Sual və tapĢırıqlar
1.
Sağlam qidalanma probleminin həlli necə
olmalıdır?
2.
Qida məhsullarının müasir təsnifatını göstərin?
3.
Qida kimyasının vəzifələri nədən ibarətdir.
Onun hansı elmlərlə əlaqəsi vardır?
4.
Qida kimyasının əsas sahələrini göstərin?
5.
Qida kimyasının yaranmasında və inkiĢafında
mineral maddələrin rolunu göstərin. Onun bir
elm kimi formalaĢmasında mikroelementlərin
rolu nədən ibarət olmuĢdur?
14
Şəkil 1. Zülal molekulunun II
quruluşu.
II fəsil
ZÜLALĠ MADDƏLƏR VƏ ONLARIN KĠMYASI
2.1 Zülalların tərkibi və xassələri. Planetimizdə zülal
çatıĢmazlığı problemi
Zülal sözü ərəb mənşəli olub yumurta ağı deməkdir. Zülallara,
həmçinin protein də deyilir ki, bu termin ilk dəfə İsveç alimi Y.
Berselius (1835) tərəfindən işlənmiş və yunan sözü olan
“Proteus” sözündən götürülərək mənası “ən vacib” deməkdir.
Hələ 1810-cu ildə J.L.Gey-Lussak və L.J.Tenar zülallar
üzərində sistemli tətqiqat apararaq, bütün zülali maddələri tərkib
və xassələrinin aşkar olduğunu söyləmiş, Q.Y.Mulder (1836)
zülalların ilk empirik formulunu vermişdir. ─
12
10
62
26
O
N
H
C
.
1894-cü ildə A. Kössel zülalları qüvvətli mineral turşularla
parçalayaraq onların tərkibinin aminturşulardan ibarət olmasını
kəşf etdi. Qarşılıqlı sintez üsulu ilə E.FiĢer zülalların peptid
rabitəsi
H
O
N
C
vastəsilə birləşmiş α aminturşulardan əmələ
gəldiyini kəşf edib. XX əsrin əvvəllərində zülallar üzərində
tətqiqatlar inkişaf edərək insulin hormonu (insulin latın dilində
ada deməkdir) (F. Bantin, Ç. Best-1922), γ qlobulin və miozin (V.
A. Engelqart-1939), əldə olundu. 1949-51-ci illərdə L. Polinq və
R. Kori zülallarda II və III quruluş olmasını kəşf edərək, zülalla-
rın spiral quruluşlu olması nəzəriyyəsini irəli sürdü (Şəkil 1; 2).
15
Şəkil 2. Zülal molekulunun III
quruluşu.
Fiziki-kimyəvi üsullarla müəyyən edilmişdir ki, təbiətdə 10
10
-
10
12
cür zülallar vardır. Bu zülallar
6
10
2
,
1
növ canlı orqani-
zmlərin –viruslardan tutmuş insanlara qədər tərkibində olur.
Zülalların çox növ müxtəlifliyi onların tərkibində olan 20 α
aminturşuların peptid rabitəsi vastəsilə birləşmə ardıcıllığından
irəli gəlir.
Zülallar insanın qidasının əsasını təşkil edir. Onlar yalnız canlı
aləmə xas olan bir sıra funksiyaları həyata keçirir.
Zülallar orqanizmin var olmasını təmin edərək , orqanizmdə
gedən maddələr mübadiləsinin kimyəvi çevrilmələrini tənzim edir.
Məlumdur ki, hüceyrənin bütün elementləri yeniləşmə
prosesinə məruz qalır.
Bu proseslər zülallar vastəsilə həyata keçrilir. Daimi yeniləşmə
və əvəz olunma prosesi toxuma zülalları və ehtiyat halında olan
sərbəst aminturşular vastəsilə baş verir. İnsan orqanizmində, bütün
toxumalar yaşından asılı olmayaraq daimi yeniləşir. Gənc və
inkişaf edən orqanizmlərdə zülalların sintezi parçalanmasından
çox olur, ağır xəstəliklər və ac qalma zamanı isə tərsinə olur.
