Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "VESI NING BIOELEMENDID". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
biomolekulid, vesinik, aatom, süsinik, elusorganismid, vesiniksidemed, bilanss, valgud, nukleiinhapped, sidemeid, mitmekesisus, elusorganismide, elektron, hüdratatsioon, hüdrolüüs, lipiidid, aatomid, lihtsama, bioelemendid, mistõttu, omandab, elektrostaatiline, erinimeliste, dünaamiline, vesiniksidemete, endo, ekso, võrduma, veebilanssVee molekul Vee (H2O) molekulis tekib polaarne kovalentne side. Hapnik, mille aatomil on suurem elektronegatiivsus, omandab molekulis negatiivse ning kaks üksiksidemetega seotud vesiniku aatomit positiivsed laengud. Ühised elektronpaarid on seejuures rohkem hapniku poole tõmmatud. Vesiniku aatomi ainus elektron on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole, mistõttu see omandab väikese negatiivse ja vesinik väikese positiivse laengu. Positiivse laenguga vesiniku aatom seotakse järgmise molekuli negatiivse laenguga aatomiga jne, st molekulid liituvad üksteisega. Inimene koosneb paljust süsinikust ehk süsinikvõrest ja mille vahel on vesi. Keemiline side – ühendab keemilisi elemente omavahel Keemiline reaktsioon – tekitab ja lõhub sidemeid Vesinikside on elektrostaatiline ja moodustub erinimeliste laengute külgtõmbe tulemusena
Essentsiaalsed makrobioelemendid: Ca2+, Na+ , K+ , Mg2+, Cl · Täidavad biofunktsioone valdavalt ioonsel kujul · Vajatakse üle 100 mg ööpäevas Essentsiaalsed mikrobioelemendid: Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As INIMORGANISMI PÕHIBIOELEMENDID Inimorganismi põhibioelementideks on H, C, O, N, P, S: (Nende elementide baasil formeeruvad biomolekulid) Põhibioelementide evolutsiooniline "eelistatus" biofunktsioonides tuleneb: · Annavad kergesti kovalentseid sidemeid välimise elektronkihi iseärasuste tõttu · Kaksiksidemete (O, C, N) või kolmiksidemete (C) tekkevõimalus on aluseks biomolekulide mitmekesisusele ja reaktsioonivõimele · Nende baasil organismis moodustuvad vesilahustuvad anorgaanilised ühendid (CO2, NH3) on kergesti kasutatavad ja väljutatavad SÜSINIK Inimorganismis (70 kg) on umbes 15 kg süsinikku: (ca 18% kaaluliselt) Keemilised omadused: · Süsiniku aatom võib anda 4 kovalentset sidet kas süsiniku või teiste
1 ÜLDBIOLOOGIA EKSAMI KÜSIMUSED. Kõikide elusorganismide (living things, organisms) ühised tunnused. Ei ole olemas ühte kindlat elu tunnust, elu määratlemine on võimalik ainult mitme erineva tunnuse kaudu. 1. Elusorganismid koosnevad rakkudest. Rakk (cell) on väikseim üksus, millel on kõik elu omadused. · Üheraksed e üherakulised organismid (single-celled) Ürgsemad Kõik bakterid, leidub ka protistide, seente ja taimede hulgas · Hulkraksed organismid (multicellular) Ilmusid 700...900 milj aastat tagasi 2. Elusorganismidel esineb ainevahetus ja energiavahetus. Metabolism (metabolism) on aine- ja energiavahetus, mis on kõikidele organismidele eluks vajalik. Aine- ja
