quruluş səviyyəsi adlanır. Burada polipeptid zəncir
spiral halında burulur. Spiralın burumları sıx yerləşir və
qonşu burumlardakı atomlar və amin turşuları
radikalları arasında cazibə qüvvəsi yaranır. O cümlədən
qonşu burumlarda yerləşmiş peptid rabitələri arasında
hidrogen rabitələri yaranır (NH və CO qrupları
arasında). Hidrogen rabitələri kovalent rabitələrdən
xeyli zəifdir. Lakin təkrarlarla birləşdikdə möhkəm
spiral yaradır. Zülalın ikinci quruluşu sonra hər bir zülal
üçün sırf özünəməxsus, lakin qəribə bir şəkildə
bükülür. Bunun nəticəsində zülal molekulunda
97
mürəkkəb bir konfiqurasiya alınır ki, bu da zülalın
üçüncü quruluş səviyyəsidir.
Zülal
molekulunun
üçüncü
quruluşunu
möhkəmləndirən rabitələr hidrogen rabitələrindən də
zəifdir. Onlar, vandervals və hidrofob rabitələridir.
Daha doğrusu polyar olmayan molekullar və ya polyar
olmayan radikallar arasında ilişmə baş verir. Yuxarıda
göstərdiyiimiz kimi su mühitində polipeptid zəncirin
hidrofob radikallarında ilişmə qüvvələri əmələ gəlir.
Zülalın yan zəncirləri arasında xeyli hidrofob
radikallar mövcuddur (leysin, valin, fenilalin və s.
amin turşuları qalığı). Bu cür qruplar bir-birini cəzb
edir, birləşir və zülal quruluşunun sabitliyini təmin edir.
Zülalın üçüncü quruluşunun saxlanmasında hidrofob
rabitələrdən başqa kovalent, -S-S- (disulfid )
rabitələrinin də böyük rolu vardır. Bu rabitələr
polipeptid zəncirinin uzaq sahələri arasında baş verir.
Qeyd etmək lazımdır ki, zülalın üçüncü quruluş
səviyyəsi heç də onun axırıncı quruluş səviyyəsi deyil.
Hazırda bəzi zülallar üçün onun dördüncü quruluş
səviyyəsi də müəyyən edilmişdir. Zülalın dördüncü
quruluş səviyyəsində zülal molekuluna ya elə həmin
zülalın digər makromolekulu və ya zülal təbiəti
olmayan digər maddə birləşir. Məsələn, məlum
olmuşdur ki, hemoqlobin zülalı eritrosit daxilində 4
molekula hemoqlobinin (2 α- və β-qlobin subvahidləri)
və dəmir atomununun aqreqat halında birləşməsindən
əmələ gəlir. Özü də 4 molekul hemoqlobin sırf
özünəməxsus tərzdə burularaq ona xas olan vəzifəni-
oksigen daşıma vəzifəsini yerinə yetirir. Belə quruluş
98
zülalın dördüncü quruluş səviyyəsi adlanır. Zülallarla
nuklein turşuları kompleksi, mioqlobin və s. dördüncü
quruluş səviyyəli zülallardır.
Məlum olmuşdur ki, zülalın quruluş səviyyəsi nə
qədər yüksək olsa onu saxlayan rabitələr o qədər zəif
olur. Odur ki, müxtəlif fiziki və kimyəvi amillərin
(yüksək temperatur, kimyəvi maddələr, şüa enerjisi və
s.) təsiri nəticəsində zəif rabitələr qırılır, zülalın
quruluşu deformasiya edir, parçalanır və onun xassələri
dəyişir.
Zülalın
nativ
strukturunun
pozulması
denaturasiya adlanır. Zülalların denaturasiyasıı çox asan
başa gəlir. Məsələn, yumurta zülalı 60
⁰-70⁰C-də, əzələ
zülalı aktomiozin əzələdən ayrıldıqdan sonra 30
0
C-də
denaturasiyaya uğrayır. Bəzi zülallar mexaniki təsirdən
denaturlaşır. Bu cəhətdən hörümçəklərdə hörümçək
torunu yaradan sapın əmələ gəlməsi çox maraqlıdır.