Ən tez yeniləşən qaraciyər və bağırsaqların selikli qişasının
zülalları olub 10 gün ərzində baş verir. Ən gec yeniləşən əzələ
zülalı-miozin, birləşdirici toxuma (kollogen) və beyin toxuması
16
(mielin) olub 180 gün ərzində həyata keçirilir. Bəzi hormonların
yeniləşməsi isə, məsələn insulin dəqiqələrlə ölçülür.
Zülalların yeniləşməsi zamanı onları təşkil edən aminturşuları
ən azı yarıdan çoxu təzələnməlidir ki, buna yarım həyat müddəti
deyilir və
2
1
T
- ilə işarə olunur. Orqanizmdə olan zülallar üçün
3
2
1
T
həftə təşkil edir.
Gün ərzində insan orqanizmi 500 qram zülal sintez edir ki, bu
da gündəlik zülal qəbulundan 5 dəfə çoxdur.
Bu ondan irəli gəlir ki, orqanizmdə parçalanan zülallar əmələ
gələn aminturşular hesabına yenidən, başqa tərkibdə sintez
olunurlar. Bu proses, orqanizmə lazım olan zülalın norması
ödənildikdə həyata keçirilir.
Zülal qəbulu normadan az olduqda, psarçalanmadan əmələ
gələn aminturşular, həyat üçün daha vacib olan hormon və
fermentlərin sintezinə sərf olunur.
Zülal qəbulu normadan artıq olduqda orqanizmdə maddələr
mübadiləsinə təsir etmir və azot mübadilə məhsulları sidiklə kənar
edilir.
Zülal mübadiləsinə təsir edən amillərdən biri qidada
əvəzolunmaz aminturşularının miqdarından çox asılı olub,
onlardan hətta biri çatışmadıqda, orqanizmdə zülal sintezi getmir.
Eləcədə, əgər aminturşular bağırasaqda patogen mikroflora
tərəfindən parçalanmırsa zülalların sintezi dayanır və orqanizimdə
azot balansı pozulur.
Azot balansı göstəricisi, orqanizmin zülallarla təmin olunma
dərəcəsini təyin edir.
Orqanizmdə qida vastəsilə daxil olan azot, xaric olunan
azotdan azdırsa mənfi balans, əks halda isə müsbət balans adlanır.
Bir qayda olaraq cavan orqanizmlərdə və hamilə qadınlarda
orqanizmə daxil olan zülal kənar olan zülaldan çox olmalıdır ki,
bu da müsbət balans yaradır. Adətən mənfi balans, yaşlı adam-
17
larda, həzm prosesi pozulan xəstələrdə və gündəlik zülal norması
aşağı olan insanlarda baş verir.
Sağlam və zülal qəbulu norması qaydada olan insanlarda azot
balansı sıfra bərabərdir. Hər hansı orqanizmin azot mübadiləsinə
piylər və qidanın kaloriliyi, vitaminlər (B
1
,B
2
, B
6
, PP və s.),
mineral maddələr və hormonlar təsir göstərir. Məsələn, qalxanvarı
vəzin hormonları və aşağı kallorili qida qəbulu zülalların parça-
lanmasını sürətləndirir, əksinə böyümə hormonları və cinsiyyət
vəzləri zülal sintezini sürətləndirmir.Beləliklə insan orqanizmi
zülallarla təmin olunmalıdır, əks halda o tezliklə məhv olur.
İnsanların zülala olan təlabatı 100 illərlə Beynəlxalq Sağlamlıq
Təşkilatı (BST) və Birləşmiş Millətlər Təşkilatının Ərzaq
Komitəsi (BMT-ƏK) tərəfindən tətqiq edilmiş və müəy-
yənləşdirilmişdir. Bu bədən çəkisinin hər kiloqramına yaşlı insan-
larda 1 q, uşaqlarda isə yaşından asılı olaraq 1.05-4.00 q miqda-
rında qəbul edilmişdir. Əlbəttə, bu norma həyat şəraitindən və
yaşayış tərzindən asılı olub, bəzən gün ərzində 350 qram ət yeyən
insan özünü yaxşı hiss edə bilir.
