A kloroplasztok és a fotoszintézis
|
|
- Imre Csongor Fülöp
- 8 évvel ezelőtt
- Látták:
Átírás
1 A kloroplasztok és a fotoszintézis A mikroorganizmusok többsége és állati sejtek szerves vegyületeket használnak a növekedéséhez. A szerves vegyületeket hasznosító sejteket heterotrófoknak nevezzük, és ilyen típusú sejtek fejlõdtek ki elõször a Földön. A Földön megjelent elsõ sejtek geokémiailag képzõdött szerves anyagokat használtak és amióta ezek elfogytak, minden szerves anyag az ún. autotróf, CO 2 -t hasznosító szervezetek mûködésének eredményeként alakult ki a Földön. A CO 2 hasznosításához azonban energia szükséges és az autotróf szervezetek két nagy csoportba sorolhatók aszerint, hogy az energiaszükségletet milyen forrásból fedezik: 1. kemoautotrófok: kémiai energiát hasznosítanak a CO 2 fixálásához. Ezek kivétel nélkül baktériumok 2. fotoautotrófok: fényenergiát hasznosítanak. Növények, algák és bizonyos baktériumok rendelkeznek e képességgel. A fotoszintézis képessége a kénbaktériumok körében jelent meg elõször a Földön. Az elsõ primitívebb fotoszintetizáló baktériumok azonban sokat fejlõdtek és a legfejlettebb fotoszintézist a baktériumok között a cianobaktériumok alakították ki. A cianobaktériumok fotoszintézisének elektrondonorja ugyanis a víz és fotoszintézisük eredményeként oxigén keletkezik. Ennek következtében a cianobaktériumok alapozták meg az aerob életet a Földön. A fotoszintetizáló zöld növények késõbb alakultak ki az evolúció során, és bennük a fotoszintézis egy intracelluláris organellumban történik, aminek a neve kloroplaszt. A kloroplaszt O 2 -termelõ, fotoszintetizáló cianobaktériumok leszármazottja. A kloroplasztok eggyel több kompartment van, mint a mitokondriumokban A kloroplasztok ultrastruktúrája sok tekintetben hasonlít a mitokondriumokéra. A kloproplasztnak is két külsõ membránja van akárcsak a mitokondriumoknak. A külsõ membrán a kloroplaszt esetében könnyen átjárható bizonyos molekulaméret alatti tartományban, míg a belsõ membrán csak meghatározott molekulákra permeábilis. A kloroplasztnál a belsõ membránnal körülvett részt sztrómának nevezzük, ami analóg a mitokondrium mátrixával. A sztróma számos enzimet tartalmaz, melyek a alapvetõ szerepet játszanak a kloroplaszt metabolizmusában. Eme hasonlóságok ellenére a két sejtorganellum között azonban jellegzetes különbségek is megfigyelhetõk. A kloroplasztnál ugyanis a belsõ membrán nem 1
2 alkot krisztákat, hanem párhuzamosan fut a külsõ membránnal. A kloroplaszt a mitokondriumhoz hasonlóan elektrontranszport-lánccsal rendelkezik, ami azonban nem a belsõ membránban foglal helyet. A kloroplasztban ugyanis a külsõ és belsõ membránon kívül egy harmadik membránrendszer is megfigyelhetõ és ebben helyezkedik el az elektrontranszport-lánc. Ez az ún. tilakoid membrán lapos zsákszerû képzõdményeket alkot a sztrómában. A tilakoid membrán által határolt teret tilakoid térnek nevezzük és feltételezhetõ, hogy az egyes zsákok által határolt tilakoid terek kapcsolatban állnak egymással és ezáltal egy összefüggõ teret alkotnak. A tilakoid membrán lapos zsákjai egymásra lapulnak és nagyon hasonlítanak egy pénzérmékbõl álló oszlopra. Ezt a szervezõdést granumnak nevezzük (többes száma: grana). 2
3 A kloroplaszt a növényekre jellemzõ organellumok (plasztidok) családjának egy képviselõje A plasztidok a növényi sejtekre jellemzõ sejtorganellumok, melyeknek több fajtáját is ismerjük. Minden plasztid proplasztidbõl keletkezik, ami a növényi embrionális sejtekben fordul elõ. A proplasztidok általános jellemzõje, hogy a külsõ és a belsõ membrán jelenléte. A belsõ membrán által határolt sztrómában foglal helyet a proplasztid kis genomja, több kópiában. A proplasztidok mindig a sejtdifferenciáció igényei szerint fejlõdnek. Ez azt jelenti, hogy a proplasztid attól függõen alakul valamilyen plasztiddá, hogy az adott sejt milyen sejtté differenciálódik. A proplasztid fejlõdését a sejt nukleáris genomja kontrollálja. A plasztidoknak az alábbi típusait szokás megkülönböztetni: 1. kloroplaszt: fotoszintetizáló organellum. 1. etioplaszt: a proplasztid etioplaszttá fejlõdik (és nem kloroplaszttá), ha a levél a növény fejlõdése során nem kap fényt. Az etioplasztban sárga klorofill prekurzor van benne klorofill helyett. Ha a levelet fényre tesszük, akkor az etioplaszt gyorsan kloroplaszttá alakul. 2. kromoplaszt: sárga, piros és narancsszínû karotenoidokat tartalmazó pigmentált organellum. Akromoplaszt adja a virágok és a gyümölcsök színét ésmindig kloroplasztból alakul ki. 3. amiloplaszt: keményítõ tartalmú plasztid. 4. elaioplaszt: olaj és lipid tartalmú plasztid. 3
4 A kloroplasztokban két jellegzetes reakciósorozat játszódik le A növényis sejtek a fotoszintézis során CO 2 -ból és vízbõl a glükózt állítanak elõ fényenergia segítségével. A fotoszintézsi eredményeként keletkezett glükóz a bioszintézisekben hasznosulhat a fotoszintetizáló sejtben. A fotoszintetizáló azonban ellátják a növény nem fotoszintetizáló részeit is a bioszintézisek kiindulási anyagaival. Ebben az esetben a glükóz szaharózzá alakul és a szaharóz transzportálódik a növényben annak nem fotoszintetizáló részeibe. A fotoszintézissel keletkezett glükóz egy része nem hasznosul azonnal a bioszintézisekben, hanem raktározódik késõbbi felhasználás céljából. Ilyenkor a glükózból ozmózisosan inert keményítõ keletkezik, ami a glükóz raktározott formája. A glükóz CO 2 -ból és vízbõl kiinduló fotoszitézise során lejátszódó reakciók két nagy csoportba sorolhatók, aszerint, hogy fényenergiát igényelnek-e vagy sem. 1. A fény reakciók (vagy fotoszintetikus elektron-transzfer reakciók), amint azt nevük is jelzi, közvetlenül igénylik a fényenergiát. A fényreakciók színtere a kloroplaszt tilakoid membránja. Itt helyezkednek a klorofill molekulák, amik fényenergia befogásáért felelõsek. Fény hatására a klorofill molekulák gerjesztõdnek és ennek hatására egy elektrontranszport indul meg a tilakoid membránban. Az elektrontranszporthoz az elektront a víz adja és az elektron a NADP redukciójára fordítódik és NADPH keletkezik. Ez is mutatja, hogy az elektrontranszport iránya ellentétes a légzési elektrontranszportéval, ami a redukált koenzimtõl (NADH) az O 2 felé halad és víz keletkezik. A fotoszintézisnél éppen fordítva: a víz elektronja használódik fel a koenzim redukciójához. Mivel a légzési elektrontranszport egy spontán folyamat (durranógáz reakció), ezért az elektronok fordított irányú áramlása energiaigényes folyamat. A fényenergia éppen ezt a fordított irányú elektrontranszport biztosítását szolgálja. Az elektronok áramlása az elektrontranszport-láncon keresztül protonok membránon keresztüli pumpálását is eredményezi, akárcsak a légzési elektrontranszport lánc esetében. A képzõdõ proton-gradiens pedig a kemiozmózisos mechanizmus 4