Hörümçəyin xüsusi vəzilərində zülal təbiətli maddə
sintez olunur. Həmin zülalı hörümçək hər hansı dayağa,
substrata birləşdirir və onu azacıq dartır. Bu azacıq
dartılma hərəkətindən həll olmuş zülal həll olmayan son
vəziyyətinə keçir. Zülalın bu cürə dəyişməsi mexaniki
təsirdən onun quruluşunda əmələ gələn çox dərin
dəyişikliklərin nəticəsidir. Bir çox hüceyrə daxili
zülalların konfiqurasiyasında baş verən dəyişikliklər
hüceyrədə hormonların, maddələr mübadiləsinin digər
məhsullarının təsiri altında baş verir və hüceyrənin bir
sıra fizioloji proseslərinin fermentativ fəallığının, əzələ
hərəkətinin,
sinir
fəaliyyətinin
və
s.
yerinə
yetirilməsində böyük rol oynayır.
99
Canlı hüceyrədə zülalın denaturasiyası dönən
prosesdir. Lakin denaturasiyanın dönən olması, ona təsir
edən amilin gücündən də asılıdır. Məsələn, temperatur,
radiasiya təsirindən yaranan denaturasiyanın dönər
olması çətindir. Belə ki, bu zaman açılmış zülal
makromolekulu daxilində əvvəl gizli qalan bir sıra
kimyəvi qruplar aşkara çıxır, onlar arasında reaksiyalar
gedir ki, bunlar da sonradan zülalın əvvəlki vəziyyətinə
qayıtmasına mane olurlar.
Zülalların hüceyrədə rolu. Zülalların hüceyrədə
çoxcəhətli və çox böyük rolu vardır. Birinci növbədə
onların biokatalizator rolunu qeyd etmək lazımdır. Belə
ki, hüceyrədə gedən əksər kimyəvi reaksiyaların sürəti
çox zəifdir (ion reaksiyalarından başqa). Reaksiyaların
sürəti reaksiyaya girən maddənin təbiətindən və onun
miqdarından asılıdır (kütlələrin təsiri qanunu).
Hüceyrədə isə maddələrin miqdarı məlum olduğu kimi
çoz azdır. Əgər hüceyrədə reaksiyaların sürəti kütlələrin
təsir qanununa tabe olsa idi, onda hüceyrədəki
reaksiyalar sonsuz dərəcədə yavaş getməli idi. Onda isə
hüceyrə özünə xas vəzifələri yerinə yetirə bilməzdi.
Lakin bu belə olmur, ona görə ki, hüceyrədəki zülal-
fermentlər (enzimlər) reaksiyaların sürətini ağlasığmaz
dərəcədə sürətləndirir. Sadə bir misal hidrogen
peroksidin su və oksigenə parçalanması reaksiyasını
2H
2
O
2
=2H
2
O+O
2
katalaza
fermenti
10
11
dəfə
sürətləndirir. Eləcə də demək olar ki, hüceyrədə hər bir
reaksiya öz fermenti vasitəsilə kataliz olunur. Əgər
nəzərə alsaq ki, hər bir hüceyrənin özünə xas
biokimyəvi reaksiyaları məcmusu var (sinir hüceyrəsi
100
üçün bir cür, qara ciyər hüceyrəsi üçün başqa cür, yağ
toxuması hüceyrələri üçün ona xas) onda hüceyrənin
bütün həyat fəaliyyəti proseslərinin həmin hüceyrədəki
ferment dəsti ilə sıx əlaqəsi olmasını görmək çətinlik
törətməz. Kimyəvi cəhətdən fermentlər ferment təbiəti
olmayan zülallardan heç nə ilə fərqlənmirlər. “Bəs nə
üçün müəyyən zülallar ferment xüsusiyyəti daşıyır,
digərləri isə bu xüsusiyyəti daşımır?”sualının cavabı
hələ məlum deyil.