Hazırda dünyada zülal çatışmazlığı hökm sürür. Belə ki, yer
kürəsinin hər bir insanına 70 qram norma olduğu halda 55-60
qram zülal düşür. Bütün dünyada 20-25 milyon ton zülal çatışmır
kı, bu da əsas zonalarda-Afrika, Latın Amerikası və Asiyada
nəzərə çarpır. Əhali ağır əmək ilə məşğul olduqda orqanizmin
zülal sərfi çox olduğundan bu zonalarda çalışan insanların qida
rasionunda yumurta, ət və süd məhsulları çatışmadığından zülal
balansı pozulur.
Hələlik heyvani zülallar qiymətli qida məhsulu olduğundan,
iqtisadi inkişaf etmiş ölkələrin qarşısında duran məsələlər; heyvan
mənşəli qida məhsullarının artırılması və saxlanılması, həmçinin
digər qida zülalının mənbəylərinin aşkar edilməsi və çoxaldılması
kimi aktual problemlər olub XXI əsrin ən ümdə məsələsinə
çevrilməlidir.
Qida zülalının ənənəvi inkişafı yolu heyvandarlığın və zülalla
zəngin kənd təsərrüfatı bitkilərinin-soya, mərcimək, noxud,
18
acıpaxla, amarant və s. geniş sürətdə əkilməsi və məhsuldarlığı-
nın yüksəldilməsi olmuşdur.
Bitki mənşəli zülallar çətin həzm olunmasına baxmayaraq,
tərkibində olan əvəzolunmaz aminturşulara görə əhəmiyyətli qida
məhsullarıdır. Hər bir dənli bitki müxtəlif aminturşuya malik
olub, dəyərlilik nöqteyi nəzərincə qiymətli qida məhsuludur.
Məsələn, qarğıdalı dənində triptofan və lizin, soyada metionin az
olduğundan onlar qarışıq şəkildə istifadə edildikdə daha effektli
olur.
Hazırda bir çox ölkələrdə (Amerika, Yaponiya, Fransiya,
Almaniya) genetik bitkilərdən geniş istifadə olunur. Gen
mühəndisliyi yolu ilə hər hansı əvəzolunmayan aminturşu ilə
zəngin yeni sortlar əldə olunmuşdur. Məsələn, Amerikada lizinlə
zəngin ―Opeyk-2‖ qarğıdalı sortu əldə edilmişdir. Arpanın yüksək
zülallı mutantlarla çarpazlaşdırılması yolu ilə ―Haypoli‖ sortu əldə
edilmişdir ki, lizinin miqdarı 4,5-4,8%, ümumi zülal isə 13,5-
15,5% təşkil edir.
Tətqiqatlar göstəmişdir ki, heyvandarlığın inkişafı yolu ilə
yeyinti zülalının artırılması o qədər də persperktivli sahə deyildir.
Məsələn, süddə və ətdə 1 kq heyvanı zülal əldə etmək üçün 5-8
kq yem zülalı sərf edilməlidir. Nəticədə hazır zülalın 60-75% -i
itkiyə səbəb olur. Okean dövlətlərinin zülal balansını hələlik dəniz
heyvanları, əsasən balıq təşkil edir. Yaxın gələcəkdə bu qida
mənbəyi tükənmək təhlükəsinə mərus qaldığından, inkişaf etmiş
ölkələr zülal defisitini aradan qaldırmaq üçün yeni yollar
axtarmaq məcburiyyətində qalmışdır.
2008-ci ildə Azərbaycan respublikasinda ―2008-2015-ci illərdə
Azərbaycan Respublikasında əhalinin ərzaq məhsulları ilə etibarlı
təminatına dair dövlət proqramı‖ qəbul edilmişdir ki, bu res-
publikada kənd təsərrüfatının davamlı inkişafına səbəb olacaqdır.
XXI əsrin əsas problemlərindən birinə çevrilən ərzaq çatış-
mazlığı indidən özünü göstərməkdədir. Hazırda bu boşluğu dol-
durmaq üçün gen mühəndisliyi yolu ilə yeyinti zülalının artırıl-
19
ması və keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması məqsədi ilə yeni və bahalı
proyektlər hazırlanır və bir sıra ölkələrdə tətbiq olunmaqdadır.
Bitkilər, heyvanlar və mikroorqanizmlər genetik yolla
alındıqda genetik dəyişkənlik adlanır, onlardan alınan məhsullara
isə genləşdirilmiş məhsullar deyilir.
