünukleotiidahela splaising (pleissimine); Nukleotiidse järjestuse (nn capi) lisamine 5' otsa; Polüadenüleerimine; 3)RNA transpordi kontroll (transportvalkude abil); 4)Translatsiooni kontroll. 5)RNA degradatsiooni reguleerimine; 6)Valgu post-translatsiooniline modifitseerimine (aktiivsuse reguleerimine). VALGU BIOSÜNTEESI REGULATSIOON TRANSKRIPTSIOON TASEMEL - Laktoosi operon e lac operon kui "negatiivse kontrolli" näide. Operon lähedaste funktsioonidega geenide rühm, mille transkriptsioon ja reguleerimine toimub ühtse blokina; tüüpiline prokarüootsetele rakkudele. Lac operon sisaldab kolme
Ainete transport 1. Rakumembraani läbivad mõlemas suunas anorgaanilised ja orgaanilised ained. 2. Ainete liikumises eristatakse passiivset ja aktiivset transporti 3. Passiivne transport: rakk ei kuluta ainete transpordiks energiat. Passiivne transport toimub näiteks osmoosi (madalama kontsentratsiooniga keskkonnast kõrgema kontsentratsiooniga keskkonda) või difusiooni teel, näiteks vesi, CO2, hapnik, etanool. 4. Aktiivne transport: toimub transportvalkude abil, selleks vajatakse täiendavat energiat, mida saadakse energiarikastest ühenditest (nt ATP). 5. Fagotsütoos ja pinotsütoos aineosake, sopistunud membraani, jõuavad tsütoplasmasse, kus see ensüümide toel lagundatakse. Nt amööbi toitumine, inimeste õgirakud (haigustekitajate hävitamiseks). Infovahetus Lisaks transportvalkudele on membraani ehituses ka retseptorvalgud osalevad raku infovahetuses väliskeskkonnaga
Äärmiselt olulised on selle juures toiduvalgud normaalse taseme säilitamise koha pealt. Lisaks võib pikaajalisel mõõdukal toiduvalkude puudusel organismis hiljem kujuneda biobarjääride haavandumine, aktiivsete regulaator- ja kaitsesüsteemide nõrgenemine, seedeensüümide vaegus, toitainete imendumishäired seoses soolestiku epiteeli rakkude pidurdatud uuenemisega, vee ümberpaiknemisest tingitud tursed, aeglasem taastumine vigastustest, transportvalkude hulga limiteerumine veres, kõhnumine, üldine negatiivne lämmastikubilanss jne (Caballero, 2001). Transportvalkude puudusel võib omakorda tekkida veel vitamiinipuudus. Veres toimub paljude vitamiinide transport valgulise kandja abil. Eestis 2005/2006 aastal läbi viidud uuring näitas aga, et 11-15 aastaste õpilaste seas oli toitumusharjumusi muutnud 22% õpilastest, kes kehamassi indeksi järgi olid normaalkaalus. Nad pidasid dieeti, sõid väherasvaseid toite ja
geenide poolt. PIN valgud ringlevad rakumembraani ja aktiini filamentidega seotud membraani vesiikulite sisemuse vahel. Sellised vesiikulid võimaldavad pärast membraaniga kokkusulamist lokaliseerida auksiini kandjavalgud membraani kindlas piirkonnas. Kiire vesikulaarne tsükliseerumine võimaldab auksiini kandjavalkude lokalisatsiooni muutumist muutuvates keskkonna tingimustes.( IAA transpordis osaleb terve valkude kompleks, mis on sarnane glükoosi transportvalkude kompleksiga imetajates.) Auksiini füsioloogilised toimed Rakkude venivuskasvu stimuleerimine. Mõjuvad kontsentratsioonid 10-6 – 10-5M. Erinevad taimekoed on auksiini suhtes erineva tundlikkusega, näiteks juurte kasv selliste kontsentratsioonide juures pärsitakse. Juurte kasvu stimuleerivad kontsentratsioonid 10-10 – 10-9M. Kõrgemate IAA kontsentratsioonide pärssivat toimet venivuskasvule seletatakse kasvuinhibiitor etüleeni sünteesi kiirenemisega IAA