Bir sıra maddələri parçalayan fermentlərin molekul
çəkisi parçaladığı maddə molekulundan və onun
çəkisindən xeyli iri olur. Məsələn, Ureaza fermentinin
molekul çəkisi 60000 Da, onun parçaladığı sidik
cövhərinin molekul çəkisi isə 1000 dəfə ondan azdır.
Katalaza fermentinin molekul çəkisi 250.000 Da, onun
parçaladığı hidrogen peroksidinin molekula çəkisi isə
34-dür. Fermentin və onun parçaladığı maddənin
ölçüsünün bu cür nisbəti belə fikir irəli sürməyə səbəb
olur ki, ferment öz molekulunun bütün səthi ilə deyil,
hər hansı kiçik bir hissəsi ilə parçalanmada iştirak edir.
Fermentin həmin sahəsinə fermentin fəal mərkəzi
deyilir (şəkil 30). Zülalın funksiyalarından biri onun
siqnal funkisiyasıdır. Tədqiqatçılar göstərmişdir ki,
xarici mühit amilləri – temperatur, işıq, şüa, mexaniki
və s. zülalların strukturu və s. xassələrində dönən
dəyişkənliklər yaradırlar. Bu dəyişkənliklərə müvafiq
olaraq hüceyrədə hüceyrədaxili kimyəvi reaksiyalar işə
düşür və onlar xarici və daxili amillərin reaksiyalarına
qarşı cavab reaksiyası verirlər. Beləliklə, zülallar
101
hüceyrədə bu cür xarici və daxili mühitdən gələn
siqnalları qəbul edərək ona cavab göndərirlər.
Şəkil 30. Fermentin fəal mərkəzi.
a. ferment və substrat, b
.
ferment-substrat kompleksi,
c. ferment +məhsul
Zülalların
daha
bir
funksiyası
nəqliyyat
funksiyasıdır. Qan zülalı hemoqlobin oksigeni özünə
birləşdirir və onu bütün toxumalara daşıyır. Zərdab
zülalı lipoidləri özünə birləşdirir və daşıyır.
Orqanizmə yad maddə və ya hüceyrə daxil
olduqda onda anticism adlanan zülal sintez edilir.
Bunlar yad maddəni zərərsizləşdirir. Bu halda zülallar
müdafiə funksiyasını yerinə yetirmiş olurlar. Zülalların
enerji mənbəyi kimi də böyük rolu var. 1qr zülal
parçalananda 17,6 kC/4,2 kkal/ enerji ayrılır. Bu enerji
hüceyrədə ATP (adenizin trifosfor turşusunun)
sintezində istifadə edilir. Sonradan isə hüceyrənin həyat
102
fəaliyyəti proseslərinin yerinə yetirilməsində istifadə
olunur.
Zülalların funksiyalarından biri də onun hərəkət
funksiyasıdır. Hüceyrələrin və orqanizmlərin bütün
hərəkət növləri-ali heyvanlarda əzələlərin hərəkəti,
ibtidailərdə kirpik və qamçıların hərəkəti, bitkilərin
hərəkət reaksiyaları (küsdüm otunda, şeh bitkisində)
onlardakı zülal molekulları ilə əlaqədardır. Bu zülallar
ATF-lə təmasda olduqda onu parçalayır, özləri isə
qısalırlar. ATF-nin parçalanmasından alınan enerji
mexaniki enerjiyə çevrilir və hərəkət baş verir.
Nəhayət zülalların əsas funkisalarından biri də
onların inşaat funksiyalarıdır. Belə ki, hüceyrə və onun
quruluş vahidlərinin qurulmasında zülal molekulunun
çox böyük rolu var. Hüceyrə membranı, hüceyrə daxili
membranlar, orqanoidlər, xromosomlar və s. tərkibində
zülal var. Gözün buynuz qişası, qan damarları, qanın
fibrinogeni, saçlar və s. zülal təbiətlidir.