5 alapján ATP szintézisére vezet. A redukált NADP és az ATP a fényreakció két végterméke, amik egy másik, már nem fény érzékeny reakciósorozatban használódnak fel. 1. Az ún. sötét reakciók (vagy CO 2 fixáló reakciók) lejátszódásához közvetlenül nincs szükség fényenergiára. Ezeket a reakciókat ugyanis a fényreakciókban keletkezett NADPH és ATP hajtja. A sötét reakciók tehát csak közvetve igénylik a fényenergiát, amennyiben az vezet az ATP és a NADPH képzõdéséhez. A sötét reakciók során történik a légköri CO 2 megkötése (fixálása), ami energiaigényes folyamat. Ezt az energiát az ATP biztosítja és a NADPH pedig a redukálóképességet szolgáltatja. A sötét reakciók a kloroplaszt sztrómájában kezdõdnek és a fotoszintetizáló sejt citoplazmájában fejezõdnek be. A sötét reakciók végterméke a glükóz vagy szaharóz, attól függõen, hogy a mi a végtermék végsõ rendeltetési helye. Ezek szerint az ATP, NADPH és az O 2 képzõdése független a CO 2 fixáló reakcióktól és kapcsolatukat az ábra mutatja. A klorofill molekula fotokémiája A látható fény különbözõ hullámhosszúságú fotonok ( nm) összessége, melyek különbözõ energiával rendelkeznek. A klorofill egy olyan zöld színû, fotoszintetikus pigment, ami a látható fény fotonjaival kölcsönhatásba lép. A klorofill molekula két részbõl épül fel: 1. A fény abszorbcióért a klorofill molekula profirin gyûrûje felelõs (az ábrán kékkel jelölve). 2. A klorofill molekula másik fele, a hosszú szénhidrogén lánc, pedig a molekula tilakoid membránba való beágyazódásáért felelõs. A klorofill a legjobban a vörös fény elnyelésére alkalmas. Amikor a klorofillt fény (foton) hatására gerjesztõdik, akkor a váltakozó egyes és kettõs kötéseket tartalmazó porfirin gyûrû elektronjai nagyobb energiájú állapotba kerülnek. Ez egy instabil állapot, és a klorofill alapvetõen háromféle módon térhet vissza az alapállapotba: 5
6 1. energia csak hõvé, vagy hõvé és fénnyé (fluoreszcncia) alakul. Az izolált klorofill-molekulákkal oldatban mindig ez történik. A tilakoid membránban elhelyezkedõ klorofill azonban fehérjékkel van komplexben és ez lehetõvé teszi, hogy a gerjesztési energiáját a szomszédos molekuláknak át tudja adni az alábbi mechanizmus egyikével: 2. rezonancia energia transzfer esetén az energia átadás elektron nélkül történik a szomszédos klorofill számára, 3. elektrontranszfer esetén pedig a nagy energiájú elektront átadása egy elektronakceptor molekulának adja át a klorofill. Ebben az esetben az eredeti állapot visszaállítása egy alacsony energiájú elektron felvételével történik egy elektrondonor molekulától. A klorofill molekulák fehérjékkel fotorendszert alkotnak 6
7 Amint azt már említettük a fotoszintetikus membránokban (növények tilakoid membránjában és a baktériumok fotoszintetizáló membránjában) a klorofill molekulák fehérjékkel alkotnak komplexet. Ennek eredményekét óriási méretû multiprotein komplex jön létre amit fotorendszernek (vagy szistémának) nevezünk. A fotoszrendszer felelõs a fényenergia begyûjtéséért és hasznos formába történõ alakításáért. A fotoszisztéma klorofill molekulái alapvetõen két csoportba sorolhatók a folyamatban betöltött szerepük alapján: 1. Fotokémiai reakciócentrum egy klorofill párosból és fehérjékbõl álló transzmembrán komplex, ami tulajdonképpen a "fotoszintézis szíve", ami fontos szerepet játszanak a fényenergia kémiai energiává alakításában. A reakciócentrum tulajdonképpen egy irreverzibilis elektron csapda, ami a gerjesztett elektront elektrontranszferrel gyorsan átadja egy olyan molekulának, ahol az sokkal stabilabb környezetben lesz. mûködik benne, ami az elektronokat az elektrontranszport láncnak adja. 2. Antenna komplexet több száz klorofill molekula fehérjékkel alkotott komplexe alkotja tilakoid membránban. Az antenna komplex különbözõ hullámhosszú fényenergia összegyûjtésében játszik szerepet. Változó mennyiségû járulékos pigmentet (pl. karotenoidok) is tartalmaz. Az antennakomplexet alkotó klorofill molekulák fény általi gerjesztés után rezonancia energia transzferrel adják át az energiát a szomszéd molekuláknak. Az így begyûjtött fényenergia jól meghatározott irányban halad és a végállomása a reakciócentrum speciális klorofillpárosa. 7
8 A nem ciklikus elektrontranszport ATP-t és NADPH-t termel A CO 2 redukciója szerves molekulává egy energia- és redukálóerõ igényes folyamat. Az energiát az ATP, a redukálóképességet pedig a NADPH biztosítja. Ezt a két molekulát a fotoszintetikus elektrontranszport-lánc állítja elõ. A zöld növények és a cianobaktériumok elektrontranszportjának elektrondonor molekulája a víz. Mivel a víz egy gyenge redukálószer, ezért a víz elektronjait két fotonnal kell gerjeszteni ahhoz, hogy a NADP-t redukálni tudják. Éppen ezért ezen organizmusok fotoszintetikus elektrontranszport*-láncában két fotorendszer mûködik közre. Miközben az elektron a vízrõl a NADP-re vándorol az elektrontranszport láncon keresztül H+-gradiens keletkezik a tilakoid membrán két oldalán. A folyamat a következõképpen játszódik le. Az egyik fotosztéma (amit történeti okokból 2. Fotorendszernek nevezünk) a gerjesztett elektronjait átadja egy kinonnak (plasztokinon). A reeakciócentrumban így keletkezett elektronhiány a víz elektronjaival pótlódik. Egy mangán-tartalmú vízbontó enzim két vízmolekulát köt meg és tart fogva azok O 2 atomjaival. Az enzim a vízmolekulákból egyenként távolítja el az elektronokat a reakciócentrum elektronhiányának pótlására. Amikor négy elektront eltávolított a két vízmolekulából akkor molekuláris oxigén felszabadul:: 2 H2O ---> 4 H+ + 4 e- + O2 A plasztokinon egy erõs elektrondonor, ami az elektront egy protonpumpának adja (b6 - f komplex) adja tovább. A b6 - f komplex, nagyon hasonló a mitokondrium b-c1 komplexéhez és az elektron szállítása közben protont pumpál a kloroplaszt sztrómájából a tilakoid térbe (cianobaktériumnál pedig a sejten kívülre). Ennek következtében H + gradiens keletkezik a membrán két oldalán. A b6 - f komplexrõl az elektron a plasztocianinnak adódik át. A másik fotoszisztémában (1. fotorendszer) a fény általi gerjesztés hatására hasonló folyamatok játszódnak le és pozitív töltéshiány keletkezik. Ez az elektronhiány a plasztocianin elektronjával pótlódik, tehát a 2. fotorendszer végsõ elektronakceptora tulajdonképpen elsõ fotorendszer. Az elsõ fotorendszer a gerjesztett elektronját a ferredoxinn Fe-S centrumára kerül, és az pedig redukálja a NADP-t. Ha megvizsgáljuk a redoxpotenciál változást a folyamatban akkor a következõ képet kapjuk. Mivel a víz erõsen köti az elektronjait, ezért a H 2 O / O 2 rendszer redoxpotenciálja +820 mv, a NADPH/NADP rendszeré pedig 8
