1.1.1. Zülalların kimyəvi tərkibi
Zülallar bütün canlı orqanizmlərin əsasını təşkil edən ən
vacib üzvi maddələrdir. Onların orqanizm üçün həm plastik,
həm də energetik əhəmiyyəti vardır. Belə ki, zülallar həm
hüceyrə quruluşunun əmələ gəlməsində iştirak edir, həm də
toxumalarda parçalanaraq, orqanizmin həyat fəaliyyəti üçün
enerji vermək qabiliyyətinə malikdirlər. Bundan başqa bütün
canlı orqanizmlərə xas olan maddələr mübadiləsi, (böyümə və
çoxalma, əmələ gəlmə və parçalanma) prosesi zülali
maddələrin iştirakı ilə baş verir.
Kimyəvi təbiətinə görə zülallar yüksəkmolekullu üzvi
birləşmələr olub, turşu, qələvi və spesifik fermentlərin təsiri ilə
hidroliz olunaraq aminturşulara parçalanır.
Zülal molekulları kimyəvi tərkibcə aminturşularından
təşkil olunmuşdur. Aminturşular tərkibində amin (-NH
2
) və
karboksil (-COOH) qrupları saxlayan üzvi turşulara deyilir.
Zülalların tərkibində olan aminturşuların hamısı α-formada
olur. Yəni onların molekullarında amin qrupları karboksil
qrupuna ən yaxın olan karbon atomuna birləşmiş olur.
H
R – C – COOH
NH
2
Hal-hazırda təbiətdə 300-ə qədər aminturşusu məlumdur.
Onlardan zülalların tərkibində yalnız 20-aminturşunun varlığı
müəyyən edilmişdir. Qalanlarına isə sərbəst halda təsadüf
olunur. Aminturşular tərkib və qurluşlarına görə 2 qrupa
bölünür.
1. Atsiklik-açıq zəncirli aminturşular.
2. Tsiklik-qapalı zəncirli aminturşular.
Aminturşular tərkibində amin və karboksil qruplarının
sayından asılı olaraq üç qrupa bölünür:
14
1. Monoaminomonokarbon turşuları.
2. Monoaminodikarbon turşuları.
3. Diaminomonokarbon turşuları.
Bu qruplara daxil olan aminturşularının bir hissəsi insan
və heyvan orqanizmində həm sintez olunur, həm də qəbul
olunmuş qidanın tərkibində zülalların hidrolizi nəticəsində
əmələ gəlirlər. Đnsanların qəbul etdikləri gündəlik qida
rasionunda
zülalların
tərkibini
təşkil
edən
bütün
aminturşularının, o cümlədən əvəzolunabilməyən amintur-
şularının hamısının olması olduqca vacibdir. Əks halda canlı
orqanizmlərdə baş verən maddələr mübadiləsi prosesi pozulur.
Aminturşuları canlı orqanizmlərdə mühüm bioloji
funksiyaları yerinə yetirir. Aminturşuları insan orqanizmində
çatışmadıqda müxtəlif cür xəstəliklərin əmələ gəlməsinə şərait
yaranır. Qeyd etmək lazımdır ki, inkişaf etmiş ölkələr arasında
il ərzində 200 min tondan artıq müxtəlif cür aminturşuları
istehsal
olunur.
Đstehsal
olunmuş
aminturşuları
xalq
təsərrüfatının müxtəlif sahələrində qida sənayesində, kənd
təsərrüfatında, tibbdə geniş tətbiq olunur. Aminturşuları ərzaq
məhsullarına və heyvanların yeminə qida əlavəsi kimi də
qatılır. Tibb sahəsində isə bəzi xəstəliklərin müalicəsində
aminturşularından
geniş
istifadə
olunur.
Hal-hazırda
fermentasiya və kimyəvi üsulla aminturşuları istehsal olunur.
Sənaye miqyası üzrə aminturşularının nümayəndəsi olan
lizindən, qlütamin turşusundan, qlisindən və metionindən daha
çox miqdarda istehsal olunur. Bundan başqa əvəz olunmayan
aminturşularının da sənaye üsulu ilə istehsalına xüsusi olaraq
fikir verilir. Əvəz olunmayan aminturşuları insan orqanizmi
tərəfindən sintez olunmur. Ona görə də tibbdə və qida
sənayesində əvəz olunmayan aminturşularından müalicə
məqsədi kimi geniş istifadə olunur. Son zamanlar aminturşuları
müxtəlif xəstəliklərin müalicəsində dərman preparatı kimi tibb
sənayesində geniş tətbiq olunur. Hal hazırda aminturşularının
insan orqanizminə təsiri geniş öyrənilməkdədir.