KARBOHİDRATLAR
Karbohidratlar karbon, hidrogen və oksigen
saxlayan maddələr olub, bitki və heyvan hüceyrələri
üçün enerji mənbəyidirlər. Bir çox bitkilərdə onlar
hüceyrə qılafının əsas komponenti olub, bütün hüceyrə
üçün qoruyucu funksiya ifa edirlər. Bitkilər günəş
enerjisindən, havanın karbon qazından istifadə edərək
xlorofilin iştirakı ilə çox müxtəlif karbohidratlar sintez
edirlər.
Heyvan
hüceyrələrində
karbohidratların
müxtəlifliyi bitkilərə nisbətən az olur. Heyvanlarda rast
103
gələn əsas karbohidratlar qlükoza, qalaktoza, qlikogen,
amin şəkərləri və onların polimerləridir.
Bioloji əhəmiyyətə malik olan karbohidrat 3 qrupa
bölünür: monosaxaridlər, disaxaridlər və polisaxaridlər.
Mono və disaxaridlər adətən şəkərlər adlanır və suda
asan həll olurlar, kristal əmələ gətirə bilirlər və dializ
edici
membrandan
asanlıqla
keçə bilirlər.
Polisaxaridlər kristal əmələ gətirmir və dializ edici
membrandan keçmirlər.
Monosaxaridlər – sadə şəkərlər olub, emprik
dusturu C
n
(H
2
O)
n
-dir. Onların tərkibindəki karbon
atomlarının miqdarından asılı olaraq, triozalar,
pentozalar, heksozalar və heptozalar ayırd edilir.
Pentoza, riboza və dezoksiriboza nuklein turşuları
molekulları tərkibinə daxil olur. Pentoza, riboza
fotosintezdə böyük rol oynayır. Heksoza-qlükoza
hüceyrə üçün enerji rolunu oynayır. Digər heksozaların
da özünəməxsus rolu vardır. Məsələn, qalaktoza
disaxarid laktozanın tərkibinə daxil olur, fruktoza
saxarozanın əsas tərkib hissəsini təşkil edir və s.
Disaxaridlər – iki monosaxaridin bir molekul su
itirməklə kondensasiyasından əmələ gəlir. Emprik
düsturu C
12
H
22
O
11
-dir. Bunlardan bitkilərdə ən çox
yayılanları saxaroza və maltoza, heyvanlarda laktozadır.
Saxaroza (qamış şəkəri və ya çuğundur şəkəri) bir
molekula qlükoza və bir molekula fruktozadan təşkil
olunmuşdur. Laktoza (süd şəkəri) qlükoza və
qalaktozadan ibarətdir. Maltoza isə iki molekul
qlükozadan əmələ gəlir.
104
Polisaxaridlər
–
çox
böyük
miqdarda
monosaxaridlərin
(heksozaların)
kondensasiyası
nəticəsində müvafiq miqdarda su itirməklə əmələ gəlir.
Onların emprik düsturu (C
6
H
10
O
5
)
n
-dir. Hidroliz
zamanı onlardan sadə şəkərlər əmələ gəlir. Ən çox
bioloji əhəmiyyət kəsb edən polisaxarid nişasta,
qlikogen və sellülozadır. Nişasta və qlikogen bitki və
heyvan hüceyrələrində ehtiyat qida maddəsi rolunu
oynayırlar. Sellüloza isə hüceyrə qılafının tərkibinə
daxil olur.
Nişasta molekulası 2 uzun polimerdən: amilaza-
xətti polimer, amilopektin-şaxəli polimerdən təşkil
olunmuşdur. Hər iki polimer D qlükozadan əmələ gələn
uzun zəncirdir. Qlikogen heyvan hüceyrəsində rast gəlir,
monomeri qlükoza olub, orqanizmdə enerji mənbəyidir.
Demək olar ki, bütün hüceyrə və toxumalarda olur.
Lakin ən çox qaraciyər hüceyrəsində və əzələ liflərində
olur.