9 -320 mv. Az elektron külsõ energia befektetése nélkül mindig a negatívabb redox potenciálról vándorol a pozitívabb redoxpotenciál irányába. Ez láthatóan igaz a fotoszintetikus elektrontranszport lánc esetében is. Azonban a fényenergia hatására a redoxpotenciál negatívabbá válik. Egyetlen fotonban azonban azonban nincs elég energia ahhoz, hogy egy elektront a víz elektronját annyira gerjessze, hogy az a NADP-t redukálni tudja. Két foton energiája azonban már elégséges, sõt még arra is marad energia, hogy protongradiens épüljön ki az elektrontranszport során. Az redozpotenciál változás fotoszintézis alatti változását a fotoszintézis Z-sémájának nevezzük. 9
10 A kloroplasztok ciklikus fotofoszforilációval ATP-t csinálnak NADPH nélkül A fentebb leírt ún. nem ciklikus fotofoszforiláció során minden pár elektron, ami a H 2 O-bõl a NADP-re megy kicsit több, mint egy ATP termel. Azonban amint azt látni fogjuk 1,5 ATP szükséges NADPH molekulánként egy CO 2 molekula fixáláshoz. Az extra ATP termelését bizonyos növények kloroplasztjai a 1. fotorendszer ciklusos üzemmódban való mûködtetésével oldják meg, aminek során csak ATP képzõdik, de NADPH nem. A 1. fotorendszer gerjesztett elektronja ugyanis nem a NADP redukciójára fordítódik, hanem a b6-f komplexre kerül vissza, és onnan pedig ismét az 1. fotorendszerre. Az elektron ezen körbejárásának egyetlen végeredménye (az elkerülhetetlen hõképzõdés mellett), hogy protongradiens épül ki a b6-f komplex által, ami ATP szintézist eredményez. A ciklikus és nem ciklikus fotofoszforiláció arányainak változtatásával pedig a NADPH és ATP termelés arányai változtathatók. A CO2 fixálása a ribulóz difoszfát karboxiláz által katalizált A szénhidrátok oxidálása CO 2 -á és vízzé, energia felszabadulással járó reakció. Éppen ezért, a megfordított folyamat, a szénhidrátok szintézise CO 2 -ból és H 2 O-bõl energiát igényel, tehát ezt a folyamatot valaminek hajtania kell. A sötét reakciók elsõ, és egyben központi lépése a CO 2 fixálása: Ezt reakciót egy sztrómában lévõ enzim, a ribulóz-difoszfát karboxiláz katalizálja. Ez egy óriási enzimkomplex, aminek molekulatömege Da körül van. Ez egy nagyon lassú enzim, ami másodpercenként csak három terméket képes elõállítani, szemben más enzimekkel, amik kb termékmolekulát képeznek másodpercenként. Éppen ezért sok enzimre van szüksége a kloroplasztnak, és a 10
11 kloroplaszt proteineknek 50%-át ez az enzim alkotja. Mindezek alapján a ribulózdifoszfát karboxiláz a leggyakoribb enzim a Földön. Minden CO 2 molekula fixálása 3 ATP-t és 2 NADPH-t igényel A CO2 fixálás energetikailag kedvezõ, mert a Ru-1,5-P2 nagy energiájú vegyület. Azonban a Ru-1,5-P2 elõállításához energia és redukálóképesség szükséges. Ezeket a fényreakció biztosítja ATP és NADPH formájában. Ha a CO 2 fixálás fenti egyenletét három molekulára írjuk fel, akkor hat molekula glicerinsav-3-foszfát keletkezik. Ebbõl egy molekula Ru-1,5-P 2 a három CO 2 fixált szenét tartalmazza, és ez a folyamat hozadéka. Öt molekula pedig a három Ru-1,5-P2regenerálására szolgál és ehhez 9 ATP és 6 NADPH molekulára van szükség. Ez a folyamat a Calvin ciklus. A folyamat hozadékaként képzõdött GlcA-3-P a citoszólba kerül, ahol Fr-6- P, majd Gl-1-P és végül UDP-Gl keletkezik belõle. Utóbbihoz Fr-6-P kapcsolódik, és és végül szaharóz keletkezik. A sztrómában maradt GlcA-3-P-ból pedig keményítõ (tartalék szénhidrát) képzõdik. A glikolízis megfordításával (glükoneogenezis) Gl-1-P keletkezik, majd ADP-Gl, ami a keményítõ szintézisének a prekurzora. A keményítõ nappal képzõdik, és éjszaka lebomlik. A mitokondrium és a kloroplaszt ph gradiense 11
12 A mitokondrium a protonokat a mátrixából az intermembrántérbe pumpálja. Éppen ezért a ph a mátrixban nagyobb (ph = 8), mint az intramembrán térben (ph = 7). A ph különbség ( ph) csak egységnyi, mert az intermembrántér a permeábilis külsõ membránon keresztül jól elkeveredik a nagy térfogatú citoplazmás térrel. Kloroplaszt protonokat transzportál a sztrómából a tilakoid térbe. Az intermebrán terében a ph = 7, míg a sztrómában ph = 8. A tilakoid térben pedig a ph = 5, mert annak térfogata kicsi és a bepumpált protonoktól lesavanyodik. Érdemes észrevenni, hogy az ATP-áz feje mindkét organellum esetében egy ph=8- as közegben van (mátrix illetve sztróma), ahol az aktivitása maximális. A mitokondrium és a kloroplaszt cirkuláris DNS-t tartalmaz Mind a mitokondrium, mind a kloroplaszt endoszimbionta eredetûek. Prokarióta sejtekbõl alakultak ki, és ennek megfelelõen cirkuláris alakú DNS-t tartalmaznak. Ezen organellumok DNS-ei általában kis méretûek, de több példányban vannak jelen az organellumban. A példányszám fajonként változó, és 5-80 / organellum érték körül mozog. 12
13 A mitokondrium és a kloroplaszt de novo nem keletkeznek, hanem csak már meglévõ organellumokból képzõdnek. Ahhoz, hogy a mennyiségük a sejtben ne csökkenjen, sejtenkénti mennyiségük meg kell duplázódjon a gazdasejt k;t egymástkövetõ osztódása között (sejtcilklus). Ennek megfelelõen ezek az organellumok DNS szintézist végeznek, saját DNS-ük replikációja érdekében. Az organellumok DNS szintézise folyamatos, a sejtciklus alatt, szemben a nukleáris DNS szintézisével, ami a sejtciklus egy részére (S-fázis) korlátozódik. A DNS replikáció mellett azonban az organellumok DNS irányított transzkripciót és fehérjeszintézist is végeznek, ami prokarióta jellegzetességekkel bír: 1. az organellum promoterek és terminációs szignálok a baktériumokéhoz hasonlítanak, 2. riboszómáik prokarióta méretûek, 3. fehérjeszintézis kezdõ aminosava N-formil-metionin. Az evolúció során azonban sokat fejlõdtek és ezen fejlõdés során génjeik nagy részét átadták a gazdasejtnek. Ennek következtében a legtöbb mitokondriális és kloroplaszt fehérje a nukleáris genomban kódolt. Ezek a fehérjék a citoszólban szintetizálódnak, és készen lépnek be az organellumba (ld. protein import az organellumokba). A fehérjék más része az organellum saját DNS-ével kódolt, annak riboszómáin szintetizálódik. A fehérjecsere a citoszól és ezen organellumok között egyirányú, tehát nem ismerünk olyan fehérjét, amit ezek az organellumok szintetizálnának a gazdasejt számára. 13
