1.2.2.Dezoksiribonuklein turşusunun quruluşu
Dezoksiribonuklein turşusu əsasən canlı hüceyrələrin
nüvəsində, zülallarla birləşmiş şəkildə olur. DNT-nin
quruluşunu öyrənərkən Çarqaff müəyyən qanunauyğunluqların
olmasını sübut etmişdir. Beləliklə, DNT-nin ikincili quruluşu
müəyyən
olunmuşdur.
DNT-nin
molekulunda
olan
qanunauyğunluqlar alimin şərəfinə olaraq Çarqaff qaydası
adlanır.
1.
Purin
nukleotidləri,
miqdarca
pirimidin
nukleotidlərinə bərabərdir:
1
=
+
+
T
S
Q
A
2.
Adeninin miqdarı təxminən timinə bərabərdir:
A=T və ya A/T=1
3.
Quaninin miqdarı sitozinə bərabərdir: Q=S və
ya Q/S=1
4.
DNT-nin tərkibindəki azotlu əsasların 6-
aminoqrupları ilə 6-ketoqrupları bərabər olur:
Q+T=A+S
5.
DNT molekulunda quaninlə sitozinin cəmi,
adeninlə timinin cəminə bərabər olmur. Çox
hallarda
DNT-nin
hidrolizindən
alınan
məhsullarda adeninlə timin, quaninlə sitozinə
nisbətən artıq olur. A+T > Q+S. Belə
vəziyyətdə onları AT-tipli DNT-adlandırırlar.
40
6.
Bütün heyvan və bitkilərin, həmçinin bəzi
mikroorqanizmlərin
DNT-si
AT-tiplidir.
Mikroorqanizmlərin əksəriyyəti QS tipinə
mənsubdur, yəni quaninlə sitozin, adeninlə
timinə nisbətən artıq olur (Q+S > A+T).
1953-cü ildə Uotson və Krik, DNT molekulunun modeli
haqqında yeni nəzəriyyə irəli sürdülər. Bu nəzəriyyəyə görə
DNT molekulu iki ədəd spiralvari şəkildə bir-birinə sarınmış
polinukleotid zəncirindən ibarətdir.
DNT molekulunu əmələ gətirən polinukleotid zəncirləri
bir-biri ilə purin və pirimidin əsaslarının arasında əmələ gələn
hidrogen rabitələri vasitəsilə birləşir. Hidrogen rabitələri
adenin timinlə, quanin isə sitozinlə birləşdirir. Müəyyən
olunmuşdur ki, DNT molekulunda olan zəncirlər bir-birini
tamamlayır. Əgər bir zəncirin müəyyən hissəsində adenin
yerləşirsə, digər zəncirdə onun qarşısında timin yerləşir.
Məsələn: əgər bir polinukleotid zəncirində monomerlərin
yerləşmə ardıcıllığı A–Q–A–T–S–S–T olduqda, başqa
zəncirdə T–S–T–A–Q–Q–A ardıcıllığı ilə düzülür. DNT
zəncirlərində mononukleotidlərin düzülüş qaydasının bir-
birindən asılılığı komplementarlıq (tamamlama) prinsipi
adlanır.
Hidrogen rabitələri vasitəsilə birləşmiş iki spiralın əmələ
gətirdiyi makromolekul DNT-nin ikincili quruluşunu müəyyən
edir. DNT molekulunun yumşaqşəkilli spesifik formada
olması, onun üçüncülü quruluşu adlanır.
1.2.3.Ribonuklein turşusunun quruluşu
DNT molekulundan fərqli olaraq RNT molekulu bir ədəd
polinukleotid
zəncirindən
ibarətdir.
Bu
zəncirdə
mononukleotidlərin bir-biri ilə birləşmə ardıcıllığı RNT-nin
birinci quruluşunu göstərir. RNT-nin polinukleotid zəncirini
41
təşkil edən konfiqurasiyası sabit olmadığı üçün, onun ikinci və
üçüncü
quruluşunun
öyrənilməsini
çətinləşdirir.
RNT
molekulunu əmələ gətirən nukleotidlər bir-birinə burularaq,
purin və pirimidin əsasları arasında əmələ gələn hidrogen
rabitələrinin hesabına birləşir. Əmələ gəlmiş bu birləşmələr
qısa və natamam şəkli alır. Ribonuklein turşusu bütün canlı
hüceyrələrdə üç növ olur.
1. Ribosom RNT-si rRNT.
2. Nəqliyyat və ya daşıyıcı RNT-si nRNT.
3. Məlumat RNT-si mRNT.
Ribonuklein
turşuları
bir-birindən
funksiyalarına,
molekulların böyüklüyünə və xassələrinə görə kəskin surətdə
fərqlənir. Ribosom RNT-si hüceyrədə olan bütün RNT
kütləsinin 80%-ni təşkil edir. Ribosom RNT-si ribosomların
əmələ gəlməsində iştirak edirlər. Sadə zülallarla birləşərək
ribonukleoproteidləri əmələ gətirirlər. Ribosom RNT-si,
ribonuklein turşusunun digər növlərinə nisbətən daha yüksək
molekul çəkisinə malikdir. Onun əmələ gəlməsində 4000-6000
mononukleotid iştirak edir. Hüceyrədə olan RNT-nin 15%-ni
nəqliyyat RNT-si təşkil edir. Bunlar nisbətən kiçikmolekullu
polinukleotidlərdir, molekul çəkisi 25-35 minə yaxındır.