QARIŞIQ POLİSAXARİDLƏR
Heksoz
monomerlərdən
əmələ
gələn
polisaxaridlərdən başqa bir sıra daha mürəkkəb
polisaxaridlər var ki, onların molekulunda amin azotu
(qlükozamin), asetil turşu qalığı - (asetilqlükozamin) və
s. olur. Daha mürəkkəb polisaxaridlər var ki, onların
tərkibinə fosfor və sulfat turşusu qalığı da birləşmiş
olur. Bütün bu polimerlər canlının molekulyar
təşkilində əsas rol oynayırlar. Onlar ya sərbəst halda, ya
105
da zülallarla birləşmiş halda hüceyrədə iştirak edirlər.
Onlardan ən başlıcaları aşağıdakılardır:
Neytral polisaxaridlər – tərkibində təkcə
asetilqlükozamin saxlayırlar. Bunların ən əsas
nümayəndəsi – xitindir. Xitin həşəratların və
xərçəngkimilərin dayaq maddəsini təşkil edir.
Neytral polisaxaridlər-tərkibində qalaktoza və
ramnoza olan daha mürəkkəb polisaxarid olub,
bakteriyaların qılafı tərkibinə, eləcədə qanın spesifik
antigenləri tərkibinə daxil olur.
Turş polisaxaridlər – tərkibində sulfat turşusu və
digər turşu qalıqları olan polisaxaridlərdir. Tərkibində
turşu qalığı olduğundan bu polisaxaridlər qüvvətli
bazofil xüssusiyyətinə malikdirlər (qələvi rəngləyicilərlə
rənglənirlər). Bu qrupa heparin (antikoaqülə edici
maddə), asetilqalaktozamin, qlüküron turşusu - saxlayan
xondriotin sulfat, hialurin turşusu və s. daxildir.
Mukoproteidlər (mukoidlər) – və qlikoprototedlər
asetil qlükozaminlərin və digər karbohidratların zülallarla
kompleksindən yaranır. Ovalbumin və zərdab albumini
də mukoproteidlərə aiddir. Mürəkkəb polisaxaridlərdən
sitoloji cəhətdən ən əhəmiyyətlisi turş polisaxaridlərdir
ki, onlardan hioluron, xondriatin sulfat və
mukotinsulfat turşusu birləşdirici toxumanın tərkibində
tapılmış və çox güman ki, müdafiə funksiyasını ifa
edirlər. Hialuron turşusu həmçinin sinovial məhlulda,
şüşəvari cisimdə və hüceyrələri birləşdirən hüceyrəarası
sementləşdirici maddədə tapılmışdır ki, o hialüronidaz
fermenti ilə asanlıqla hidroliz olunur. Digər
106
polisaxaridlər kimi, hilalüron turşusu da hətta aşağı
temperaturda gel əmələ gətirə bilər.
YAĞLAR
Yağlar (lipidlər) – bu qrup birləşmələr onunla
səciyyələnir ki, onlar suda həll olmur, lakin benzol,
petroleyn efiri, xloroformda isə yaxşı həll olurlar.
Yağların və onlara yaxın olan birləşmələrin bu
xüsusiyyəti
onunla
izah
olunur
ki,
onların
molekullarında uzun alifatik –CH- zənciri və ya benzol
həlqələri yəni polyar və hidrofob qrupları iştirak edir.
Lipidlər öz növbəsində bir neçə qrupa bölünür: sadə
lipidlər, steroidlər, mürəkkəb lipidlər.
Sadə lipidlər – yağ turşularının spirtli efirləri
olub, nümayəndəsi təbii piy və mumdur. Təbii piy
(qliseridlər) çox vaxt triqliseridlər adlanır. Onlar yağ
turşuları və qliserinin 3 atomlu efirləridir. Onları bəzən
öz növbəsində piy və yağlara ayırırlar. 20
0
C-də duru
olanlara yağlar, bərk olanlara piylər deyilir. Adi piylərə
mal piyi, donuz piyi, insan piyini, kakao yağını, yağlara-
balıq yağı, gənəgərçək yağı, günəbaxan yağı və s.
göstərmək olar.
Mumun isə ərimə dərəcəsi təbii yağlara nisbətən
daha yüksəkdir, mum yağ turşularının və qliserindən
başqa bütün - spirtlərin efirləridir. Məsələn, arı mumu.