14 Annak eldöntésére, hogy egy bizonyos organellum fehérje, hol szintetizálódik specifikus fehérjeszintézis gátlószerek használhatók. Így pl. a citoplazmás fehérjeszintézis gátlószere a cikloheximid, ami csak a citoplazmában található eukarióta riboszómákat gátolja. A kloroplaszt és a mitokondrium fehérjeszintézisének gátlószerei pedig eritromicin, klóramfenikol, amik csak a prokarióta riboszómákat gátolják. 1. négyféle riboszómális RNS (rrns), darab riboszómális fehérje, 2. az RNS polimeráz több alegysége, 3. az 1. és 2. fotorendszer több fehérjéje, 4. az ATPáz több alegysége, darab trns, 6. az elektrontranszport lánc több fehérjéje. Mivel az organellum DNS-ek mérete kicsi, ezért több fajban is ismerjük azok teljes nukleotidsorrendjét (szekvenciáját). Az alábbi gének találhatók a kloroplaszt genomban: Láthatóan a nagy multiproteinkomplexeknek csak bizonyos alegységei kódoltak az kloroplasztban és a többi fehérje a nukleuszban kódolt és a citoszólban szintetizálódik. 14
15 A mitokondriális genomban szinte minden nukleotid kódol valamit, és alig vannak regulációs helyek a DNS-en. A mitokondriális fehréjeszintézis csak 22 féle trns-t használ, a szokásos 30-al szemben. Ennek megfelelõen a kód harmadik nukleotidja szinte bármelyik nukleinsav-bázis lehet. A genetikai kód univerzális az egész élõvilágban, de a mitokondriumok kivételt képeznek, ugyanis a 64 kódból négy mást jelent a mitokondriumban. Ez sokáig problémát okozott, de késõbb kiderült, hogy ez a négy kód más és más aminosavat jelent a különbözõ eredetû mitokondriumokban is. Ez tehát azt jelenti, hogy ez az eltérés az univerzális kódtól a mitokondriumok kialakulása után következhetett be az egyes mitokondriumokban. 15
A citoszolikus NADH mitokondriumba jutása
A citoszolikus NADH mitokondriumba jutása Energiaforrásaink Fototróf: fotoszintetizáló élőlények, szerves vegyületeket állítanak elő napenergia segítségével (a fényenergiát kémiai energiává alakítják át)
Az eukarióta sejt energiaátalakító organellumai
A mitokondrium és a kloroplasztisz hasonlósága Az eukarióta sejt energiaátalakító organellumai mitokondrium kloroplasztisz eukarióta sejtek energiaátalakító és konzerváló organellumai Működésükben alapvető
A bioenergetika a biokémiai folyamatok során lezajló energiaváltozásokkal foglalkozik.
Modul cím: MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA BIOENERGETIKA I. 1. kulcsszó cím: Energia A termodinamika első főtétele kimondja, hogy a különböző energiafajták átalakulhatnak egymásba ez az energia megmaradásának
Szerkesztette: Vizkievicz András
A mitokondrium Szerkesztette: Vizkievicz András Eukarióta sejtekben a lebontó folyamatok biológiai oxidáció - nagy része külön sejtszervecskékben, a mitokondriumokban zajlik. A mitokondriumokban folyik
Az energiatermelõ folyamatok evolúciója
Az energiatermelõ folyamatok evolúciója A sejtek struktúrája, funkciója és evolúciója nagyrészt energia igényükkel magyarázható. Alábbiakban azt tárgyaljuk, hogy biológiai evolúció során milyen sorrendben
A tananyag felépítése: A BIOLÓGIA ALAPJAI. I. Prokarióták és eukarióták. Az eukarióta sejt. Pécs Miklós: A biológia alapjai
A BIOLÓGIA ALAPJAI A tananyag felépítése: Környezetmérnök és műszaki menedzser hallgatók számára Előadó: 2 + 0 + 0 óra, félévközi számonkérés 3 ZH: október 3, november 5, december 5 dr. Pécs Miklós egyetemi
Mire költi a szervezet energiáját?
Glükóz lebontás Lebontó folyamatok A szénhidrátok és zsírok lebontása során széndioxid és víz keletkezése közben energia keletkezik (a széndioxidot kilélegezzük, a vizet pedig szervezetünkben felhasználjuk).
Fotoszintézis. 2. A kloroplasztisz felépítése 1. A fotoszintézis lényege és jelentısége
Fotoszintézis 2. A kloroplasztisz felépítése 1. A fotoszintézis lényege és jelentısége Szerves anyagok képzıdése energia felhasználásával Az élıvilág szerves anyag és oxigénszükségletét biztosítja H2 D
Citrátkör, terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció
Citrátkör, terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció A citrátkör jelentősége tápanyagok oxidációjának közös szakasza anyag- és energiaforgalom központja sejtek anyagcseréjében elosztórendszerként működik:
A nukleinsavak polimer vegyületek. Mint polimerek, monomerekből épülnek fel, melyeket nukleotidoknak nevezünk.
Nukleinsavak Szerkesztette: Vizkievicz András A nukleinsavakat először a sejtek magjából sikerült tiszta állapotban kivonni. Innen a név: nucleus = mag (lat.), a sav a kémhatásukra utal. Azonban nukleinsavak
A felvétel és a leadás közötti átalakító folyamatok összességét intermedier - köztes anyagcserének nevezzük.
1 Az anyagcsere Szerk.: Vizkievicz András Általános bevezető Az élő sejtekben zajló biokémiai folyamatok összességét anyagcserének nevezzük. Az élő sejtek nyílt anyagi rendszerek, azaz környezetükkel állandó
transzláció DNS RNS Fehérje A fehérjék jelenléte nélkülözhetetlen minden sejt számára: enzimek, szerkezeti fehérjék, transzportfehérjék
Transzláció A molekuláris biológia centrális dogmája transzkripció transzláció DNS RNS Fehérje replikáció Reverz transzkriptáz A fehérjék jelenléte nélkülözhetetlen minden sejt számára: enzimek, szerkezeti
BIOLÓGIA ALAPJAI. Anyagcsere folyamatok 2. (Felépítő folyamatok)
BIOLÓGIA ALAPJAI Anyagcsere folyamatok 2. (Felépítő folyamatok) A molekuláris biológiai alapjai DNS replikáció RNS transzkripció Fehérje szintézis (transzláció) (Az ábrák többsége Dr. Lénárd Gábor Biológia
Energiatermelés a sejtekben, katabolizmus. Az energiaközvetítő molekula: ATP
Energiatermelés a sejtekben, katabolizmus Az energiaközvetítő molekula: ATP Elektrontranszfer, a fontosabb elektronszállító molekulák NAD: nikotinamid adenin-dinukleotid FAD: flavin adenin-dinukleotid
A felvétel és a leadás közötti átalakító folyamatok összességét intermedier - köztes anyagcserének nevezzük.
1 Az anyagcsere Szerk.: Vizkievicz András Általános bevezető Az élő sejtekben zajló biokémiai folyamatok összességét anyagcserének nevezzük. Az élő sejtek nyílt anyagi rendszerek, azaz környezetükkel állandó
NUKLEINSAVAK. Nukleinsav: az élő szervezetek sejtmagvában és a citoplazmában található, az átöröklésben szerepet játszó, nagy molekulájú anyag
NUKLEINSAVAK Nukleinsav: az élő szervezetek sejtmagvában és a citoplazmában található, az átöröklésben szerepet játszó, nagy molekulájú anyag RNS = Ribonukleinsav DNS = Dezoxi-ribonukleinsav A nukleinsavak
A glükóz reszintézise.