15
1.1.2. Aminturşuların təsnifatı
Kimyəvi formulu
Adı
Đşarəsi
1
2
3
NH
2
O
H–C–C
OH
H
NH
2
O
CH
3
–C–C
OH
H
NH
2
O
H
3
C–CH–C–C
⁄ OH
H
3
C H
NH
2
O
H
3
C–CH–CH
2
–C–C
⁄ OH
H
3
C H
1.Atsiklik aminturşular
1. Monoaminmonokar-
bon turşuları
Qlisin və ya qlikokol
Alanin
Valin
Leysin
Qli
Ala
Val
Ley
16
NH
2
O
H
3
C–CH–C–C
⁄ OH
H
3
C–H
2
C H
NH
2
O
HO–CH
2
–C–C
OH
H
H NH
2
OH
CH
3
–C–C–C
OH
OH H
NH
2
O
HS–CH
2
–C–C
OH
H
NH
2
O
CH
2
–C–C
OH
S H
S NH
2
O
CH
2
–C–C
OH
H
Đzoleysin
a) Oksiamin turşuları
Serin
Treonin
b) Kükürdlü
aminturşuları
Sistein
Sistin
Đle
Ser
Tre
Sis
-“-
17
NH
2
O
H
3
C–S–CH
2
–CH
2
–C–C
OH
H
NH
2
O
HOOC–CH
2
–C–C
OH
H
NH
2
O
HOOC–CH
2
–CH
2
–C–C
OH
H
NH
2
O O
C–CH
2
–C–C
H
2
N OH
H
NH
2
O O
C–CH
2
–CH
2
–C–C
H
2
N OH
H
H
2
N–CH
2
–CH
2
–CH
2
–CH
2
–
NH
2
O
–C–C
OH
H
Metionin
2. Monoaminodikarbon
turşuları
Aspargin
Qlutamin
Aspargin
Qlütamin
3. Diaminomonokarbon
turşuları
Lizin
Met
Asp
Qlu
Asn
Qli
Liz
18
H
2
N–C–NH–CH
2
–CH
2
–CH
2
–
NH
NH
2
O
–C–C
OH
H
H
O
–CH
2
–C–C
OH
NH
2
NH
2
O
HO– –CH
2
– C–C
OH
H
NH
2
O
–CH
2
–C–C
OH
H
NH
NH
2
O
N –CH
2
–C–C OH
H
NH
Arginin
II. Tsiklik aminturşular
1.Aromatik
aminturşular
Fenilalanin
Tirozin
2.Heterotsiklik
aminturşular
Triptofan
Histidin
Arg
Fen
Tir
Trp və
ya Tri
His
19
H
2
C CH
2
H
2
C CH–COOH
NH
HO–HC CH
2
H
2
C CH–COOH
NH
3. Tsiklik aminturşular
Prolin
Oksiprolin
Pro
Opr
Bəzi aminturşularının bioloji xüsusiyyətləri ilə tanış olaq.
Qlutamin turşusu bəzi əsəb xəstəliklərinin, mədə
yaralarının müalicəsində istifadə olunur. Qlutamin turşusunun
mühüm bioloji xüsusiyyətlərindən biri də ondan ibarətdir ki, o
insan
orqanizmində
mövcud
qlutamatdekarboksilaza
fermentinin təsiri ilə karboksilsizləşərək – qamma-aminoyağ
turşusuna (QAYT) çevrilir. QAYT mərkəzi sinir sisteminə
ötürülən impulsların tənzimlənməsində beyində baş verən
tənəffüs və qlukoliz proseslərinə müsbət təsir göstərir. Qamma-
aminoyağ turşusu beyin damarlarındakı aterosklerozun,
yaddaşın itirilməsində, insult olan xəstələrin müalicəsində
dərman preparatı kimi geniş istifadə olunur.
Asparagin turşusu ürək əzələlərinin oksigenlə təmin
olunmasını sürətləndirir. Ürək xəstəliklərinin müalicəsində
istifadə olunan panangin dərman preparatının tərkibində olan
aspartat kalium və aspartat maqnezium asparagin turşusunun
müxtəlif çevrilmələri nəticəsində sintez olunur. Panangin
ürəyin normal fəaliyyətini tənzimləyən dərman preparatıdır.
20
Metionin orqanizmdə baş verən maddələr mübadiləsinin
tənzimlənməsində zülalların, peptidlərin sintezində əvəz
olunmayan aminturşusu kimi iştirak edir. Orqanizmdə
çatışmadıqda xolinin sintezi pozulur. Metionin həm də
insanları müxtəlif cür zəhərlənmələrdən qoruyur. Metionin
insan orqanizminin xəstəliyə qarşı müqavimətini də artırır. Hal
hazırda metionin adlı dərman preparatı həbb formasında
istehsal olunur.