elementaarkoostisest. · Essentsiaalsed (asendamatud) makrobioelemendid (Ca2+, Na+, K+, Mg2+, Cl-): biofunktsioone enamasti ioonidena täitvad bioelemendid, sisaldus elusorganismis üle 0,1% · essentsiaalsed mikrobioelemendid (Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As): eluks vajalik mikrobioelementide miinimum, sisaldus elusorganismis alla 0,1% Põhibioelemendid - H, C, O, N, P, S Nende baasil formeeruvad biomolekulid, raku orgaaniline aine, kudesid moodustavad ühendid. Põhibioelementide koguhulgast moodustab 62% H, 25% C, 10% O ja 2% N. P ja S osakaal on tagasihoidlikum. Nende 6 keemilise elemendi sobivus põhibioelementideks tuleneb: · annavad kergesti kovalentseid sidemeid välimise elektronkihi iseärasuste tõttu ja need sidemed on stabiilsed, mis tagab biomolekulide püsivuse · kaksiksidemete (O, C, N) või kolmiksidemete (C) teke on aluseks biomolekulide
Elu tunnused: 1.) elusorganismid koosnevad Biomolekulid: Sahhariidid: organismi MITOOS: keharakkude rakkude jagunemine, millega rakkudest. 2.) Elusorganismidel toimub aine- ja ehitusmaterjaliks ja kütuseks. tagatakse kromosoomide arvu püsimine tütarrakkudes. energiavahetus. 3.) Kasvamine ja areng. 4.) Jagunevad: Monosahhariidid ( glükoos-põhiline Interfaas: faas kahe mitoosi vahel, toimub DNA Paljunemine. Areng algab viljastunud munarakust
BIOLOOGIA Elu tunnused VIIRUS EI ELA, SEST TAL PUUDUB RAKULINE EHITUS - Bioloogia uurib elu - Ei ole olemas ühte kindlat elu tunnust - Elu kirjeldatakse mitme erineva tunnuse kaudu - Elu olemasolu vältimatud eeltingimused on soojus, valgus ja vesi KÕIK ELUSORGANISMID KOOSNEVAD RAKKUDEST. - Rakk on väikseim üksus, millel on kõik elu tunnused - Väljaspool rakku elu ei ole - Kõige ürgsemad elusolendid on üherakulised organismid - Hulkraksed organismid koosnevad paljudest rakkudest Kõikidel elusorganismidel on ainevahetus ja energiavahetus - Kõik organismid vajavad elutegevuseks erinevaid aineid - Organismid saavad ümbritsevast keskkonnast aineid ja eritavad sinna jääkaineid
Organismide keemiline koostis Ainete jagunemine: 1. Anorgaanilised ained (eluta loodus) - vesi - anorgaanilised ühendid (happed, alused, soolad) 2. Orgaanilised ained (elusloodus) - valgud - lipiidid - sahhariidi biomolekulid - nukleiinhapped (DNA, RNA) - madalmolekulaarsed orgaanilised ühendid (aminohapped, vitamiinid, hormoonid) Rakkudes on kõige enam: hapnikku, süsinikku, vesinikku, lämmastikku. Vesi Vee molekulis on polaarne kovalentne side. Vesiniksidemed tekivad ja lagunevad. Kui vesiniksidet poleks, oleks vesi gaasilises olekus. Klaster vesinikside seob omavahel kokku üksikud vee molekulid, mille tulemusel moodustuvad erineva arvuga vee molekulide kogumid.
Kõikide elusorganismide ühised tunnused: Kõik elusorganismid koosnevad rakkudest; Neil on aine- ja energiavahetus; Nad kasvavad ja arenevad; Paljunevad; Sarnane keemiline koostis ja püsiv sisekeskkond; Reageerivad ärritusele; Kohastuvad oma elukeskkonnaga. Eluslooduse organiseerituse tasemed: (Aatom) - Molekul - Organell - Rakk - Kude - Organ - Organsüsteem - Organism - Liik - Populatsioon - Kooslus - Ökosüsteem - Biosfäär. Molekulaarne tase on eluslooduse esmane organiseerituse tase. Molekulaarbioloogia.