A glükóz reszintézise. A glükóz reszintézise. A reszintézis nem egyszerű megfordítása a glikolízisnek. A glikolízis 3 irrevezibilis lépése más úton játszódik le. Ennek oka egyrészt energetikai, másrészt
A piruvát-dehidrogenáz komplex. Csala Miklós
A piruvát-dehidrogenáz komplex Csala Miklós szénhidrátok fehérjék lipidek glikolízis glukóz aminosavak zsírsavak acil-koa szintetáz e - piruvát acil-koa légz. lánc H + H + H + O 2 ATP szint. piruvát H
ZSÍRSAVAK OXIDÁCIÓJA. FRANZ KNOOP német biokémikus írta le először a mechanizmusát. R C ~S KoA. a, R-COOH + ATP + KoA R C ~S KoA + AMP + PP i
máj, vese, szív, vázizom ZSÍRSAVAK XIDÁCIÓJA FRANZ KNP német biokémikus írta le először a mechanizmusát 1 lépés: a zsírsavak aktivációja ( a sejt citoplazmájában, rövid zsírsavak < C12 nem aktiválódnak)
A kémiai energia átalakítása a sejtekben
A kémiai energia átalakítása a sejtekben A sejtek olyan mikroszkópikus képződmények amelyek működése egy vegyi gyárhoz hasonlítható. Tehát a sejtek mikroszkópikus vegyi gyárak. Mi mindenben hasonlítanak
A fotoszintézis molekuláris biofizikája (Vass Imre, 2000) 39
A fotoszintézis molekuláris biofizikája (Vass Imre, 2000) 39 6. A citokróm b 6 f komplex A két fotokémiai rendszer közötti elektrontranszportot a citokróm b 6 f komplex közvetíti. Funkciója a kétszeresen
Bevezetés a biokémiába fogorvostan hallgatóknak
Bevezetés a biokémiába fogorvostan hallgatóknak Munkafüzet 14. hét METABOLIZMUS III. LIPIDEK, ZSÍRSAVAK β-oxidációja Szerkesztette: Jakus Péter Név: Csoport: Dátum: Labor dolgozat kérdések 1.) ATP mennyiségének
bevezetés a fotoszintézis rejtelmeibe
bevezetés a fotoszintézis rejtelmeibe Összeállította: Dr. Rudnóy Szabolcs rsz@ttk.elte.hu Előadta: Dr. Solti Ádám Az előadások kivonata elérhető a Növényélettani és Molekuláris Növénybiológiai Tanszék
A légzési lánc és az oxidatív foszforiláció
A légzési lánc és az oxidatív foszforiláció Csala Miklós Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Patobiokémiai Intézet intermembrán tér Fe-S FMN NADH mátrix I. komplex: NADH-KoQ reduktáz
A mitokondriumok felépítése
A mitokondrium ok minden eukarióta sejtben megtalálhatók és alapvető funkciójuk a kémiai energia átalakítása illetve termelése. Evolúciós eredetét tekintve prokarióta származású organellum, ami egy aerob
sejt működés jovo.notebook March 13, 2018
1 A R É F Z S O I B T S Z E S R V E Z D É S I S E Z I N E T E K M O I B T O V N H C J W W R X S M R F Z Ö R E W T L D L K T E I A D Z W I O S W W E T H Á E J P S E I Z Z T L Y G O A R B Z M L A H E K J
MITOCHONDRIUM. Molekuláris sejtbiológia: Dr. habil. Kőhidai László egytemi docens Semmelweis Egyetem, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet
Molekuláris sejtbiológia: MITOCHONDRIUM külső membrán belső membrán lemezek / crista matrix Dr. habil. Kőhidai László egytemi docens Semmelweis Egyetem, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet Tudomány-történet
Glikolízis. Csala Miklós
Glikolízis Csala Miklós Szubsztrát szintű (SZF) és oxidatív foszforiláció (OF) katabolizmus Redukált tápanyag-molekulák Szállító ADP + P i ATP ADP + P i ATP SZF SZF Szállító-H 2 Szállító ATP Szállító-H
A NÖVÉNYI SEJT FELÉPÍTÉSE
A NÖVÉNYI SEJT FELÉPÍTÉSE A növényi sejt alapvetően két részre tagolható: 1. sejttest v. protoplaszt: citoplazma, sejtmag, színtestek, mitokondriumok 2. sejtfal PROTOPLASZT az életfolyamatok színtere benne
A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA
A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA Futó Kinga 2014.10.01. Metabolizmus Metabolizmus = reakciók együttese, melyek a sejtekben lejátszódnak. Energia nyerés szempontjából vannak fototrófok ill. kemotrófok. szervesanyag
A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA
A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA Futó Kinga 2013.10.02. Metabolizmus Metabolizmus = reakciók együttese, melyek a sejtekben lejátszódnak. Energia nyerés szempontjából vannak fototrófok ill. kemotrófok. szervesanyag
A biokémiai folyamatokat enzimek (biokatalizátorok) viszik véghez. Minden enzim. tartalmaz fehérjét. Két csoportjukat különböztetjük meg az enzimeknek
1 A biokémiai folyamatokat enzimek (biokatalizátorok) viszik véghez. Minden enzim tartalmaz fehérjét. Két csoportjukat különböztetjük meg az enzimeknek a./ Csak fehérjébıl állók b./ Fehérjébıl (apoenzim)
Glikolízis. emberi szervezet napi glukózigénye: kb. 160 g
Glikolízis Minden emberi sejt képes glikolízisre. A glukóz a metabolizmus központi tápanyaga, minden sejt képes hasznosítani. glykys = édes, lysis = hasítás emberi szervezet napi glukózigénye: kb. 160
A felépítő és lebontó folyamatok. Biológiai alapismeretek
A felépítő és lebontó folyamatok Biológiai alapismeretek Anyagforgalom: Lebontó Felépítő Lebontó folyamatok csoportosítása: Biológiai oxidáció Erjedés Lebontó folyamatok összehasonlítása Szénhidrátok
Biokémiai és Molekuláris Biológiai Intézet. Mitokondrium. Fésüs László, Sarang Zsolt
Biokémiai és Molekuláris Biológiai Intézet Mitokondrium Fésüs László, Sarang Zsolt Energiát (ATP) termelő sejtorganellum. Az ATP termelés oxigén fogyasztással (légzési lánc) és széndioxid termeléssel (molekulák
BIOKÉMIA. Simonné Prof. Dr. Sarkadi Livia egyetemi tanár.
BIOKÉMIA Simonné Prof. Dr. Sarkadi Livia egyetemi tanár e-mail: sarkadi@mail.bme.hu Tudományterületi elhelyezés Alaptudományok (pl.: matematika, fizika, kémia, biológia) Alkalmazott tudományok Interdiszciplináris
A sejt molekuláris biológiája és genetikája; 2. A biológiai membrán. Kemoszintézis, fotoszintézis, légzés.