Ehitus: koosneb fosfolipiididest, kaks rida molekule. nende vahel paiknevad hajusalt valgumolekulid. Membraani elastsuse annavad kolesterooli molekulid. Välimises kihis on oligosahhariide, mis seovad rakke omavahel. Ainete liikumine läbi membraani toimub 3 viisil sõltuvalt aine molekulidest: 1.) Passiivne liikumine- lisa energia molekule pole vaja, läbi liiguvad selliselt väikese aine molekulid(CO2, O, H2O). Nende liikumine toimub kindlate transportvalkude kaudu. 2.) Aktiivne liikumine- selliselt liiguvad läbi suuremad ainemolekulid ja vajatakse energiarikkaid ülekande molekule. Seda protsessi viivad läbi spetsiaalsed transportvalgud. 3.) Fagotsütoosi teel - rakud "õgivad" suuri aineosakesi. Rakumembraani sissesopistumisel moodustuvad rakku sisenenud aine põiekesed. Tsütoplasma- rakuplasma Täidab raku sisemuse. Olemuselt poolvedel, erinevate ainete kogum. Kõige rohkem on
oksüdatsiooni, glükoos kasutatakse ära, vabaneb energia. Rakud saavad oma ainevahetuseks energiat. 3. Aktiveeritakse rakus ensüümid, eriti rasvkoes, mille mõjul ülearune glükoos muudetakse mitmeastmeliselt triglütseriidideks ehk varurasvaks, eriti rasvkoe tagavaraks. 4. Maksas ja lihastes aktiveeritakse ensüüm, mille mõjul glükoos muutub glükogeeniks maksas ja lihastes. Glükoos pannakse tagavaraks glükogeenina. 5. Aminohapete transportvalkude toimel rakku viidud aminohapetest sünteesitakse uusi valke, eriti lihaskoes. 6. Kui glükoos tase hakkab lähenema normile, väheneb ka insuliini produktsioon. 7. Vere glükoosisiladuse langus alla normi on hüpoglükeemia, üle normi on hüperglükeemia. Hüpoglükeemia: · Et vältida hüpoglükeemia teket, jääb insuliini produktiooni langusest üksi väheks, vaid hüpoglükeemia vältimiseks hakkavad kõhunäärme A rakud produtseerima
ioniseeruv rühm on ajutiselt maskeeritud (kaitstud), kasutada organismi enda transportvalkusid. Katse-eksitus. - - Suurus - M<500 D, millest suuremad läbivad membraani halvasti tingituna polaarsetest rühmadest. Sobib pinotsütoos. M<200 lähevad läbi kanalite läbi membraani. - H-sidemete arv - mida suurem, seda väiksem tõenäosus jõuda sihtmärgini. Üle 5 HBD või üle 10 HBA ühend jõuvad sihtmärgini halvasti. - Nt: erütromütsiin, jõuab kohale vaid transportvalkude abil. - Fenelsiin - inhibeerib amiinide metabolismi. Süües amiinirikast toitu või amfetamiine viib kõrvalnähtudeni. - Doos – ideaalne oleks ühtlane tase, st pikem poolestusaeg ja väiksem annus. Võtad kord päevas ja kõik. Tuleb aga arvestada rassiliste ja sooliste, individuaalsete iseärasustega. - Metüleennihe – ühe metüülrühma võrra ühe kõrvalahela lühendamine nt sildenafiili puhul (viagra), suurem selektiivsus. (vajalik
Rakumembraan ümbritseb kõiki rakke. Membraan koosneb fosfolipiididest ja valkudest. Loomarakkudele annavad tugevust kolesterooli molekulid. Rakumembraani ülesanded: I Ainevahetus läbi membraani II Infovahetus läbi membraani III Energiavahetus läbi membraani Passiivne transport: valgumolekulide vahel on kanalid, millest läbi pääsevad vaid väikesed molekulid. Liikumine toimub difusiooni teel. Osmoos - vee liikumine läbi membraani sinna, kus on teda vähem. Aktiivne transport: Toimub transportvalkude abil, vajab energiat. Transportvalgu molekulid muudavad oma kuju, et ainemolekul läbi pääseks. Sile tsütoplasmavõrg. membraanse ehitusega kanalikeste ja torukeste süsteem. Ülesandeks on lipiidide ja süsivesikute süntees ning ainete trasnport Kare tsütoplasmavõr. - membraanse ehitusega kanalikeste ja torukeste süsteem, pinnale on kinnitatud ribosoomid, ülesandeks valude süntees ja ainete trasnport.