Steroidlər – Bu lipidlərin tərkibində tsiklopentan-
perhidrofenantren nüvəsi olur. Onlar alifatik həlqəvi
strukturda olub, bir və ya bir neçə doymamış ikiqat
rabitəsi və müxtəlif yan zəncirə malik olur. Orqanizm
üçün xüsusi əhəmiyyəti olan bir sıra maddələr steroid
107
təbiətlidir. Məsələn, cinsi adrenokortikotrop hormonlar,
D vitamini, öd turşularını steroidlərə misal göstərmək
olar. Tərkibində OH qrupu saxlayan steroidlərə sterinlər
deyilir. Onlardan ən geniş yayılanı xolestrindir.
Xolestrin-xolestrinpalmitat şəklində lanolin tərkibinə
(yunun piyi) daxil olur, həmçinin beyində, öddə,
böyrəküstü vəzində də tapılmışdır.
Mürəkkəb lipidlər - hidroliz olunduqda spirt və
efirlərdən başqa digər birləşmələr də ayrılır. Sterinlərlə
birlikdə mürəkkəb lipidlər lipoidlər adlanır. Lipoidlər
əsasən hüceyrə komponentlərinin, xüsusilə hüceyrə
membranı tərkibinə daxil olurlar. Hüceyrədə ən çox rast
gələn
lipoidlərdən
fosfotidləri,
qlikolipidləri,
korotinoidləri və s. göstərmək olar.
Fosfatidlər (fosfolipidlər) - fosfor turşularının
diefirləri olub, qliserin, sfinqozin, xolin, etanol amin,
serin, inozitlə birləşmələr əmələ gətirə bilir. Bu qrupa
lesitinlər, kefalinlər, inozitidlər, plazmologenlər
(asetilfosfatidlər) daxildir.
Qlikolipid və sfinqolipidlər onunla səciyyələnir ki,
onların tərkibində qliserin amin spirti sfinqozinlə əvəz
edilmişdir. Bu qrupa sinirlərin mielin qılafı tərkibində
olan sfinqomielin, tərkibində qalaktoza və ramnoza olan
serobrozidlər, sulfat turşusu olan sulfatidlər və
qanqliozidlər
aiddir.
Qanqliozidlər
hüceyrə
membranasında iştirak etməsinə görə daha çox
əhəmiyyət kəsb edir. Güman edilir ki, onlar viruslarda
reseptor rolunu oynayır və eyni zamanda ionların
membrandan keçməsində iştirak edirlər.
108
Karotinoidlər - heyvan və bitki piqmentləri olub
(C
40
H
56
) iki alifatik həlqəyə malik zəncirdən ibarətdir.
Yerkökünə karotinlər narıncı rəng verir və yerkökündə
karotinoidlər arasında β-karotin daha üstünlik təşkil
edir. Heyvan orqanizmində karotinlər çox vaxt dəridə
toplanır və ona tünd rəng verir. Karotinlər bitkilər
aləmində daha geniş yayılmışdır və
-,
- və γ- karotin
formalarında rast gəlinir. Həmin karotinlərdən xüsusilə
karotindən heyvanlar A vitamini sintez edirlər. A
vitamininə çox yaxın birləşmə retinendir. A
vitaminindən retinen təkcə onunla fərqlənir ki, retinendə
A vitaminində olan spirt qrupu aldehidlə əvəz
olunmuşdur. Retinen zülal kompanenti ilə birlikdə
görmə purpurunu əmələ gətirir (tor qişada).
Karotinoidlərə
xas digər piqment-likopindir.
Likopin yetişmiş pomidora qırmızı rəng verir.
Karotinoidlərə
kimyəvi
cəhətdən
qohum
olan
piqmentlərdən
biri
ksantofillərdir. Nümayəndəsi
lyütein-xloroplastlarda olur, lakin xlorofil çox güclü
piqment olduğundan onun görünməsinə mane olur.
Payızda havaların soyuması ilə əlaqədar olaraq xlorofil
parçalanıb, azaldıqda lyütein biruzə çıxır.