Qlisin mərkəzi sinir sisteminin (MSS) tənzimlənməsinə,
beyin damarlarının genişlənməsinə müsbət təsir göstərir.
Bundan başqa xroniki alkoqolizm xəstəliyinin müalicəsində,
iştahın bərpa olunmasında qlisinin dərman preparatından geniş
istifadə olunur. Qlisindən əsəb sisteminin sakitləşdiricisi kimi
də istifadə etmək olar.
Valin orqanizmdən radionuklidlərin (radiasiya element-
lərinin) xaric olunmasına müsbət təsir göstərir. Hal hazırda
müxtəlif cür qida məhsullarının dad keyfiyyətini daha da
yaxşılaşdırmaq məqsədi ilə valindən geniş istifadə olunur. Ət
məhsullarının keyfiyyətinin daha da yaxşılaşdırılmasında
nəinki valindən, həm də qlütamin turşusundan da istifadə
olunur. Zülalların tərkibinə daxil olan aminturşuları sərbəst
halda qida məhsullarının keyfiyyətinə müsbət təsir göstərirlər.
Qida
məhsullarının
termiki
üsulla
emalı
zamanı
aminturşularının nümayəndəsi olan valin, metionin, qlisin və
qeyriləri qidanın tərkibində müxtəlif çevrilmələrə məruz
qalaraq onun ətirli maddələrlə zənginləşməsinə şərait yaradır.
Triptofan adlanan aminturşusu aromatik xüsusiyyətə
malikdir. Ondan diabetli xəstələrin qidalanmasında geniş
istifadə etmək olar. Belə ki, triptofan bir neçə dəfə saxarozadan
(şəkər tozundan) şirin dada malikdir. Alkaqollu və alkaqolsuz
içkilərin istehsalında ətirli maddə kimi triptofandan istifadə
olunur. Bundan başqa alkaqollu və alkaqolsuz içkilərin
dadının, ətrinin daha da yaxşılaşdırılması məqsədilə aromatik
21
aminturşularının nümayəndəsi olan fenilalanindən, tirozindən,
prolindən geniş istifadə olunur.
Qeyd etmək lazımdır ki, hal hazırda qida sənayesi
istehsalının müxtəlif sahələrində aminturşularının nümayəndəsi
olan qlisindən, lizindən, sisteindən təbii antioksidant kimi
istifadə olunur. Onlar qida məhsullarının tərkibində olan
vitaminlərinin, o cümlədən C vitamininin parçalanmasının
qarşısını alırlar. Aminturşuları kənd təsərrüfatının müxtəlif
sahələrində də geniş istifadə olunur. Belə ki, bəzi
aminturşularından heyvanların yeminə də qatılır. Bu əsas
onunla əlaqədardır ki, bir çox bitki zülallarının tərkibində əvəz
olumayan aminturşusunun nümayəndəsi olan lizin az miqdarda
olur. Bu da heyvanlarda süd çıxımına və kökəlməyə mənfi təsir
göstərir.
Ona
görə
də
heyvandarlıq
təsərrüfatlarında
heyvanların yeminə lizin yemə əlavə olunur. Bu zaman heyvan
orqanizmlərində zülalların mübadiləsi, zülalların sintezi
tənzimlənir. Hal-hazırda bəzi aminturşularından (metionin,
qlutamin turşusu, qlisin və valin) bitkilərin bir çox xəstəliklərə
tutulmasının qarşısının alınması məqsədilə də geniş istifadə
olunur. Aminturşularından kosmetik məqsədlər üçün, dərinin
normal funksiyasının yaxşılaşdırılması üçün də istifadə olunur.
Cədvəldə göstərilən aminturşular bioloji və ya fizioloji
əhəmiyyətinə
görə
üç
qrupa
ayrılır:
əvəzolunmayan,
yarıməvəzolunan və əvəzolunan. Əvəzolunmayan aminturşular
orqanizm
tərəfindən
sintez
olunmur.
Orqanizmin
əvəzolunmayan aminturşularına olan tələbatı yalnız qida
məhsulları hesabına ödənilir. Đnsanlar üçün 8 əvəzolunmayan
aminturşu məlumdur: valin, leysin, izoleysin, treozin, lizin,
metionin, fenilalanin, triptofan.
Yarıməvəzolunan aminturşular orqanizmdə kifayət qədər
əmələ gəlmir. Ona görə də orqanizmdə onların müəyyən
hissəsi qida məhsullarının hesabına ödənilir. Đnsan orqanizmi
üçün yarıməvəzolunmayan aminturşuları-arginin, tirozin və
histidindir.
22
Əvəzolunan aminturşular orqanizmdə istənilən qədər
sintez
olunur.
Yerdə
qalan
aminturşular
əvəzolunan
aminturşular sayılır. Qeyd etmək lazımdır ki, bitkilərdə,
insanlardan fərqli olaraq bütün aminturşular sintez olunur.