KEEMILISED ELEMENDID JA ANORGAANILISED ÜHENDID ORGANISMIDES Elusloodusest on leitud 70...90 keemilist elementi. Organismid saavad neid peamiselt toidust ja joogiveest. Elussüsteemide talitluse jaoks hädavajalik miinimum on 27 elementi e. bioelemendid, mis on järgmised: · makrobiogeensed e organogeensed- H, C, O, N, S, P (sisaldus üle 1%). Annavad enamuse raku kuivmassist ja neist on üles ehitatud biomolekulid. Neist omakorda koosnevad rakud ja koed. Annavad kuivkaalust 98-99% ja: elava koostises on eelistatud mittemetallid; tegu on nn kergete elementidega (st väikese aatommassiga). · ioonsel kujul esinevad elemendid- 4 katiooni: Na, Ca, K, Mg ja 1 anioon: Cl (sisaldus 0,1-1,0%). Kindlustavad põhiliselt füsioloogiliste protsesside kulgemise. · mikrobiogeensed Fe, Mn, Co, Cu , Zn, F, B, I (sisaldus alla 0,1%) ja ultramikrobiogeensed - Mo,
KEEMILISED ELEMENDID JA ANORGAANILISED ÜHENDID ORGANISMIDES Elusloodusest on leitud 70...90 keemilist elementi. Organismid saavad neid peamiselt toidust ja joogiveest. Elussüsteemide talitluse jaoks hädavajalik miinimum on 27 elementi e. bioelemendid, mis on järgmised: makrobiogeensed e organogeensed- H, C, O, N, S, P (sisaldus üle 1%). Annavad enamuse raku kuivmassist ja neist on üles ehitatud biomolekulid. Neist omakorda koosnevad rakud ja koed. Annavad kuivkaalust 98-99% ja: elava koostises on eelistatud mittemetallid; tegu on nn kergete elementidega (st väikese aatommassiga). ioonsel kujul esinevad elemendid- 4 katiooni: Na, Ca, K, Mg ja 1 anioon: Cl (sisaldus 0,1-1,0%). Kindlustavad põhiliselt füsioloogiliste protsesside kulgemise. mikrobiogeensed – Fe, Mn, Co, Cu , Zn, F, B, I (sisaldus alla 0,1%) ja ultramikrobiogeensed - Mo,
1 KEEMILISED ELEMENDID JA ANORGAANILISED ÜHENDID ORGANISMIDES Elusloodusest on leitud 70...90 keemilist elementi. Organismid saavad neid peamiselt toidust ja joogiveest. Elussüsteemide talitluse jaoks hädavajalik miinimum on 27 elementi e. bioelemendid, mis on järgmised: makrobiogeensed e organogeensed- H, C, O, N, S, P (sisaldus üle 1%). Annavad enamuse raku kuivmassist ja neist on üles ehitatud biomolekulid. Neist omakorda koosnevad rakud ja koed. Annavad kuivkaalust 98-99% ja: elava koostises on eelistatud mittemetallid; tegu on nn kergete elementidega (st väikese aatommassiga). ioonsel kujul esinevad elemendid- 4 katiooni: Na, Ca, K, Mg ja 1 anioon: Cl (sisaldus 0,1-1,0%). Kindlustavad põhiliselt füsioloogiliste protsesside kulgemise. mikrobiogeensed Fe, Mn, Co, Cu , Zn, F, B, I (sisaldus alla 0,1%) ja ultramikrobiogeensed - Mo,
ELU KEEMIA Mõisted • Keemiline element - aine, mida ei saa keemiliselt lihtsamateks aineteks lahutada. • Keemilised elemendid võivad keemiliste reaktsioonide tulemusena moodustada keemilisi ühendeid Mõisted • Nii ELUS kui ELUTA loodus koosneb anorgaanilistest ja orgaanilistest ühenditest e ainetest • Anorgaanilised ja orgaanilised ained koosnevad erinevatest keemilistest elementidest Mõisted • Orgaanilised ühendid on süsinikuühendid, milles C aatom on keemiliste sidemete abil seotud mõne teise aatomiga • Orgaanilised ühendid moodustuvad elusorganismide elutegevuse käigus (või sünteesitakse inimese poolt) • Suur arv, ehituselt keerulised, omadustelt erinevad Bioelemendid • Elusorganismidest on leitud 92 keemilist elementi • Elusorganismide talitluseks vajalik miinimum on 27 keemilist elementi, neid elemente nimetatakse bioelelmentideks ja nad moodustavad organismi elementaarkoostise
Elu keemia. Keemiline element-aine, mida ei saa keemilselt lihtsamateks aineteks lahustada. Keemilised elemendid võivad keemiliste reaktsioonide tulemusena moodustada keemilisi ühendeid. Keemiliste elementide ühend. Inimene koosneb keemilistest elementidest. Nii elus kui eluta loodus koosneb anorgaanilistest ja orgaanilistest ühenditest ehk ainetest. Anorgaanilised ja orgaanilised ained koosnevad erinevatest.... Orgaanilised ühendid on süsiniku ühendid. Milles C aatom on keemiliste sidemete abil seotud mõne teise aatomiga. Orgaanilised ühendid moodustuvad elusorganismide elutegevuse käigus( või sünteesitakse inimese poolt) Suur arv, ehituselt keerulised omadustelt erinevad. Kõik orgaanilised ühendid koosnevad, põhinevad süsiniku karkassil. Süsiniku aatom on võimeline endaga siduma nelja liiget. See on ka põhjus miks elus loodus on mitmekesisem kui eluta. Elusorganismidest on leitud 92 keemilist elementi.