1 2. A BIOLÓGIAI MEMBRÁN, KEMO- ÉS FOTOSZINTÉZIS, SEJTLÉGZÉS A sejthártya szerkezete. A sejthártya funkciói. Anyagáramlás a sejthártyán keresztül. A sejtek anyag- és energiaellátása, az energiatermelés
A fotoszintézis molekuláris biofizikája (Vass Imre, 2000) 43. $ R[LJpQWHUPHO IRWRV]LQWHWLNX ]HUYH]HWHNEH p IRWRNpPLD UHQGV]H
A fotoszintézis molekuláris biofizikája (Vass Imre, 2000) 43 $ OV IRWRNpPLD UHQGV]HU $ R[LJpQWHUPHO IRWRV]LQWHWLNX ]HUYH]HWHNEH p IRWRNpPLD UHQGV]H P&N GLN 0LQ iww PiVRGL IRWRNpPLD UHQGV]H XQNFLyM Yt IpQ\LQGXNi
A MITOKONDRIÁLIS ENERGIATERMELŐ FOLYAMATOK VIZSGÁLATA
Biokémiai és Molekuláris Biológiai Intézet Általános Orvostudományi Kar Debreceni Egyetem BIOKÉMIA GYAKORLAT A MITOKONDRIÁLIS ENERGIATERMELŐ FOLYAMATOK VIZSGÁLATA Elméleti háttér Dr. Kádas János 2015 A
A szénhidrátok lebomlása
A disszimiláció Szerk.: Vizkievicz András A disszimiláció, vagy lebontás az autotróf, ill. a heterotróf élőlényekben lényegében azonos módon zajlik. A disszimilációs - katabolikus - folyamatok mindig valamilyen
A nukleinsavak polimer vegyületek. Mint polimerek, monomerekből épülnek fel, melyeket nukleotidoknak nevezünk.
Nukleinsavak Szerkesztette: Vizkievicz András A nukleinsavakat először a sejtek magjából sikerült tiszta állapotban kivonni. Innen a név: nucleus = mag (lat.), a sav a kémhatásukra utal. Azonban nukleinsavak
Növényélettani Gyakorlatok A légzés vizsgálata
Növényélettani Gyakorlatok A légzés vizsgálata /Bevezető/ Fotoszintézis Fény-szakasz: O 2, NADPH, ATP Sötétszakasz: Cellulóz keményítő C 5 2 C 3 (-COOH) 2 C 3 (-CHO) CO 2 Nukleotid/nukleinsav anyagcsere
AZ ÉLET KÉMIÁJA... ÉLŐ ANYAG SZERVEZETI ALAPEGYSÉGE
AZ ÉLET KÉMIÁJA... ÉLŐ ANYAG SZERVEZETI ALAPEGYSÉGE A biológia az élet tanulmányozásával foglalkozik, az élő szervezetekre viszont vonatkoznak a fizika és kémia törvényei MI ÉPÍTI FEL AZ ÉLŐ ANYAGOT? HOGYAN
RNS-ek. 1. Az ősi RNS Világ: - az élet hajnalán. 2. Egy már ismert RNS Világ: - a fehérjeszintézis ben résztvevő RNS-ek
RNS-ek RNS-ek 1. Az ősi RNS Világ: - az élet hajnalán 2. Egy már ismert RNS Világ: - a fehérjeszintézis ben résztvevő RNS-ek 3. Egy újonnan felfedezett RNS Világ: - szabályozó RNS-ek 4. Transzkripció Ősi
A géntechnológia genetikai alapjai (I./3.)
Az I./2. rész (Gének és funkciójuk) rövid összefoglalója A gének a DNS információt hordozó szakaszai, melyekben a 4 betű (ATCG) néhány ezerszer, vagy százezerszer ismétlődik. A gének önálló programcsomagként
Poligénes v. kantitatív öröklődés
1. Öröklődés komplexebb sajátosságai 2. Öröklődés molekuláris alapja Poligénes v. kantitatív öröklődés Azok a tulajdonságokat amelyek mértékegységgel nem, vagy csak nehezen mérhetők, kialakulásuk kevéssé
A sejtes szervezıdés elemei (sejtalkotók / sejtorganellumok)
A sejtes szervezıdés elemei (sejtalkotók / sejtorganellumok) 1 Sejtorganellumok vizsgálata: fénymikroszkóp elektronmikroszkóp pl. scanning EMS A szupramolekuláris struktúrák további szervezıdése sejtorganellumok
2. A biológiai membrán, transzport a membránon keresztül. Energiatermelés a membránban (kemoszintézis, fotoszintézis, légzés)
2. A biológiai membrán, transzport a membránon keresztül. Energiatermelés a membránban (kemoszintézis, fotoszintézis, légzés) 2015. szeptember 17. Lippai Mónika lippai@elte.hu A biológiai membrán A sejtek
A sejt molekuláris genetikája; 1. Az élet keletkezése, a sejtek szerveződése. 1
A sejt molekuláris genetikája; 1. Az élet keletkezése, a sejtek szerveződése. 1 1. AZ ÉLET KELETKEZÉSE, A SEJTEK SZERVEZŐDÉSE A Föld kialakulása és a prebiotikus környezet. A fossziliák jelentősége. A
A BAKTÉRIUMOK TÁPLÁLKOZÁSA
A BAKTÉRIUMOK TÁPLÁLKOZÁSA Az energiaforrás természete 1. Fototróf energia a fotokémiai reakciókból, energiforrás a fény 2. Kemotróf energia a fénytől független kémiai reakciókból, energiaforrás a környezetből
NÖVÉNYGENETIKA. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A
NÖVÉNYGENETIKA Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0010 A NÖVÉNYI TÁPANYAG TRANSZPORTEREK az előadás áttekintése A tápionok útja a növényben Növényi tápionok passzív és
3. A w jelű folyamat kémiailag kondenzáció. 4. Ebben az átalakulásban hasonló kémiai reakció zajlik le, mint a zsírok emésztésekor a vékonybélben.
FEHÉRJÉK 1. Fehérjék bioszintézisére csak az autotróf szervezetek képesek. Széndioxidból, vízből és más szervetlen anyagokból csak autotróf élőlények képesek szerves vegyületeket előállítani. Az alábbi
BIOGÉN ELEMEK Azok a kémiai elemek, amelyek az élőlények számára létfontosságúak
BIOGÉN ELEMEK Azok a kémiai elemek, amelyek az élőlények számára létfontosságúak A több mint száz ismert kémiai elem nagyobbik hányada megtalálható az élőlények testében is, de sokuknak nincsen kimutatható
80 éves a Debreceni Egyetem Növénytani Tanszék Ünnepi ülés és Botanikai minikonferencia november
80 éves a Debreceni Egyetem Növénytani Tanszék Ünnepi ülés és Botanikai minikonferencia 2009. november 13-14. NÖVÉNYÉLETTAN I 2009/10. tanév 1. félév Vízforgalom 1. A víz fizikai és kémiai tulajdonságai.