aldosteroon, antidiureetiline hormoon, endoteliin-1, natriureetiline peptiid, parathüroidhormoon, vitamiin D3 ja kaltsitoniin. Angiotensiin II & endoteliin-1 toodetakse neerudes. Angiotensiin II - võimendab Na+ tagasiimendumist proks. torukeses, ülenevas jämedas osas, distaalses vääntorukese, kogumisjuhas. Nendes esinevad angiotensiin II retseptoreid – AT1, mis aktiveerimisel suurendavad Na+ transporti. Angiotensiin II suurendab peamiselt erinevate transportvalkude ekspressiooni (vahetajad, transporterid). Kui aktiveeritakse teisi retseptoreid – AT2, siis võimendab see hoopis Na+ eritamist neerudest. Aldosteroon – mineralokorikoidhormoon – sekreteerib neerupealise koor. Kui on süsteemne hüpotensioon, siis see stimuleerib aldosterooni vabastamist reniin- angiotensiin süsteemi kaudu. Mõjub ühendava segmendi rakkudele, principal rakkudele kogumistorukestes, et võimendada Na+ imendumist, see omakorda
Steroidide ainevahetus: Kolesterool on eelühendiks glükokortikoididele, mineralokortikoididele ja suguhormoonidel. Nende biosüntees algab kolesteroolist pregnenolooni tekkega. Steroidhormoone sünteesitakse vastavate endokriinnäärmete 9 teatud rakkudes. Steroid hormoonide biosünteesi kontrollitakse põhiliselt hüpotaalamus-hüpofüüsi poolt. Sektreteeritud steroidhormoone transporditakse veres spetsiifiliste transportvalkude ja albumiini abil. Steroidhormoonid on üliaktiivsed biomolekulid. Nende metabolism(elimineerimine peab olema väga kiire ja efektiivne. Metaboliseerumine (kaksiksidemete elimineerimine, hüdroksüülrühmade sisestamine, külgahela elimineerimine jne) toimub peamiselt maksas. Tekkinud metaboliidid sekreteeritakse sappi ja umbe 20...30% väljub sel teel väljaheitega, ülejäänu neerude kaudu uriiniga Fosfolipiidid on multikomponentsed lipiidid. Nende baasalkohooliks on glütserool
Mineraalelemendid imenduvad ja osalevad ainevahetuses ioonidena Ca2+. Elementaarset kaltsiumit ei leidu looduses, kõige tavalisem CaCo3.loom vajab mineraalelementi, kuid me söödame loomale mineraale. Mineraalelemendid imenduvad kas passiivselt või aktiivselt. Passiivne tähendab seda, et ioonid läbivad soole epiteelis rakkudevahelisi kanalite kaudu lihtsa difusiooni teel ( madalama September-detsember 2008. a. kontsentratsiooni suunas). Ca ioon surutakse läbi kanali transportvalkude abil. Mineraalelementide ioniseerumist mõjutavad soolkanali pH, ammoniaak, rasvade sisaldus söödas jne jne. Tänapäeval kasutatakse söötmispraktikas nn kelateeritud mineraalelemente, kus kahevalentsed mineraalelemendid on seotud aminohapetega ja/või valkudega. Sellised mineraalelemendid imenduvad kui aminohapped, mis pole reguleeritud hormonaalsüsteemiga. Tööstuslikult on võimalik tänapäeval siduda transportvalkudega kuute elementi. Kaltsium Kõige levinum mineraalelement.