poolt. Meditsiinilise biokeemia baasteadmised on aluseks füsioloogiale, immunoloogiale, farmakoloogiale, farmaatsiale, endokrinoloogiale, molekulaarbioloogia, molekulaargeneetika, geenitehnoloogia, bioinformaatika, molekulaarmeditsiin jt uutele spetsiifilistele arengutrendidele. 2. Keemilised elemendid ja ühendid loomorganismis Põhibioelemendid põhibioelementideks on H, C, O, N, P, S (moodustavad 96...98% elusorganismide elementaarkoostisest ja nende baasil formeeruvad biomolekulid, raku orgaaniline aine). Nende ainete evolutsiooniline ,,eelistatus" tuleneb sellest, et nad annavad kergesti kovalentseid sidemeid (tugevad sidemed tagavad biomolekulide stabiilse ehituse) ning kaksik ja kolmiksidemete võimalus on alus mitmekesisusele ja reaktsioonivõimele; nendest moodustuvad organismis vesilahustuvad anorgaanilised ühendid on kergesti kasutaavad/väljutatavad. Süsinik Juhtroll bioelementide seas tuleneb sellest, et: C-aatom võib anda neli ensümaatiliselt
KEEMILISED ELEMENDID JA ANORGAANILISED ÜHENDID ORGANISMIDES Elusloodusest on leitud 70...90 keemilist elementi. Organismid saavad neid peamiselt toidust ja joogiveest. Elussüsteemide talitluse jaoks hädavajalik miinimum on 27 elementi e. bioelemendid, mis on järgmised: · makrobiogeensed e organogeensed- H, C, O, N, S, P (sisaldus üle 1%). Annavad enamuse raku kuivmassist ja neist on üles ehitatud biomolekulid. Neist omakorda koosnevad rakud ja koed. Annavad kuivkaalust 98-99% ja: elava koostises on eelistatud mittemetallid; tegu on nn kergete elementidega (st väikese aatommassiga). · ioonsel kujul esinevad elemendid- 4 katiooni: Na, Ca, K, Mg ja 1 anioon: Cl (sisaldus 0,1-1,0%). Kindlustavad põhiliselt füsioloogiliste protsesside kulgemise. · mikrobiogeensed Fe, Mn, Co, Cu , Zn, F, B, I (sisaldus alla 0,1%) ja ultramikrobiogeensed - Mo, V, Ni, Cr,
BIOKEEMIA KORDAMISKÜSIMUSED I osa I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3- 32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Looduses leidub 90 keemilist elementi. Kõige suurema osa 98%- moodustavad H(vesinik), O(hapnik) ja C(süsinik). Inimese organismi kõigist aatomitest moodustavad 99% H,O,C,N,P,S. Just need elemendid on sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid. ELEMENT % Vesinik 63 Hapnik 25,5 Süsinik 9,5 Lämmastik 1,4 Bioelemendid moodustavad erinevaid molekule, need biomolekulid jagunevad nelja klassi: 1. Valgud ehk proteiinid 2. Nukleiinhapped (DNA,RNA) 3. Süsivesikud ehk suhkrud 4. Lipiidid ehk rasvad (AINUKESED, MIS EI OLE BIOPOLÜMEERID!) Polümeerid - väga suured molekulid, mis koosnevad tuhandetest väiksematest omavahel ühendatud molekulidest ehk monomeeridest.