TRANSZPORTFOLYAMATOK A SEJTEKBEN
16 A sejtek felépítése és mûködése TRANSZPORTFOLYAMATOK A SEJTEKBEN 1. Sejtmembrán elektronmikroszkópos felvétele mitokondrium (energiatermelõ és lebontó folyamatok) citoplazma (fehérjeszintézis, anyag
Fehérje szintézis 2. TRANSZLÁCIÓ Molekuláris biológia kurzus 7. hét. Kun Lídia Genetikai, Sejt- és immunbiológiai Intézet
Fehérje szintézis 2. TRANSZLÁCIÓ Molekuláris biológia kurzus 7. hét Kun Lídia Genetikai, Sejt- és immunbiológiai Intézet Gén mrns Fehérje Transzkripció Transzláció A transzkriptum : mrns Hogyan mutatható
A szénhidrátok lebomlása
A disszimiláció Szerk.: Vizkievicz András A disszimiláció, vagy lebontás az autotróf, ill. a heterotróf élőlényekben lényegében azonos módon zajlik. A disszimilációs - katabolikus - folyamatok mindig valamilyen
09. A citromsav ciklus
09. A citromsav ciklus 1 Alternatív nevek: Citromsav ciklus Citrát kör Trikarbonsav ciklus Szent-Györgyi Albert Krebs ciklus Szent-Györgyi Krebs ciklus Hans Adolf Krebs 2 Áttekintés 1 + 8 lépés 0: piruvát
A biokémia alapjai. Typotex Kiadó. Wunderlich Lívius Szarka András
A biokémia alapjai Wunderlich Lívius Szarka András Összefoglaló: A jegyzet elsősorban egészségügyi mérnök MSc. hallgatók részére íródott, de hasznos segítség lehet biomérnök és vegyészmérnök hallgatók
Produkcióökológiai alapok
Produkcióökológiai alapok Anyag- és energiaáramlás a növényi szervezetben A fotoszintézis és (kloroplasztisz) a légzés kapcsolata a növényi sejtben (mitokondrium) FOTOSZINTETIKUS PIGMENTEK a tilakoid-membránok
A MITOKONDRIUMOK SZEREPE A SEJT MŰKÖDÉSÉBEN. Somogyi János -- Vér Ágota Első rész
A MITOKONDRIUMOK SZEREPE A SEJT MŰKÖDÉSÉBEN Somogyi János -- Vér Ágota Első rész Már több mint 200 éve ismert, hogy szöveteink és sejtjeink zöme oxigént fogyaszt. Hosszú ideig azt hitték azonban, hogy
A BIOLÓGIAI JELENSÉGEK FIZIKAI HÁTTERE Zimányi László
A BIOLÓGIAI JELENSÉGEK FIZIKAI HÁTTERE Zimányi László Összefoglalás A négy alapvető fizikai kölcsönhatás közül az elektromágneses kölcsönhatásnak van fontos szerepe a biológiában. Atomi és molekuláris
Zsírsav szintézis. Az acetil-coa aktivációja: Acetil-CoA + CO + ATP = Malonil-CoA + ADP + P. 2 i
Zsírsav szintézis Az acetil-coa aktivációja: Acetil-CoA + CO + ATP = Malonil-CoA + ADP + P 2 i A zsírsav szintáz reakciói Acetil-CoA + 7 Malonil-CoA + 14 NADPH + 14 H = Palmitát + 8 CoA-SH + 7 CO 2 + 7
Speciális fluoreszcencia spektroszkópiai módszerek
Speciális fluoreszcencia spektroszkópiai módszerek Fluoreszcencia kioltás Fluoreszcencia Rezonancia Energia Transzfer (FRET), Lumineszcencia A molekuláknak azt a fényemisszióját, melyet a valamilyen módon
A növények fényreakciói. A növények fényreakciói. Fotoszintézis
Az elektromágneses sugárzás A növények fényreakciói A fotonok energiája (E )adott hullámhosszon: E = h ν = hc/λ ahol h a Planck féle állandó Minél hosszabb a hullámhossz annál kisebb az E. A látható tartomány
Farmakológus szakasszisztens Farmakológus szakasszisztens 2/34
-06 Farmakológus szakasszisztens feladatok A 0/007 (II. 7.) SzMM rendelettel módosított /006 (II. 7.) OM rendelet Országos Képzési Jegyzékről és az Országos Képzési Jegyzékbe történő felvétel és törlés
Szénhidrátok monoszacharidok formájában szívódnak fel a vékonybélből.
Vércukorszint szabályozása: Szénhidrátok monoszacharidok formájában szívódnak fel a vékonybélből. Szövetekben monoszacharid átalakítás enzimjei: Szénhidrát anyagcserében máj központi szerepű. Szénhidrát
A nitrogén körforgalma. A környezetvédelem alapjai május 3.
A nitrogén körforgalma A környezetvédelem alapjai 2017. május 3. A biológiai nitrogén körforgalom A nitrogén minden élő szervezet számára nélkülözhetetlen, ún. biogén elem Részt vesz a nukleinsavak, a
1b. Fehérje transzport
1b. Fehérje transzport Fehérje transzport CITOSZÓL Nem-szekretoros útvonal sejtmag mitokondrium plasztid peroxiszóma endoplazmás retikulum Szekretoros útvonal lizoszóma endoszóma Golgi sejtfelszín szekretoros
SZÉNHIDRÁTOK. Biológiai szempontból legjelentősebb a hat szénatomos szőlőcukor (glükóz) és gyümölcscukor(fruktóz),
SZÉNHIDRÁTOK A szénhidrátok döntő többségének felépítésében három elem, a C, a H és az O atomjai vesznek részt. Az egyszerű szénhidrátok (monoszacharidok) részecskéi egyetlen cukormolekulából állnak. Az
A cukrok szerkezetkémiája
A cukrok szerkezetkémiája A cukrokról,szénhidrátokról általánosan o o o Kémiailag a cukrok a szénhidrátok,vagy szacharidok csoportjába tartozó vegyületek. A szacharid arab eredetű szó,jelentése: édes.
Gyógyszerrezisztenciát okozó fehérjék vizsgálata
Gyógyszerrezisztenciát okozó fehérjék vizsgálata AKI kíváncsi kémikus kutatótábor 2017.06.25-07.01. Témavezetők : Telbisz Ágnes, Horváth Tamás Kutatók : Dobolyi Zsófia, Bereczki Kristóf, Horváth Ákos Gyógyszerrezisztencia
1. előadás Membránok felépítése, mebrán raftok, caveolák jellemzője, funkciói
1. előadás Membránok felépítése, mebrán raftok, caveolák jellemzője, funkciói Plazmamembrán Membrán funkciói: sejt integritásának fenntartása állandó hő, energia, és információcsere biztosítása homeosztázis
A BIOFIZIKA ALAPJAI KEMIOZMOTIKUS ELMÉLET MEMBRÁNON KERESZTÜLI TRANSZPORT
1 A BIOFIZIKA ALAPJAI KEMIOZMOTIKUS ELMÉLET MEMBRÁNON KERESZTÜLI TRANSZPORT 2 Tartalom: - A REDOXREAKCIÓK ÉS AZ ATP-SZINTÉZIS KAPCSOLATA: A KEMIOZMOTIKUS (MITCHELL-) ELMÉLET - A protonáramkör - Kísérleti
BIOLÓGIA HÁZIVERSENY 1. FORDULÓ BIOKÉMIA, GENETIKA BIOKÉMIA, GENETIKA
BIOKÉMIA, GENETIKA 1. Nukleinsavak keresztrejtvény (12+1 p) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 1. A nukleinsavak a.-ok összekapcsolódásával kialakuló polimerek. 2. Purinvázas szerves bázis, amely az
A FAD transzportjának szerepe az oxidatív fehérje foldingban patkány máj mikroszómákban
A FAD transzportjának szerepe az oxidatív fehérje foldingban patkány máj mikroszómákban PhD értekezés tézisek Varsányi Marianne 2005 Témavezető: Dr. Bánhegyi Gábor Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris
Az endomembránrendszer részei.