Gen daşıyıcısı olan DNT (Dezoksi nuklein turşusu) bir orqa-
nizmdən digər orqanizmə köçürülərək yeni quruluşlu zülal sintez
olunur ki, bu zaman aminturşuların ardıcıllığının istənilən isti-
qamətdə dəyişmək mümükün olur. Alınmış yeni tərkib və quru-
luşlu DNT bitki hüceyrəsinə yerləşdirilərək ona yeni əlamətlər
verir.Yeni hüceyrələr çoxalaraq “Klon” əmələ gətirir ki, onlar öz
növbəsində yeni aminturşular ardıcıllığına malik zülallar sintez
edir.
Genetik məhsullar əsasən qarğıdalı, soya, buğda, pomidor,
şəkər çuğunduru, kartof, pambıq və raps bitkilərindən alınmaqda-
dır. Soyanın klonlaşdırılması nəticəsində Amerika Birləşmiş
Ştatlarında (ABŞ) 3000-dən çox ərzaq məhsulları: suplar, balıq
konservləri, uşaq sıyıqları və s. hazırlanmışdır.
Genetik dəyişkənliyin köməyi ilə yeni növ bakteriyalardan
müxtəlif cür fermentlər sintez edilir ki, bunlar da qlükoza və
nişastanın effektiv qıcqırmasını həyata keçirir.
Hələ XX əsrin sonlarında Yapon alimləri dəniz və okean
bakteriyalarından gen mühəndisliyi apararaq dəniz və oean
sularında olan qızılın (10
-7
q / litr) toplanmasında istifadə etmişlər.
Əlbəttə, genetik ərzaq məhsullarının insan orqanizminə təsiri
geniş tətqiq edilməmişdir. Bu sahə yeni olduğundan, onun
yaratdığı təhlükələr indidən biruzə verməkdədir.
Bir sıra dövlətlərdə xüsusi komissiyalar yaradılmış və genetik
məhsulların istehsalına hədd qoyulmuşdur. Birləşmiş Millətlər
Təşkilatı və Avropa Şurası (AŞ) bir sıra genetik məhsulların
istehsal və satışına qadağa qoymuşdur.
İnsan orqanizmi üçün yeni olan bu ərzaq məhsullarına
orqanizmin adaptasiyası bir mənalı deyildir.
20
Deyilənlərin analizi göstərir ki, son 40-50 ildə yer kürəsinin
əhalisi 10 milyardı keçəcəkdir və bu zaman əhalinin 50-60% ərzaq
çatışmazlığından ciddi korluq çəkəcəkdir. Sonrakı 100 və 1000
illikləri təsəvvür etdikdə Maltusun problemlərdən çıxış yolunun,
kütləvi qırğın müharibələri vastəsilə həll olunması nəzəriyyəsi
labüdləşir.
Sual və tapĢırıqlar
1.
Zülalların qida mənbəyi kimi əhəmiyyəti necə
izah edilir?
2.
Oprqanizmin zülal tərkibi necə dəyiĢir?
3.
Ġnsan orqanizminin gündəlik zülal təlabatı hansı
Ģəkildə təmin edilir?
4.
Azot balansı zülal mübadiləsinin göstəricisi
kimi.
5.
Zülal defsiti nədir və dünyada hansı ölkələrdə
daha çox meydana gəlir?
6.
Genetik ərzaq məhsulu necə yaradılır və onun
əhəmiyyəti və nöqsanları hansılardır?
2.2 AminturĢuları və onların orqanizimdə rolu.
Təbiətdə 300-ə qədər aminturşu mövcuddur. Onlar müxtəlif
olub aşağıdakı qruplara bölünür;
Zülalların tərkibinə daxil olan aminturşular;
Zülalların sintezi zamanı aralıq məhsul kimi əmələ gələn
aminturşular;
Sərbəst aminturşular;
Qida nöqteyi nəzərincə zülalların tərkibində olan aminturşular
iki qrupa bölünür;
Əvəzolunmayan aminturşular;
Əvəzolunan aminturşular;
21
Canlı orqanizimlərdə bu bölgü nisbi xarakter daşıyır və insan
orqanizmində rast gəlinən aminturşulara görə fərqləndirilir.