vanusest, imikutel moodustab vesi 75%, noorukitel 65%, täiskasvanutel 60% ning eakatel inimestel 55% kehamassist. 2/3 kogu keha veest on rakusisene ning 1/3 rakuväline. Kõikide biosüsteemide eksisteerimine vajab vet. universaalne lahusti, mis aitab toitainete transportimist ja omastamist ning ainevahetust; aitab säilitada hapete-aluste tasakaalu. aitab moodustada uusi kehaomaseid aineid 2. Sahhariidide biokeemia. Sahhariidid - ehitus, klassifikatsioon. Koosnevad: süsinik, vesinik, hapnik 3 rühma: 1.Monosahhariidid- Koosnevad C, H, O Sisaldavad aldehüüd- või ketoonrühma. glükoos C6H12O6, riboos C5H10O5 2.Oligosahhariidid- liitsüsivesikud. koosnevad 2..10 monoosijäägist, seotuna glükosiidsidemega 3.Polüsahhariidi: 1)Homopolüsahhariidid- Koosnevad paljudest ühe- taolistest monoosijääki-dest. Piir on kokkuleppeli-ne, on kõrgmolekulaarsed ühendid, mille molekul- mass peab 1000-sse küündima.
Organismide koostis. Vesi. Süsivesikud. Lipiidid. Proteiinid. Nukleiinhapped. 1. Tead mõisteid: anorgaanilised ühendid, orgaanilised ühendid, biomolekulid, makroelemendid, mikroelemendid. anorgaanilised ühendid- Kõik ühendid, mis ei kuulu orgaaniliste ühendite alla orgaanilised ühendid - Süsinikku sisaldavad ühendid, millest organismid peamiselt koosnevad biomolekulid - Organismides tekkinud orgaanilised ained, näiteks süsivesikud, valgud, lipiidid, nukleiinhapped makroelemendid - Elemendid, moodustavad 99% organismide koostisest, nt süsinik, vesinik, lämmastik, hapnik, fosfor ja väävel mikroelemendid - Elemendid, mida organismides leidub väiksemas koguses, kuid mis on elu seisukohalt siiski hädavajalik 2
1. Inimese organismi keemilisest koostisest 2. Valgud (liht -ja liitvalgud), aminohapped, peptiidid, valgumolekuli struktuur 3. Nukleiinhapped 4. Süsivesikud (keemiline olemus, klassifikatsioon, glükoos ja fruktoos, glükoossideme keemiline olemus 5. Lipiidid (keemiline olemus, klassifikatsioon: , ___________________________________________________________________________ Elusa ja eluta looduse võrdlus 1. Elusorganismidele on iseloomulik keerukas seesmine struktuur; 2. Elusorganismide iga koostisosa omab kindlat funktsiooni; 3
BIOKEEMIA | I TESTIKS | Mihkel Heinmaa YAGB22 | TTÜ | veebruar 2010 I BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS 1. Bioelemendid: H, O, C, N + P, S moodustavad üle 99% kõikidest aatomitest inimekehas. H, O, C, N on nii sobivad elukeemiale, kuna neil on võime moodustada kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamise teel. Bioloogilised makromolekulid: valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid. Kovalentsete sidemete abil lihtsatest molekulidest konstrueeritud biomolekul. - Molekulaarne hierarhia rakus: Anorgaanilised eellased (CO2, H2O, NH3, N2 NO3 ) > metaboliidid (püruvaat, tsitraat, suktsinaat) > monomeersed ehituskivid (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped, glütserool) >
Orgaanilised ühendid- süsnikku sisaldavad ühendid, millest organismid peamiselt koosnevad. Anoorgaanilised ühendid- Kõik ühendid, mis ei kuulu orgaaniliste ühendite alla Biomolekulid- organismides tekkinud orgaanilised ained, näiteks süsivesikud, valgud, lipiidid, nukleiinhapped. Makroelemendid – elemendid, mis moodustavad 99% organismide koostisest, nt süsin, vesinik, lämmastik, hapnik, fosfor ja väävel. Mikroelemendid- elemendid, mida organismides leidub väiksemas koguses, kuid mis on elu seisukohalt siiski hädavajalik. Polaarus-nõrga positiivse ja negatiivse laenguga esinemine ühe molekuli sees. Vesiniksidemed- posiiivse osalaenguga vesinikuaatomite sidemed teise molekuli koostisesse kuulva negatiivse osalenguga aatomitega, nendel sidemetel põhinevad ka vee erilised omadused