41. Nimetage sclerosis multiplex (hulgiskleroos) tekkimise põhjusi Kahjustatud müeliiniga piirkondades esineb makrofaagide infiltratsioon, mis viitab põletikulisele geneesile. Lisaks on leitud ka laialdast oligodendotsüütide apoptoosi ning mikrogliia aktivatsiooni. Immuunsussüteemi ebanormaane B- rakuline vastus (oligklonaalsete antikehade tootmine) 2/3 patsientidest. Aga tegelt see on kalane teema ja keegi ei oska päris seletada kus ja mida ja miks. 42. Nimetage ja iseloomustage transportvalkude häiretest sõltuvaid haigusi Mootorneuronite probleemid Na+ kanalid Tsüstiline fibroos Cl- kanalid Bipolaarsed häired Na+/K+-ATPaas Südametegevuse häired Na+/K+-ATPaas Resistentsus ravimite suhtes ja kemoteraapiale ABC pump (multi-drug resistance) Värvipimedus [H+] gradient kui pump (rodopsiin) 43
ainete sünteesil, retseptoorne funktsioon (hormoonid jt. bioaktiivsed ained seostuvad oligosahhariididega), liikumisfunktsioon (liikumine membraani abil amööb), kindlustab raku laengu (raku välispind + ja sisepind laenguga). Ainete liikumine läbi membraani toimub passiivselt või aktiivselt E abil. Passiivselt liiguvad vesi, gaasid ja teised väikesed molekulid difusiooni, osmoosi teel või transportvalkude abil. Selleks pole vaja täiendavat energiat. Aktiivtransport toimub ainult läbi transportvalkudes olevate kanalite. Erinevaid aineid transpordivad eri valgud. Energiat saadakse ATP-st. Makromolekule omastatakse fagotsütoosi (tahked osad) või pinotsütoosi (vedelad osad) teel, milles osaleb rakumembraan ja põiekesed tsütoplasmas. 60. Transport läbi membraani. Membraanitransport tagab: · Toitainete imendumise · Raku elutegevuseks vajalike ainete võtmise verest, lümfist
Avanevad ligandiseoselised kanalid, Na siseneb, membraan depolariseerub ja tekib Ap Ajutegevust toetavaid signaalmolekule: Serotoniin, dopamiin, endorfiinid. Lihaste kokkutõmbeid reguleerivaid signaalmolekule Atsetüülkoliin, (nor)epinefriin(südametegevus). Sclerosis multiplex (hulgiskleroos) tekkimise põhjusi Müeliini kadumine pea- ja seljaajust Autoantikehade tootmine müeliini vastu või vastavate proteaaside tootmine Transportvalkude häiretest sõltuvaid haigusi Mootorneuronite probleemid Na+ kanalid Tsüstiline fibroos Cl – kanalid Bipolaarsed häired Na+ /K+ -ATPaas Südametegevuse häired Na+ /K+ -ATPaas Resistentsus ravimite suhtes ja kemoteraapiale ABC pump (multi-drug resistance) Värvipimedus [H+] gradient kui pump (rodopsiin) ENDOMEMBRAANID
28 Nimetage ajutegevust toetavaid signaalmolekule: Serotoniin, dopamiin. 29 Nimetage lihaste kokkutõmbeid reguleerivaid signaalmolekule: Atsetüülkoliin, Ca 30 Nimetage sclerosis multiplex (hulgiskleroos) tekkimise põhjusi 5 Autoantikehade produktsioon müeliini valgu suhtes või vastavate proteaaside produktsioon. 31. Nimetage ja iseloomustage transportvalkude häiretest sõltuvaid haigusi Mutatsioonid K+ ja Na+ kanalite valkudes ajus võivad põhjustada epilepsiat 32. Rakumembraan on läbitav K+ jaoks. [K+] raku sees on .....M ja väljaspool rakku ......M. Kui suur ja millise märgiga on tasakaaluline membraanipotentsiaal? R - gaasikonstant (8.3 J mool-1 K-1);F - Faraday konstant (96 kJ V-1 mool-1); z - aine osakese laeng (valents),T- temperatuur Kelvini kraadides (toatemperatuur 20oC). 33. Kui membraanipotentsiaal on ......