Əvəzolunmayan aminturĢular ─ insan və heyvan orqanizm-
ləri tərəfindən sintez olunmur və orqanizmə kənardan daxil
olmalıdır. Orqanizimlərdə bu aminturşuların sutkalıq təlabatı
aşağıdakı cədvəldə 1 qram zülalda mikroqram nisbəti ilə verilmiş-
dir:
Turşuların
adı
2-5 yaşlı
uşaqlar
10-12
yaşlı
uşaqlar
Yeniyetmələr
Yaşlılar
mq/kq
bədən
çəkisi
İzoleysin
Leysin
Lizin
Metionin
Fenilalanin
Tpeonin
Triptofan
Valin
28
66
58
25
63
34
11
35
28
44
44
22
22
28
9
25
13
19
16
17
19
9
5
13
40
70
55
35
60
40
10
50
10
14
12
13
14
7
3,5
10
H
3
C
Ġzoleysin. H
3
C ─ H
2
C CH─CH─COOH─α ─amino,
│
NH
2
β-propion turşusu orqanizm tərəfindən sintez edilmir və
onun çatışmazlığı çəkinin aşağı düşməsinə səbəb olur, qəbul
edilən qidaların effektivliyi azalır.
H
3
C NH
2
Leysin. H
3
C CH─CH
2
─CH
2
─COOH ─aminoizokap-
ronturşusu əzələ və plazma zülallarının əmələ gəlməsində iştirak
edir. Canlı orqanizmlər leysindən xolesterin, karbinoidlər, yağ
turşuları sintez edir. Qidada leysinin çatışmazlığı iştahasızlığa,
22
böyümə və inkişafın ləngiməsinə, böyrəklərdə və qalxanvari
vəzdə ciddi pozğunluqlara səbəb olur. Leysinin qida rasionundan
çıxarılması ölümlə nəticələnə bilər.
Lizin. ─NH
2
─CH
2
─CH─COOH diamin monokarbon tur-
│
NH
2
şusu olub, karbon turşusunun törəməsidir. Süd və balıq
zülallarında lizinin miqdarı çox olub inkişaf üçün ən vacib
aminturşudur.O, hemoqlabinin, nukleoproteidlərin sintezində
istifadə olunur. Orqanizmdə azot balansının nizama salınmasında
iştirak edir. Sümüyün formalaşmasına müsbət təsir edərək
heyvanlarda yun və süd məhsuldarlığına təsir edir.
Canlı orqanizmdə lizinin təsiri daha yaxşı öyrənilmişdir. Onun
qidada çatışmazlığı zamanı mənfi azot balansı, hipoxrom
anemiya, hövrəgəlmə tsiklinin pozulması, süd məhsuldarlığının
azalması, tükyun örtüyünün qabalığı və quruluğu, iştahanın
pisləşməsi və orqanizmin ümumi müqavimətinin (rezistenliyin)
aşağı düşməsi müşahidə olunur.
Lizinin kifayət qədər orqanizmə daxil olmaması nəticəsində
qanda hemoqlobinin miqdarı azalaraq eritrositlərin əmələ gəlməsi
ləngiyir, ağ və qaraciyərlərdə patoloji dəyşirikliklər (nekroz)
əmələ gəlir.
Metionin SCH
3
─CH
2
─CH
2
─ CH─COOH─α─amino─
│
NH
2
─ γ metiltio yağ turşusu kükürdlü turşu olub lipotrop təsirə malik
olduğundan yağ mübadiləsinin tənzimində iştirak edir, qaraciyər-
də yağlanmanın qarşısını alır, xolin və keratinin, qlobilin zülalları-
nın sintezində və zülal mübadiləsində iştirak edir. Orqanizmin
inkişafını tənzimləyir, orqanizmdə əmələ gələn və qəbul edilən
qidalarda rast gəlinən zəhərli birləşmələri zərərsizləşdirərək
antidot rolu oynayır. Metionin orqanizmdə oksidləşmə reduksiya
proseslərini tənzimləyərək, maddələr mübadiləsi zamanı serinə,
sisteinə, xolin və keratinə çevrilir.