Ökoloogia - uurib ökosüsteemides esinevaid seaduspärasus · Algoloogia - vetikateadus · Mükoloogia · Lihhenoloogia - samblikke uuriv mükoloogia haru Bioelemendid - elusorganismide talitluseks vajalik miinimum on 27 keemilist elementi, neid elemente nimetatakse bioelelmentideks ja nad moodustavad organismi elementaarkoostise Põhibioelemendid - esinevad biomolekulides aatomitena ja nende kombinatsioonidest moodustuvad biomolekulid (H, C, O, N, P, S) Makrobioelemendid esinevad organismis ioonidena; vajatakse üle 100 mg päevas (Ca2+, Na+, K+, Mg2+, Cl-) Mikrobioelemendid - minimaalne esinemine inimorganismis on eluks hädavajalik (Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As) Aatom - keemilise elemendi väikseim osake, elektriliselt neutraalne Molekul - aine väikseim osake, mis võib iseseisvalt eksisteerida ja millel on antud aine keemilised omadused
Ökoloogia - uurib ökosüsteemides esinevaid seaduspärasus · Algoloogia - vetikateadus · Mükoloogia · Lihhenoloogia - samblikke uuriv mükoloogia haru Bioelemendid - elusorganismide talitluseks vajalik miinimum on 27 keemilist elementi, neid elemente nimetatakse bioelelmentideks ja nad moodustavad organismi elementaarkoostise Põhibioelemendid - esinevad biomolekulides aatomitena ja nende kombinatsioonidest moodustuvad biomolekulid (H, C, O, N, P, S) Makrobioelemendid esinevad organismis ioonidena; vajatakse üle 100 mg päevas (Ca2+, Na+, K+, Mg2+, Cl-) Mikrobioelemendid - minimaalne esinemine inimorganismis on eluks hädavajalik (Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As) Aatom - keemilise elemendi väikseim osake, elektriliselt neutraalne Molekul - aine väikseim osake, mis võib iseseisvalt eksisteerida ja millel on antud aine keemilised omadused
Organismide koostis. Vesi. Süsivesikud. Lipiidid. Proteiinid. Nukleiinhapped. 1. Tead mõisteid: a. anorgaanilised ühendid-kõik ühendid, mis ei kuulu orgaaniliste ühendite alla. b. orgaanilised ühendid-süsinikku sisaldavad ühendid, millest organismid peamiselt koosnevad. c. biomolekulid-organismides tekkinud orgaanilised ained, näiteks süsivesikud, valgud, lipiidid, nukleiinhapped. d. makroelemendid-elemendid, mis moodustavad 99% organismide koostisest, nt süsinik, vesinik, lämmastik, hapnik, fosfor ja väävel. e. mikroelemendid-elemendid, mida organismides leidub väiksemas koguses, kui on elu seisukohalt siiski hädavajalik. 2. Tead tähtsamaid makroelemente (6) ja nende ülesandeid. a. süsinik - moodustab süsinikühendeid b. vesinik - vesinikuaatomid osalevad vesiniksidemete moodustamises c
Kordamisküsimused Biokeemia osaeksamiks. Organismi elementaarkoostis on organismi ehituse ja talitluse alus. Elavas organismis on umbes 70-90 elementi, millest hädavajalikud on 27. Elavates organismides on 6 keemilist elementi, mida kutsutakse põhibioelementideks, need on C ehk süsinik, O ehk hapnik, N ehk lämmastik, S ehk väävel, P ehk fosfor, H ehk vesinik. Need elemendid moodustavad 96-98% elusorganismide elementaarkoostisest. Inimorganismi põhibioelemendid: O ehk hapnik moodustab 62% põhibioelementide koguhulgast. Hapniku kasutab keha biomolekulide lõhustamiseks, mis võimaldab kasutada nende energiat. C ehk süsinik moodustab 25% põhibioelementide koguhulgast ja on elava keskne bioelement. Süsinik on orgaaniliste molekulide põhiskeleti aluseks. Suudab moodustada kuni 4 stabiilset sidet teiste aatomite molekulidega või süsiniku