Az endomembránrendszer Szerkesztette: Vizkievicz András Az eukarióta sejtek prokarióta sejtektől megkülönböztető egyik alapvető sajátságuk a belső membránrendszerük. A belső membránrendszer szerkezete
II. Grafikonok elemzése (17 pont)
I. Az ember táplálkozása (10 pont) Többszörös választás 1) Melyek őrlőfogak a maradó fogazatunkban (az állkapcsok középvonalától kifelé számozva)? 1) az 5. fog 2) a 3. fog 3) a 8. fog 4) a 2. fog 2) Melyik
BIOLÓGIAI PRODUKCIÓ. Az ökológiai rendszerekben végbemenő szervesanyag-termelés. A növények >fotoszintézissel történő szervesanyagelőállítása
BIOLÓGIAI PRODUKCIÓ Az ökológiai rendszerekben végbemenő szervesanyag-termelés. A növények >fotoszintézissel történő szervesanyagelőállítása az elsődleges v. primer produkció; A fogyasztók és a lebontók
Az aszkorbinsav koncentráció és redox státusz szabályozása növényi sejtekben bioszintézis és intracelluláris transzport révén
Az aszkorbinsav koncentráció és redox státusz szabályozása növényi sejtekben bioszintézis és intracelluláris transzport révén Témavezető neve: Szarka András A kutatás időtartama: 4 év Tudományos háttér
Stanley Miller kísérlet rajza:
Stanley Miller kísérlet rajza: Komposztálás: A különféle szilárd halmazállapotú szerves anyagoknak az aerob mikrobiális lebontása, amely folyamtban termofil mikroorganizmusok is részt vesznek. Optimális
CIÓ A GENETIKAI INFORMÁCI A DNS REPLIKÁCI
A GENETIKAI INFORMÁCI CIÓ TÁROLÁSA ÉS S KIFEJEZŐDÉSE A DNS SZERKEZETE Két antiparalel (ellentétes lefutású) polinukleotid láncból álló kettős helix A két lánc egy képzeletbeli közös tengely körül van feltekeredve,
Táplálék. Szénhidrát Fehérje Zsír Vitamin Ásványi anyagok Víz
Étel/ital Táplálék Táplálék Szénhidrát Fehérje Zsír Vitamin Ásványi anyagok Víz Szénhidrát Vagyis: keményítő, élelmi rostok megemésztve: szőlőcukor, rostok Melyik élelmiszerben? Gabona, és feldolgozási
BIOLÓGIA ALAPJAI. Sejttan. Anyagcsere folyamatok 1. (Lebontó folyamatok)
BIOLÓGIA ALAPJAI Sejttan Anyagcsere folyamatok 1. (Lebontó folyamatok) (Az ábrák egy része Dr. Lénárd Gábor Biológia 11. c. könyvéből való) Dr. Bakos Vince 2017/18. ősz 1 Prokarióták és eukarióták Karyon
6. változat. 3. Jelöld meg a nem molekuláris szerkezetű anyagot! A SO 2 ; Б C 6 H 12 O 6 ; В NaBr; Г CO 2.
6. változat Az 1-től 16-ig terjedő feladatokban négy válaszlehetőség van, amelyek közül csak egy helyes. Válaszd ki a helyes választ és jelöld be a válaszlapon! 1. Jelöld meg azt a sort, amely helyesen
BIOGÉN ELEMEK MÁSODLAGOS BIOGÉN ELEMEK (> 0,005 %)
BIOGÉN ELEMEK ELSŐDLEGES BIOGÉN ELEMEK(kb. 95%) ÁLLANDÓ BIOGÉN ELEMEK MAKROELEMEK MÁSODLAGOS BIOGÉN ELEMEK (> 0,005 %) C, H, O, N P, S, Cl, Na, K, Ca, Mg MIKROELEMEK (NYOMELEMEK) (< 0,005%) I, Fe, Cu,
RNS SZINTÉZIS ÉS ÉRÉS
RNS SZINTÉZIS ÉS ÉRÉS A genom alapvetõ funkciója, hogy a sejt mûködéséhez esszenciális gépek (fehérjék) elõállí tására vonatkozó információt tartalmazza. A DNS-ben rejlõ információ egy kétlépéses folyamatban
12. évfolyam esti, levelező
12. évfolyam esti, levelező I. ÖKOLÓGIA EGYED FELETTI SZERVEZŐDÉSI SZINTEK 1. A populációk jellemzése, növekedése 2. A populációk környezete, tűrőképesség 3. Az élettelen környezeti tényezők: fény hőmérséklet,
DER (Felületén riboszómák találhatók) Feladata a biológiai fehérjeszintézis Riboszómák. Az endoplazmatikus membránrendszer. A kódszótár.
Az endoplazmatikus membránrendszer Részei: DER /durva (szemcsés) endoplazmatikus retikulum/ SER /sima felszínű endoplazmatikus retikulum/ Golgi készülék Lizoszómák Peroxiszómák Szekréciós granulumok (váladékszemcsék)
Az egysejtű eukarióták teste egyetlen sejtből áll, és az az összes működést elvégzi, amely az élet fenntartásához, valamint megújításához, a
Az egysejtű eukarióták teste egyetlen sejtből áll, és az az összes működést elvégzi, amely az élet fenntartásához, valamint megújításához, a szaporodáshoz szükséges. A sejtplazmától hártyával elhatárolt
Biológia. Biológia 9/29/2010
Biológia Bevezetés a biológiába élettelen és élő állapot; az élőlények jellemzői: egyediség, biostruktúra, szervezettség, kémiai tulajdonság; anyag-és energiacsere, ingerlékenység, mozgásjelenségek, szaporodás,
Az edzés és energiaforgalom. Rácz Katalin
Az edzés és energiaforgalom Rácz Katalin katalinracz@gmail.com Homeosztázis Az élő szervezet belső állandóságra törekszik. Homeosztázis: az élő szervezet a változó külső és belső körülményekhez való alkalmazkodó
Az élő sejt fizikai Biológiája:
Az élő sejt fizikai Biológiája: Modellépítés, biológiai rendszerek skálázódása Kellermayer Miklós Fizikai biológia Ma már nem csak kvalitatív megfigyeléseket, hanem kvantitatív méréseket végzünk (biológiai
Biológus MSc. Molekuláris biológiai alapismeretek
Biológus MSc Molekuláris biológiai alapismeretek A nukleotidok építőkövei A nukleotidok szerkezete Nukleotid = N-tartalmú szerves bázis + pentóz + foszfát N-glikozidos kötés 5 1 4 2 3 (Foszfát)észter-kötés
OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István
OPTIKA Fénykibocsátás mechanizmusa Dr. Seres István Bohr modell Niels Bohr (19) Rutherford felfedezte az atommagot, és igazolta, hogy negatív töltésű elektronok keringenek körülötte. Niels Bohr Bohr ezt
Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2010/2011. tanév Kémia I. kategória 2. forduló Megoldások
Oktatási Hivatal Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2010/2011. tanév Kémia I. kategória 2. forduló Megoldások I. FELADATSOR 1. C 6. C 11. E 16. C 2. D 7. B 12. E 17. C 3. B 8. C 13. D 18. C 4. D
Modul cím: MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA LIPIDEK ANYAGCSERÉJE 1. kulcsszó cím: A lipidek szerepe az emberi szervezetben
Modul cím: MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA LIPIDEK ANYAGCSERÉJE 1. kulcsszó cím: A lipidek szerepe az emberi szervezetben Tartalék energiaforrás, membránstruktúra alkotása, mechanikai védelem, hőszigetelés,
I. A sejttől a génekig
Gén A gének olyan nukleinsav-szakaszok a sejtek magjainak kromoszómáiban, melyek a szervezet működését és növekedését befolyásoló fehérjék szabályozásához és előállításához szükséges információkat tartalmazzák.
13. RNS szintézis és splicing
13. RNS szintézis és splicing 1 Visszatekintés: Az RNS típusai és szerkezete Hírvivő RNS = mrns (messenger RNA = mrna) : fehérjeszintézis pre-mrns érett mrns (intronok kivágódnak = splicing) Transzfer
Novák Béla: Sejtbiológia Membrántranszport
Membrántranszport folyamatok A lipid kettos réteg gátat jelent a poláros molekulák számára. Ez a gát alapveto fontosságú a citoszól és az extracelluláris "milieu" közti koncentráció különbségek biztosításában.