23
Orqanizmdə metionin çatışmadıqda qaraciyər və böyrəklərin
fəaliyyəti pozulur, anemiya və piylənmə baş verir, mənfi azot
balansı yaranaraq, yunun codlaşmasına və tüklərin tökülməsinə,
əzələlərin atrofiyasına səbəb olur.
HC CH
Fenilalanin ─ HC C─CH─CH
2
─COOH─α-
HC CH │
NH
2
amino -β─fenil propion turşusu-orqanizmdə tirozinin, adrenalinin,
tiroksinin və melaninin sintezində iştirak edir. Onun qidada olma-
ması zamanı orqanizmin yetişkənliyi zəifləyir, retukulositlərin
diferensasiyası baş verir, dərinin piqmentləşməsi pozulur, qalxan-
varı və böyrəküstü vəzlərin fəaliyyəti sürətlə zəifləyər.
Treonin CH
3
─CH─CH─COOH─ α─amino-β─hidroksi-
│ │
OH NH
2
yağ turşusu, serin və metioninin antoqonisti olub,
maddələr mübadiləsi zamanı qlisinə və asetaldehidə çevrilir.
Treoninin qidada çatışmaması zamanı ekzogen azot orqanizmdən
tamamilə
ayrılır, həzm olunan qidanın mənimsəmə faizi aşağı düşür.
Treonin zülal, yağ və hormonların mübadiləsində iştirak edir.
Triptofan ─
C─CH
2
─CH─COOH α amino-β─
NH │
NH
2
─indolpropion turşusu, ilk dəfə 1901-ci ildə kazeinin mədəaltı
vəzin şirəsinin təsirindən hidrolizi nəticəsində sintez edilmişdir. O
orqanizmin azot balansını tənzimləyərək, orqanizmin böyüməsin-
də iştirak edir. Orqanizmin zərdab zülallarının və hemoqlobinin
sintezində istifadə olunur. Triptofan nikotin turşusunun mübadilə-
si ilə sıx əlaqədar olub, onun çatışmaması pellaqra xəstəliyinin
24
yaranmasına səbəb olur. Dənli paxlalı bitkilərdə xüsusən soyada
triptofanın miqdarı daha çoxdur.
H
3
C
Valin ─ H
3
C CH─CH─COOH─α-amino izo valerian
│
NH
2
turşusu-zülali maddələrin sintezində əsas fraqment olub,
xolesterin və kartinoidlərin əmələ gəlməsində və metil yağ
turşusunun mübadiləsində iştirak edir. Qidada valin çatışmadıqda
mərkəzi və periferik sinir sisteminin degenerativ xarakterli, dərin
morfoloji pozğunluqları baş verir.
Histidin ─N C─CH
2
─CH─COOH – α – amino – β-
. │
NH NH
2
imidazol propion turşusu─hemoqlobinin yaranmasında iştirak et-
diyindən onun qidada çatışmaması anemiyaya səbəb olur. Orqani-
zmdə histidinin dekarboksilləşməsi zamanı histamin əmələ gəlir
ki, bu da öz növbəsində qan damarlarının genişlənməsini və
damarların qan keçiriciliyinin yüksəlməsini təmin edir. Aşağıdakı
cədvəldə əvəzolunmayan aminturşuların qida məhsullarında
mq / 100 q nisbəti verilmişdir.
Ərzaq
məhsul-
ları
Zülalın
miqdarı
İzoley
sin
Ley
sin
Lizin
Metio-
nin
Fenil-
alanin
Treo -
nin
Trip-
tofan
Valin
Süd
məhsul-
ları
Mal əti
Toyuq əti
Balıq əti
Yumur-
ta ağı
3,2
21,6
18,2
16
11,1
189
939
693
700
628
283
1624
142
1300
917
261
1742
1588
1500
683
63
588
471
500
413
175
904
744
800
673
153
875
885
900
483
50
273
126
210
169
191
114
877
900
735
25
Aminturşuların bir qismi orqanizm tərəfindən sintez olundu-
ğundan onlar əvəzolunan adlanır və bunların əsas nümayəndələri
serin, qlisin, alanin, tirozin, sistein, asparagin, qlütamin və s.-dir.
Dostları ilə paylaş: |