2) Konfiguratsioon: Aatomite ruumiline paiknemine molekulis üksteise suhtes. 3) Konformatisoon: Ruumiliselt erinevad geomeetrilised vormid , mis tekivad molelukide vaba pöörluse tõttu ümber üksiksideme. Molekul võtab alati energeetiliselt stabiilseme konformatsiooni. 4) Biomolekulide ühinemine ja polümeeride stabiliseerimine: Monomeerid ühinevad üksteisega kovalentsete sidemetega. Stabiliseerivad Londoni dispersioonijõud, dipool, vesiniksidemed, ioonsus ja hüdrofoobsus. 5) Londoni dispersioonijõud: Väga nõrgad, lühiajalised külgetõmbe-tõukejõud. Ühe molekuli aatom + tõmbab enda poole teise molekuli aatomi elektropilve -. Kohe mõjuvad nende molekulide tõukejõud. Mitttepolaarsete piirkondade vahel. 6) Dipool jõud: Polaarsete piirkondade vahel. Ühe molekuli + lõpp ja teise moelkuli – lõpp tõmbuvad. 7) Soolasillad: Vastasnimeliselt laetud ioonide tõmbumine valgu molekulis.
). o Bioelemendid- o Inimorganismi põhibioelemendid ja nende olulisimad meditsiinilised aspektid: C; H; O; N; P; S. (see on oluline! Milliste molekulide koostises nad on ja mis on nende eripära ei pea täpselt teadma mitu kg neid on) o SÜSINIK- moodustab lineaarseid (valgud, nukleiinhapped), hargnevaid (glükogeen, amülopektiin) ja tsüklilisi struktuure Iga C aatom on võimeline moodustama neli stabiilset sidet kas teiste elementide aatomitega või C aatomitega Kõikide biomolekulide koostises o VESINIK- võimaldab vesiniksidemeid biomolekulide koostises Puhtas olekus mürgine Struktuuride loomine Kehatemperatuuri hoidmine o LÄMMASTIK- aminohapped, valgud, nukleotiidid
BIOMOLEKULID Biomolekulid elusorganismides esinevad orgaanilised ained, mis täidavad vähemalt ühte biofunktsiooni Makromolekulid väga suured molekulid (polüsahhariidid, lipiidid, valgud, nukleiinhapped) Monomeerid - väikesed molekulid, mis on polümeeridele ehitusüksusteks; võivad ka omaette funktsioneerida Polümeerid - pikad molekulid, mis koosnevad sarnastest või identsetest monomeeridest Funktsionaalsed rühmad: Hüdroksüülrühm -OH (HO-) Karbonüülrühm C=O Karboksüülrühm -COOH Aminorühm -NH2 Sulfidrüülrühm -SH (HS-)
Maris Kallus KKS 2010 Inimese organismi keemiline koostis 1. Elusa ja eluta looduse võrdlus: 1) Elusorganismidele on iseloomulik keerukas seesmine struktuur; 2) Elusorganismide iga koostisosa omab kindlat funktsiooni; 3) Elusorganismid on võimelised väliskeskkonnast energiat ammutama, seda muundama ning oma seesmise struktuuri ja funktsioonide säilitamiseks kasutama; 4) Elusorganismid on võimelise paljunema. 2. Inimese keha ja maakoore atomaatse koostise võrdlus: Kui võtta 8 enamlevinud keemilist elementi maakoorest ja inimese kehast, näeme, et 3 neist langevad kokku – O (mk 47%, ik 25,5%); Ca (mk 3,5%, ik 0,31%); K (mk 2,5%, ik 0,06%). Maakoor : I O – 47%; II Si – 28%; III Al – 7,9%. Inimese keha : I H – 63%; II O – 25,5%; C – 9,5%. 3. H, O, C, N kui peamised keemilised elemendid, millest koosnevad elusad rakud:
ökoloogia haru, mis uurib organismide populatsioone ja nende keskkonnaoludest johtuvat dünaamikat · Sünökoloogia (community ecology) enamasti kasutatakse koosluste ökoloogia nimetusena. Uurib populatsioonide omavahelisis suhteid ning koosluste ja keskkonnatingimuste suhteid (energiavood, toiduahelad, produktiivsus, suktsessioonid, koosluste struktuur ja dünaamika). Termin: Schröter, Kircher 1902, Gams 1918 · Kooslus (biotsönoos) kõik elusorganismid, kes elavad koos mingil piiritletud territooriumil või liigid, mis esinevad koos ja interakteeruvad. · Geoökoloogia e. Maastikuökoloogia (landscape ecology) - ökoloogia ja maastikuteaduse piiriteadus, mis uurib maastikuüksuste ökosüsteemide siseseid ja vahelisi suhteid ning maastiku aineringet ja energiavoolu, lähtudes organismide ja nende koosluste kohta tehtud uuringuist. G. annab aluse maastikuhoolduse ja keskkonnakaitse korraldamisele.
