Biokimyadan mühazirələr.
MƏRUZƏÇİ: prof. Yusifov Nazim Məhəmməd oğlu
MÖVZU 9. MADDƏLƏR MÜBADİLƏSİ VƏ ENERJİ. HƏZMİN BİOKİMYA-
SI. BİOLOJİ OKSİDLƏŞMƏ. MAKROERGİK BİRLƏŞMƏLƏR
downloaded from KitabYurdu.org
99
P L A N
1. Maddələr mübadiləsi və enerji. Tənəffüs əmsalı
2. Maddələr mübadiləsinin öyrənilmə üsulları
3. Həzmin biokimyası. Həzm kanalında maddələrin sorulması
4. Bioloji oksidləşmə, mexanizmi
5. Oksidləşməklə fosforlaşma
6. Makroergik birləşmələr, orqanizmdə rolu
1. Maddələr mübadiləsi və enerji. Tənəffüs əmsalı: Maddələr mübadiləsi canlıları
cansızlardan ayıran əsas əlamətdir. Maddələr mübadiləsi dəqiq nizamlanmış
biokimyəvi və fizioloji bir prosesdir. Bu prosesdə qanın və digər maddələrin
orqanizmə daxil olması, onların orqanizm tərəfindən mənimsənilməsi, hüceyrə
daxilində digər məhsullara çevrilməsi və əmələ gələn lazımsız məhsulların
orqanizmdən xaric olunması ardıcıllığı ilə baş verir. Bu çevrilmələr xarakterik
biokimyəvi reaksiyalarla (hidroliz, hidrogenləşmə, aminləşmə, fosforlaşma və s.)
icra olunur. Bu reaksiyalar mərkəzi sinir sisteminin nəzarəti və hormonların iştirakı
ilə fermentlər tərəfindən sürətləndirilir. Maddələr mübadiləsi bütün hüceyrə
quruluşunun boy və inkişafını və enerji təminatı ilə təmin edir. Maddələr
downloaded from KitabYurdu.org
100
mübadiləsinin dayanması orqanizmin həyat fəaliyyətinin zəifləməsinə və nəhayət
məhvinə səbəb olur.
Maddələr mübadiləsi bir-biri ilə əlaqəli və müxtəlif istiqamətə yönələn iki
prosesin vəhdətindən ibarətdir. Birinci-dissimlyasiya (və ya metabalizm)
maddələrin parçalanma prosesidir. İkincisi assimilyasiya (və ya katabolizm)
maddələrin əmələ gəlmə prosesidir. Bu proseslərdə əmələ gələn maddələr
metobolitlər adlanır. Bu bölgü şərtidir, orqanizmdə bunlar eyni zamanda yaranır
biri-digərini tamamlayır, bir sözlə vəhdət təşkil edir.
Anabolizm (assimlyasiya)-prosesində sadə molekullardan mürəkkəb tərkibli
maddələrin sintez olunması baş verir. Anabo-lizim prosesində NT-i, zülallar və
digər makromolekullar əmələ gəlir. Anabolizm reksiyaları ATF və NADN-
enerjisindən iatifadə sayəsində mümkün olur.
Katabolizm (dissimliyasiya)-prosesi orqanizmin hüceyrələrində mürəkkəb
maddələrin daha sadə aşağı molekul tərkibli məhsullara (CO
2
, H
2
O,NH
3
və s)
çevrilməsi və onların orqanizmdən xaric olunmasıdır.
Anabolizm və katabolizm prosesləri bir-birindən asılı olmayaraq müxtəlif
istiqamətlərdə baş verir. Ancaq buna baxmayayaraq bu proseslər bir-birilə vəhdət
təşkil edir. Katabolizm prosesləri anabolizm prosesləri üçün metabolitlərə enerji
hazırlayır. Anabolizm prosesləri isə ehtiyat enerji yığır və mürəkkəb maddələr
hazırlayır.
Bütün canlılar üçün yer kürəsində ilk enerji mənbəyi Günəşdir. Fotosintez
prosesi Günəş enerjisi (hν) nəticəsində bitkilərin yaşıl hissələrində üzvi maddələrin
əmələ gəlməsini təmin edir. Bitkilər avtotrof orqanizmlərdir.
2
6
12
6
2
2
6
6
6
nO
O
H
nC
O
nH
nCO
h
xlorofil
Bu prosesdə qeyri üzvi maddələrdən üzvi maddələr sintez olunur.
İnsanlar və heyvanlar isə enerji mənbəyi kimi yalnız qida vasitəsilə qəbul
olunan üzvi maddələrdən istifadə edir, belə orqanizimlər heterotrof orqanizmlər
adlanır.
Cədvəl.