Auksiini liikumine toimub kandjavalkude abil. IAA kandjavalgud-eksportijad on kodeeritud PIN geenide poolt. PIN valgud ringlevad rakumembraani ja aktiini filamentidega seotud membraani vesiikulite sisemuse vahel. Sellised vesiikulid võimaldavad pärast membraaniga kokkusulamist lokaliseerida auksiini kandjavalgud membraani kindlas piirkonnas. (IAA transpordis osaleb terve valkude kompleks, mis on sarnane glükoosi transportvalkude kompleksiga imetajates.) 16 52. Miks toimub auksiini 'lõksu püüdmine' taime aluselistesse piirkondadesse (arvestage auksiini pK ja apoplasti pH- ga ). Rakus on auksiin lokaliseerunud aluselise pH-ga piirkondades, eelkõige tsütosoolis. IAA apoplastis on dissotsieerumata kujul, sest karboksüülrühma pK ~4,75, järelikult apoplasti pH juures (~6) enamik
Piltlikult öeldes tähendab see seda, et erinevates rakkudes on ühe ja sama lüliti külge ühendatud erinevad juhtmed. Prostaglandiine toodetakse paljude rakkude poolt; põhjustab silelihaste kontraktsiooni. 30 Nimetage sclerosis multiplex (hulgiskleroos) tekkimise põhjusi. Põhjuseks kas autoantikehade produktsioon müeliini valgu suhtes või vastavate proteaaside produktsioon. Demüeliniseerunud närvides on aktsioonipotentsiaali edasiliikumine aeglane. 31. Nimetage ja iseloomustage transportvalkude häiretest sõltuvaid haigusi. Mootorneuronite probleemid: Na+ kanalid. Tsüstiline fibroos : Cl-kanalid. Bipolaarsed häired: Na+/K+- ATPaas. Südametegevuse häired: Na+/K+-ATPaas. Resistentsus ravimite suhtes ja kemoteraapiale: ABC pump (multi-drug resistance). Värvipimedus: [H+] gradient kui pump (rodopsiin). 6 ÜLESANDED! 32. Rakumembraan on läbitav K+ jaoks. [K+] raku sees on ....
● vabas keskkonnas liiguvad molekulid kõrgemalt kontsentratsioonilt madalamale ● samas on paljude ioonide kontsentratsioon raku sees ja väljas väga erinev (sellel põhinevad ATP süntees, närvi + lihasraku erutus, optimaalne pH erinevus, optimaalne osmolaarsus) ● eeldab aktiivseid transport mehhanisme Rakumembraani läbitavus sõltub: ● rasvlahustuvus - mida rohkem rasvlahustuv, seda paremini läbib ● molekuli suurus - eriti halvasti läbivad ioonid 91.Transportvalkude põhiklassid (viivad läbi transporti läbi membraani) Kaks põhi klassi: ● transporterid - muudavad transporditava molekuliga seondudes konformatsiooni ● kanalivalgud - moodustavad läbi bilipiidkihi (vajadusel avatava) poori Transport võib olla: 1. passiivne e madalama kontsentratsiooni/elektrokeemilise grandiendi suunas. Ei vaja lisaenergiat. Siia kuuluvad nii osad transporteritest kui ka kõik kanalivalgud. 2. aktiivne ehk madalamalt kontsentratsioonilt kõrgemale
Metüloom metüleeritud DNA saitide ja genoomi mustrite kogum. Morfoom morfoloogiliste tunnuste või liikide kaart ja klassifikatsioon. Nukleoom kõikide nukleiinhapete kogum rakus Operoom bakteris sisalduvate operonide kogum ORFeoom is the totality of open reading frames(ORF) in biology Translatoom kõikide valkude või nende järjestuste kogum, mis on ühes rakus või rakkude kogumis Transportoom rakus sisalduvate transportvalkude ja süsteemide kogum (peamiselt membraanikanalid) Unknome suur geenide hulk, mille kohta pole hetkel funktsionaalset informatsiooni RAKKUDE MANIPULEERIMINE JA KASUTAMINE EKSPERIMENTAALSES TÖÖS 1. Rakukultuuride eelised ja puudused võrreldes in vivo mudelitega. Eelised: · Homogeensed võrreldes koerakkudega · Eksperimenditingimused on selgelt defineeritud · Rakukultuuris saab isoleerida huvipakkuva raku ja sellest kasvatada geneetiliselt homogeense koloonia- rakkude kloonimine