I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3-32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Bioelemendid: O, H, C, N, P, S. Moodustavad 99% kõikidest aatomitest inimkehas. Elemendid on molekulide tekitamiseks sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamisega. Biomolekulid: Valgud (ehk proteiinid, hargnemata biopolümeerid, koosnevad 20 aminohappest, moodustavad ensüümid (lipaas),retseptorid(insuliini retseptor); Nukleiinhapped (hargnemata biopolümeerid, monomeerideks nukleotiidid (dna, rna)); Süsivesikud (ehk karbohüdraadid, monomeerideks monosahhariidid, nendest tekivad polüsahhariidid mis on seotud glükosiidsidemetega; olulised energiaallikad, osalevad ka rakk-rakk äratundmisprotsessides); Lipiidid (ei moodusta polümeere!; võimelised moodustama suuri struktuure, kuid monomeerid on ühendatud nõrkade jõududega; oluline roll energiaallikana, signaalmolekulidena).
6 Inimorganismi metabolismi keskseid reaktsioone 26 7 Heterofunktsionaalsed orgaanilised ühendid 31 8 Heterotsüklilised orgaanilised ühendid 37 9 Lisamaterjalid 41 Soovitatav kirjandus täiendavaks lugemiseks: 1. M. Zilmer, A. Rehemaa, U. Soomets, K. Zilmer. Inimkeha põhilised biomolekulid (meditsiiniliselt tähtsamad ülesnded). Inimorganismi metabolism (biokemism ja kliinilised aspektid). Tartu, TÜ Meditsiiniteaduste valdkond, Bio– ja siirdemeditsii- ni instituut, biokeemia osakond, 2015 2. M. Zilmer, E. Karelson, T. Vihalemm, A. Rehemaa, K. Zilmer. Inimorganismi bio- molekulid ja nende meditsiiniliseltolulisemad ülesanded. Inimorganismi metabo- lism, selle häired ja haigused. Tartu, TÜ Arstiteaduskond, Biokeemia Instituut, 2010 3
fosfaat) on energiarikkad e. makroergilised ühendid. Makroergiliste molekulide reageerimisel teiste biomolekulidega vabaneb energia, mille arvelt toimuvad mitmed energeetiliselt ebasoodsad protsessid (biosüntees, liikumine, osmoos). MOLEKULAARNE HIERARHIA: Anorgaanilised eellased CO2, H2O, NH3, N2. Metaboliidid püruvaat,tsitraat, suktsinaat Monomeersed ehituskivid aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped, glütserool Makromolekulid valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid. Supramolekulaarsed kompleksid ribosoomid, tsütoskelett Organellid tuum, mitokondrid, kloroplastid. ELUSLOODUSE HIERARHIA: Molekul väikseim iseseisev osake Makromolekul kovalentsete sidemete abil lihtsatest molekulidest konstrueeritud biomolekul. Organell reaktsioone ajas/ruumis eraldav rakusisene moodustis. Rakk eluslooduse väikseim struktuurne ühik Kude sarnase tekke/ehituse/talitlusega rakkude kogum.
annaabi.ee 