Karotinoid və porfirinlərdən (xlorofil,
hemoqlobin)
başqa,
bioloji
cəhətdən
qiymətli
piqmentlərdən flavinləri göstərmək olar. Onlar sarı rəng
verir və sarımtıl-yaşıl flüoressensiyaya malikdirlər.
Flavinlərə südün tərkibindəki laktoflavin və riboflavin
(vitamin B
2
) aiddir. Onlar flavoproteidlər şəklində
suksinatdehidrogenaza,
alkoholdehidrogenaza,
109
kzantinoksidaza və amin turşularının oksidazaları kimi
çox əhəmiyyətli fermentlərin tərkibinə daxil olurlar.
Digər yağa bənzər maddələrə ksantosianinlər, bəzi
melaninə bənzər fenol polimerləri aiddirlər ki,
onlarında nümayəndələri tokoferol (vitamin E),
filloxinonlar -Vitamin K, ubixinon (koferment Q) və s.-
dir. Bioloji cəhətdən lipidlərin - hüceyrədə rolu çox
müxtəlifdir: qliseridlər enerji mənbəyidirlər, suitində,
balinalarda dəri altı piy həmçinin soyuqdan qorunmaq
rolunu oynayır. Fosfolipidlər və serebrozidlər əsasən
sinir toxumasında rast gəlinir və mielin qılafı tərkibinə
daxil olurlar. Steroidlərdən öd turşuları zülalların
emülqatoru rolunu oynayır, xolestrin epidermis və
saçların mexaniki funksiyasını, steroid hormonlar
maddələr mübadiləsi və çoxalmanı tənzim edir.
Lipoproteidlər hüceyrə membranında, nüvədə, qanda
xüsusi vəzifələr yeriən yetirirlər.
NUKLEİN TURŞULARI
Hüceyrənin kimyəvi tərkibi içərisində birinci
dərəcəli bioloji əhəmiyyət kəsb edən maddə nuklein
turşularıdır. İlk dəfə nuklein turşuları 1869-cu ildə
Mişer tərəfindən kəşf edilmişdir. Lakin o vaxt Mişerə
məlum olan təkcə o idi ki, bu maddə turşu
xüsusiyyətinə malikdir. Belə ki, o qələvi rəngləyicilərlə
rənglənir. Bu turşunu Mişer nüvədə kəşf etdiyindən
(nukleus – latınca nüvə deməkdir) ona nuklein turşusu
adı verdi.
110
Hazırda 2 cür nuklein turşusu məlumdur:
dezoksiribonuklein (DNT) turşusu və ribonuklein
turşusu (RNT). Hər bir nuklein turşusu polinukleotiddir.
İlk dəfə 1953-cü ildə Uotson və Krik DNT
molekulu quruluşunun modelini vermişlər. Onlar
müəyyən etmişlər ki, DNT bir-birinə sarılıb spiral
əmələ gətirən iki polinukleotid zəncirindən ibarətdir
DNT-nin tərkibi dezoksriboza şəkəri, fosfor turşusu və
nitrit əsaslarından ibarətdir. Nitrit əsasları 4 tipdir, iki
purin əsası – adenin, quanin və pirimidin əsası – sitozin,
timin, urasil .
Bir-birinə spiral şəklində sarılmış polinukleotidlər
zəncirindən ibarət olan DNT molekulunda fosfor-şəkər
qalıqları iki zəncirin kənarında; purin və pirimidin
əsasları isə ortalığa düşür (şəkil 30). Bu zaman həmişə
adenin-timinlə, quanin isə sitozinlə qoşa vəziyyətdə
hidrogen rabitəsi vasitəsilə birləşmiş olur. Heç vaxt
normada adenin-quaninlə sitozin isə timinlə birləşə
bilməz. A
T ikiqat hidrogen rabitəsi S
Q-lə üçqat
hidrogen rabitəsi ilə birləşmiş olur. Beləliklə Q
S
rabitəsi, A=T rabitəsinə nisbətən daha möhkəmdir.