Böyük rus alimi A.Y.Danilevski biuret reaksiyasına
əsaslanaraq, müəyyən etdi ki, zülal molekulunda aminturşu
qalıqları bir-biri ilə karboksil və amin qrupları vasitəsilə
birləşib, peptid tipli rabitə əmələ gətirir. Peptid zəncirini təşkil
edən aminturşu qalıqlarının sayından asılı olaraq dipeptidlər,
tripeptidlər və polipeptidlər əmələ gəlir. Peptidləri adlandırmaq
üçün onları təşkil edən aminturşuların adlarından istifadə edilir.
Əvvəlki aminturşuların axırına “il” şəkilçisi əlavə olunur.
CH
3
Məsələn: H
2
N–CH
2
–COOH+H HN–CH–COOH
-H
2
O
qlisin alanin
CH
3
H
2
N–CH
2
–CO–NH–CH–COOH
qlisilalanin
(dipeptid)
Əgər dipeptid alanin və qlisindən təşkil olarsa, onda
aşağıdakı kimi adlandırılır:
CH
3
H
2
N–CH–COOH+NHN–CH
2
COOH
-H
2
O
alanin qlisin
CH
3
H
2
N–CH–CO–NH–CH
2
OOH
alanil qlisin (dipeptid)
23
Göstərilən dipeptidlərin sərbəst qalan karboksil və amin
qruplarının hesabına başqa aminturşularla birləşib, tri-tetra və
s. peptid əmələ gəlir. Məsələn:
CH
3
CH
3
H
2
N–CH–CO–NH–CH
2
–COOH+HNH–CH–
alanilqlisin alanin
CH
3
–COOH H
2
N–CH–CO–NH–CH
2
–
-2H
2
O
Alanilqlisil
CH
3
–CO–NH–CH–COOH
alanin (tripeptid)
Bu reaksiyanı davam etdirməklə müxtəlif sayda peptidlər
almaq olar. Bu prosesi daha yaxşı aydınlaşdırmaq üçün üç
aminturşunu (alanin, qlisin, və valin) A, B və V hərfləri ilə
işarə edək. Bu zaman aydın olur ki, üç aminturşudan 6-ədəd
tripeptid alınır.
1. A-B-V-qlisil-alanil-valin.
2. A-V-B-qlisil-valil-alanin.
3. B-A-V-alanil-qlisil-valin.
4. B-V-A-alanil-valil-qlisin.
5. V-A-B-valil-qlisil-alanin.
6. V-B-A-valil-alanil-qlisin.
Aydın olur ki, 4-aminturşu qalığından 24, müxtəlif
tetrapeptid; 5-aminturşu qalığından 120 pentapeptid alınır.
Beləliklə, aminturşu qalıqlarından çox böyük sayda peptid
izomerləri alınır. Hal-hazırda çoxlu sayda polipeptidlər sintez
24
olunmuşdur. Canlı orqanizmdə zülallardan başqa peptidlərə də
rast gəlinir. Onlar maddələr mübadiləsi prosesində iştirak edir.
Bitki mənşəli qida məhsullarında ən geniş öyrənilmiş
peptid qlütationdur. O, hüceyrədə geniş yayılmış tripeptiddir.
Taxılın tərkibində daha çox olur. Onun əmələ gəlməsində
qlisin, sistein və qlütamin turşuları iştirak edir. Hal-hazırda
müəyyən olunmuşdur ki, zülal molekulları polipeptid
zəncirlərindən təşkil olunmuşdur. Zülal molekullarının əmələ
gəlməsində təkcə peptid tipli rabitələr yox, başqa rabitə növləri
də iştirak edir.Zülal molekullarında disulfid rabitəsi də
mövcuddur. Bu rabitənin köməyi ilə polipeptidlər bir-biri ilə
birləşib zülal molekullarını əmələ gətirir.
Disulfid rabitələri polipeptid zəncirlərində olan sistein
qalıqlarındakı-SH qrupları, hidrogenlərini itirməklə, bir-biri ilə
birləşməsi nəticəsində əmələ gəlir.
-H
2
SH+SH –S–S–
Đki molekul sistein birləşərək, sistin qalığına çevrilməsi
nəticəsində müxtəlif və ya eyni polipeptidin ayrı-ayrı
hissəcikləri arasında rabitə yaranır.
Zülal molekullarında peptid və disulfid rabitələrindən
başqa çoxlu miqdarda hidrogen rabitələri də vardır. Hidrogen
rabitələri müxtəlif polipeptid zəncirlərini və ya eyni bir
zəncirin ayrı-ayrı hissələrini bir-biri ilə birləşdirir.
Dostları ilə paylaş: |