İnsanın mineral komponentlərə təlabatı
Kompo-
nent
Orqanizmdə
miqdarı q-la
Əsas mənbəi
Gündəlik təlabatı
q-la
Funksyası
Su
H
2
O
35000-40000
İçkilər; bərk qidanın
tərkibində olan su;
oksidləşmə prosesində
alınan su (300 q)
1200/900
*
Həlledici; hüceyrənin tərkib
hissəsi, biokimyəvi
reaksiyaların iştirakçısı
downloaded from KitabYurdu.org
101
Makroelementlər
**
Na
100
Xörək duzu
1,1 - 3,3
Osmotik tənzimləyici;
membran potensialcısı
K
150
Meyvə, tərəvəz, dənli
bitkilər
1,9-5,6
Membran potensialcısı,
mineral maddələr mübadiləsi
Ca
1300
Süd və süd məhsulları
0,8
Sümük toxumasını
formalaşdırmaq; qanın
laxtalanması; orqanizmin
siqnal maddəsi
Mg
20
Yaşıl tərəvəz
0,35
Sümük toxumasını formalaş-
dırmaq, fermentlərin
koferment tərkibi
CI
160
Xörək duzu
1,7-5,1
Mineral maddələr mübadiləsi
P
650
Ət, süd, tərəvəz,dənli
bitkilər
0,8
Sümük toxumasını forma-
laşdırmaq; enerji mübadiləsi,
nuklein turşularının
mübadiləsi
S
200
Kükürdlü aminturşular
(sistin, sistein, metio-nin)
0,2
Lipidlərin və karbohidratların
mübadiləsi; konyuqatların
əmələgətiricisi
Mikroelementlər
Fe
4 – 5
Ət, qaraciyər, yumurta,
tərəvəz, kartof, dənli
bitkilər
0,010
Hemoqlobin, mioqlobin,
sitoxromlar
Zn
2 – 3
Ət, qaraciyər, dənli bitkilər
0,015
Sinktərkibli fermentlər
Cu
0,1 – 0,2
Ət, balıq, meyvə, tərəvəz
(2 – 3) ∙ 10
-3
Oksidazalar
Mn
0,02
Qida məhsullarının
əksərində
(2 – 5) ∙ 10
-3
Fermentlər
Co
˂ 0,01
Balıq
─
B
12
– vitamini
Cr
˂0,01
─
(0,5 – 2) ∙ 10
-4
─
Mo
0,02
Dənli bitkilər, qoz, fındıq,
şabalıd
(1,5 – 5) ∙ 10
-4
Oksireduktaza
Se
─
Ət, tərəvəz
(0,5 – 2) ∙ 10
-4
Selentərkibli fermentlər
J
0,03
Dəniz balığı, yodlaşdı-
rılmış duz, dəniz yosunları,
içməli su, qoz
1,5 ∙ 10
-4
Tiroksin
F
-
─
Dana əti, içməli su, çay, süd
(1,5 – 4) ∙ 10
-4
Sümük, dişin emalı
* - Bölünəndə kişilər, böləndə qadınlar üçün norma verilmişdir.
** -Göstərilən makroelementlərə gündəlik təlabatı 100 mq-dan çox olanlardır.
Canlı orqanizmə daxil olan hər bir üzvi maddə müəyyən miqdarda potensial
enerji ehtiyatına malikdir. Buna sərbəst enerji adı verilmişdir. Üzvi maddə
yandırıldıqda onun enerjisi bütünlüklə istilik şəklində xaric olunur. Maddənin
kalorinetr vasitəsilə təyin edilən yanma istiliyinə ümumi enerji adı verilmişdir.
Sabit temperatur və atmosfer təzyiqi şəraitində maddənin yanma istiliyi ilə sərbəst
enerjisi arasında olan əlaqə ΔH=ΔG+TΔS tənliyi ilə ifadə edilir (bu tənlikdə ΔH-
ümumi enerjinin dəyişməsini, ΔG-sərbəst enerjinin uğradığı dəyişikliyi, T-mühitin
mütləq temperaturunu, ΔS isə sistemin entropiyasını göstərir). Hər hansı bir
reaksiya zamanı sərbəst enerjinin dəyişməsini isə ΔG=ΔH-TΔS tənliyi ilə ifadə
etmək olar. Maddənin sərbəst enerjisinin ayrılması ilə müşayiət olunan reaksiyalar
downloaded from KitabYurdu.org
102
ekzerqonik proseslər, enerjinin sərf olunması ilə baş verən reaksiyalar isə ender-
qonik proseslər adlanır. Canlı orqanizmlərdə kimyəvi reaksiyalar sadəcə olaraq
istilik enerjisinin xaric olunması ilə nəticələnmir. Bu reaksiyalarda yaranan enerji
istilik enerjisinə çevrilmədən bilavasitə bir sıra həyati funksiyaların yerinə
yetirilməsinə sərf edilir.
Üzvi maddələrin sərbəst enerjisinin maddi əsasını atomlar arasında olan
kimyəvi rabitələr təşkil edir. Adətən, üzvi birləşmələrdə olan adi kimyəvi rabitə
növlərinin parçalanması və sintezi zamanı ayrılan və ya qəbul edilən enerjinin
miqdarı 19,5 kC/mol-dan artıq olmur. Lakin 25 kC/mol və daha artıq sərbəst
enerjiyə malik olan kimyəvi rabitə növləri də məlumdur. Belə kimyəvi rabitələrə-
makroergik rabitə, birləşmələrə isə makroergik birləşmələr deyilir. Makroergik
rabitəyə malik olan birləşmələrdən üzvi aləmdə ən geniş yayılanları-nukleozit-
trifosfatlar (ATF, UTF, STF, QTF,TTF), kreatinfosfat, fosfoenolpiroüzüm turşusu,
1,3-difosfoqliserin turşusu, bəzi tioefir birləşmələri (məsələn, asilkoenzim-A) və
başqaları aiddir.
Bioenergetik proseslərdə ATF-in çox mühüm əhəmiyyəti vardır. Onun bir
qram molekulunun hidroliz prosesinə uğrayaraq ADF və fosfat turşusuna
çevrilməsi zamanı 30,2 kC enerji ayrılır.
Bu maddə orqanizmdə universal enerji mənbəyi vəzifəsi daşıyır. Toxuma-
larda digər makrorgik rabitəli birləşmələr çox zaman ATF molekullarında toplanan
enerjinin sərf edilməsi hesabına yaranır.
Dostları ilə paylaş: |