süsteem soodustab aluselises keskkonnas prootonite rakku sisenemist). Prootonite translokatsioon läbi membraani genereerib membraanpotentsiaali, mis seab prootonite edasisele liikmisele läbi membraani piirangud. Membraanpotentsiaali genereerimiseks piisab juba vähese arvu prootonite translokatsioonist läbi membraani. Prootonite rakust väljaviimine jätkub siis, kui nad vahepeal uuesti energiat muundavate valk-komplekside (näiteks ATP süntaaside ja transportvalkude) abil rakku sisenevad. Ulatuslikum prootonite liikumine läbi membraani toimub juhul, kui membraanpotentsiaal on ajutiselt katioonide (näiteks K+ ioonide) rakku sisenemise tulemusena muutunud. Muutused tsütoplasma pH-s indutseerivad teatud geenide avaldumise. Need geenid on seotud madalast pH-st põhjustatud metaboolsete defektide korrigeerimisega ja kaitsefunktsioonidega, mis võimaldavad rakkudel madala pH tingimustes ellu jääda. Madala pH korral derepresseeritakse näiteks aminohapete
· Süsivesikud 16 kJ/g 1 cal = 4,1864 J 3. Mineraalelemendid. Mineraalelemendid imenduvad ning osalevad bioloogilistes funktsioonides ioonidena. Mineraalelemendid imenduvad läbi soole seina kas passiivselt või aktiivselt. Passiivne tee tähendab seda, et mineraalelemendid difundeeruvad rakkude vahelisi kanaleid pidi madalama konsentratsiooni suunas. Aktiivne tee tähendab seda, et mikroelemendid pumbatakse läbi rakkude eriliste transportvalkude abil kulutades selleks ATP-d. Mineraalelementide imendumine sõltub soolkanalis olevast pH-st, ammoniaagi olemasolust ja rasvade olemasolust söödast. Mineraalelementide kelateerimine on protsess, kus II-valentne mineraalelemeent seotakse aminohapete külge. Niimoodi imenduvad mineraalelemendid praktiliselt 100%lt. Kaltsium kõige levinum mineraalelement organismis. 98 % kaltsiumivarudest on luudes ja hammastes
süsteem soodustab aluselises keskkonnas prootonite rakku sisenemist). Prootonite translokatsioon läbi membraani genereerib membraanpotentsiaali, mis seab prootonite edasisele liikmisele läbi membraani piirangud. Membraanpotentsiaali genereerimiseks piisab juba vähese arvu prootonite translokatsioonist läbi membraani. Prootonite rakust väljaviimine jätkub siis, kui nad vahepeal uuesti energiat muundavate valk- komplekside (näiteks ATP süntaaside ja transportvalkude) abil rakku sisenevad. Ulatuslikum prootonite liikumine läbi membraani toimub juhul, kui membraanpotentsiaal on ajutiselt katioonide (näiteks K + ioonide) rakku sisenemise tulemusena muutunud. pH muutustest põhjustatud geenide transkriptsiooni aktivatsioon Muutused tsütoplasma pH-s indutseerivad teatud geenide avaldumise. Need geenid on seotud madalast pH- st põhjustatud metaboolsete defektide korrigeerimisega ja kaitsefunktsioonidega, mis võimaldavad
abil, et ära hoida membraani sisekülje liiga kõrget positiivset laengut ning soodustamaks neutraalsel pH-l esialgse transmembraanse potentsiaali tekkimist (membraani sisekülg negatiivse laenguga). 5. Bakterite koordineeritud metabolism Erinevalt taimedest ja loomadest elavad enamik baktereid keskkonnas, mille füüsikalis-keemilised omadused pidevalt muutuvad. Bakterid reageerivad keskkonna muutustele väga kiiresti ja täpselt, muutes struktuurivalkude, transportvalkude, toksiinide, ensüümide jms ekspressioonimustrit keskkonnatingimustele vastavaks. Näiteks E. coli ei sünteesi kolonisatsiooniks olulisi piilisid, kui bakter elab planktiliselt. Vibrio cholerae sünteesib kooleratoksiini (põhjustab kõhulahtisust) ainult siis, kui elab inimese soolestikus. Bacillus subtilis ekspresseerib trüptofaani biosünteesi geene ainult siis, kui keskkonnas on liiga vähe trüptofaani. Kui E. coli panna kasvama söötmele, mis