Beləliklə A
T, S
Q rabitəsində
A
T-ni, Q
S-ni tamamlayır. Buna komplementarlıq
prinsipi və ya tamamlama prinsipi deyilir. DNT-nin
tərkibindəki müxtəlif tipli nukleotidlər öz aralarında
yalnız nitrit əsasının quruluşuna görə fərqlənir.
Molekulun qalan hissəsi bütün nukleotidlərdə eynidir.
Buna görə də nukleotidləri onlardakı nitrit əsaslarının
adına görə adlandırırlar. Nukleotidlər DNT zəncirinə
111
birləşən zaman aralarındakı ilişmələr, fosfat turşusu və
dezoksiriboza vasitəsilə olur (Şəkil 31).
Şəkil 31. a. DNT- nin ikiqat spiralı ( B model ),
b. DNT-nin ikiqat zəncirində
atomlararası rabitələrin
mövqeyi, c. DNT-nin fəza konfiqurasiyası ( Saenger 1983).
Bir nukleotidin fosfat turşusundakı hidroksili və
qonşu nukleotidin dezoksiribozasının hidroksili ilə
birləşərək bir molekul su ayrılır və nukleotidlərin
qalıqları möhkəm kovalent rabitə ilə birləşirlər. İki
nukleotiddən-dinukleotid, üç nukleotiddən-trinukleotid,
çox nukleotiddən-polinukleotid alınır. Beləliklə, DNT-
nin hər bir zənciri uzun bir polinukleotid zəncirindən
ibratə olur. Hər bir DNT-də müəyyən, daimi və eyni
ardıcıllıqla düzülmüş nukleotidlər olur. DNT-nin
qurulmasında cəmi 4 nukleotid iştirak etməsinə
112
baxmayaraq, hər bir DNT zəncirində onların çox böyük
miqdarda və müxtəlif ardıcıllıqla olduğu üçün nə qədər
çox sayda DNT molekulası olduğunu təsəvvür etmək
çətinlik törətmir. Nukleotidlərin miqdarına və molekul
çəkisinə görə dezoksiribonuklein turşuları müxtəlif
olur. Elə dezoksibonuklein turşusu var ki, orada cəmi 77
nukleotid olur, elələri də var ki, onlarda nukleotidlərin
miqdarı 10 milyonlarla olur. Hesablamışlar ki, bir
nukleotidin molekul çəkisi orta hesabla 345-dir. Onda
30000 nukleotiddən ibarət olan DNT-nin molekul
çəkisi 10 milyona bərabər olar. 50 mln. mol çəkisinə
malik olan DNT-yə də rast gəlinir. Zülalların sintezində
iştirak edən istənilən RNT molekulunu kodlaşdıran
DNT rayonuna gen deyilir. DNT üzərində on minlərlə
gen yerləşir. Odur ki, DNT molekulu zülal
molekulundan on
min və yüz
minlərlə dəfə böyükdür.
Beləliklə, DNT molekulu təbiətdə olan molekullardan
nəhəngidir və kimyəvi cəhətdən mövcud olan
maddələrin heç birinə oxşamır.
Əvvəllər belə güman olunurdu ki, nuklein
turşuları tərkibindəki 4 nukleotid bu turşuda
ekvimolyar miqdarda iştirak edərək tetranukleotid
struktur əmələ gətirir. Lakin sonrakı daha dəqiq
tədqiqatlar göstərdi ki, purin və pirimidin əsaslarının
nisbətləri müxtəlif DNT-lərdə müxtəlif olur. Məsələn,
quşlarda vərəm törədən mikroblarda
42
,
0
S
Q
T
A
-dirsə,
insanda
53
,
1
S
Q
T
A
-dür. Bu sahədə aparılan
tədqiqatlardan alınan ən qiymətli dəlillərdən biri DNT-də
113
( A+Q) purin əsaslarının cəminin ( S+T)
,
pirimidin
əsaslarının cəminə bərabər olmasını müəyyənləşməsidir.
Molyar nisbətinə görə isə
1
Q
S
T
A
. Həmçinin müəyyən
DNT molekulunda A, T cütləri digərində S, Q cütləri
üstünlük təşkil edə bilər.
Dostları ilə paylaş: |