Nəqliyyat RNT-sinin vəzifəsi fəallaşmış aminturşuların
zülallarını sintez olunduğu yerə-ribosoma daşımaqdır.
Hər bir aminturşunun özünəməxsus pRNT-si vardır.
Ribonuklein turşusunun tərkibinin və xassələrinin
öyrənilməsi zamanı aydın olunmuşdur ki, onların tərkibində
“minor” nukleotidləri də vardır. Bu növ nukleotid ən çox
dRNT-nin tərkibində olur. Belə nukleotidlərə misal olaraq
psevdouridini göstərmək olar. Onun əmələ gəlməsində urasil
riboza və fosfat turşusu iştirak edir.
Hüceyrədə olan ribonuklein turşularının 5%-ni məlumat
RNT-si hüceyrə nüvəsində DNT-nin iştirakı ilə sintez olunur.
RNT-nin bu növü zülalların sintezini idarə edir. Onun molekul
çəkisi 100 mindən bir neçə milyona qədər olur. Məlumat RNT-
42
si sintez olunacaq zülal molekulunun quruluşu haqqında
məlumatı DNT-dən alıb aminturşuların düzülmə ardıcıllığını
nizamlayır.
N = C–
OH
O
HO–C C–N OH OH O
CH
N – C– N C– C– C– C–CH
2
–O–P–OH
H H H H OH
Psevdouridin turşusu
1.3.Fermentlər haqqında ümumi məlumat
Canlı orqanizmlərdə təsadüf olunan bir qrup üzvi
birləşmələr də vardır ki, onlara fermentlər və ya enzimlər də
deyilir.
Fotosintezin, tənəffüsün, qıcqırmanın, qida maddələrinin
mənimsənilməsi proseslərində, habelə zülalların, yağların,
sulukarbonların və qeyrilərinin biosintezində mürəkkəb
biokimyəvi reaksiyalar baş verir. Bu reaksiyalar canlı
hüceyrələrdə fermentlərin iştirakı ilə gedir. Ona görə də
fermentlərə bioloji katalizatorlar da deyilir. Onlar adi
katalizatorlarla nisbətən kimyəvi reaksiyaların sürətini 10
6
-
10
12
-dəfə tezləşdirir.
Bütün canlı orqanizmlərdə gedən maddələr mübadiləsi
prosesi də fermentlərin təsiri ilə gedir. Fermentlərin adı ferveo
sözündən götürülmüş və latınca-qıcqırdan deməkdir. Đnsanlara
fermentativ proseslər hələ çox qədimdən məlum olmuşdur.
Belə ki, çörəyin, pivənin və şərabın istehsalında müxtəlif
mayalardan, pendirin hazırlanmasında isə qaramalın həzm
şirəsindən istifadə edirlər. Lakin insanlar bu zaman baş verən
proseslərin mahiyyətini başa düşməmişlər. Ancaq fermentlərin
43
əsaslı öyrənilməsi XIX əsrin əvvəllərinə təsadüf edir. 1814-cü
ildə K.S.Kirxhoff səməni ekstraktında nişastanı, maltozaya
qədər parçalayan maddənin varlığını müəyyən etmiş, ona
diastaza (amilaza) adı vermişdir. Diastaza (Diastaza) latınca-
bölmək deməkdir. Alimin bu kəşfi fermentlər haqqında elmin
inkişafına böyük təkan verdi. Fermentlər haqqında elmin
öyrənilməsində Payenin, Personun, L.Pasterin, Buxnerin,
Lebedevin, Pavlovun, Baxın, Oparinin, Ovçinnikovun, Sprinin,
Samnerin, Nortropun, Varburqun və başqalarının böyük
xidmətləri olmuşdur.
Fermentlər haqqında bəhs edən elmə fermentologiya və
ya enzimiologiya deyilir.
Hal-hazırda biokimya elminin inkişafında fermentlər
geniş öyrənilir. Fermentlər bir sıra elmlərlə: fiziologiya,
mikrobiologiya, təbabət, qida sənayesi və qeyri elmlərlə sıx
əlaqədardır. Fermentlərin öyrənilməsinin mühüm praktiki
əhəmiyyətə malik sahələrindən biri də qida sənayesinin:
şərabçılıq, pivə, çörək istehsalı, konservləşdirmə, çay və s.
sahələridir.
1.3.1.Fermentlərin kimyəvi təbiəti
Fermentlər zülal təbiətli maddələr olmaqla kolloid
hissəciklərdir. Onların əksəriyyəti suda yaxşı həll olur. Bu heç
də o demək deyildir ki, fermentlər hüceyrələrdə məhlul halında
olur. Onların xeyli hissəsi hüceyrədə: nüvədə, xromosomda,
sitoplazmada, ribosomda birləşmiş halda olur.
Kimyəvi təbiətinə görə fermentlər iki qrupa bölünür:
1. Birkomponentli fermentlər.
2. Đkikomponentli fermentlər.
Birkomponentli
fermentlər
yalnız
sadə
zülaldan,
ikikomponentli fermentlər isə sadə zülalla yanaşı, həm də
qeyri-zülal təbiətli maddələrdən ibarətdir. Fermentlərin
tərkibində olan qeyri-zülal təbiətli maddələr vitaminlərdən
44
(məs: B
1
, B
2
, B
6
, PP, və s.), müxtəlif metallardan (mis, dəmir,
sink və s.), bəzi nukleotidlərdən və s-dən ibarət olur.
Birkomponentli fermentlər hidroliz olunduqda yalnız
aminturşulara ayrılır. Đkikomponentli fermentlər hidroliz
olunduqda isə sadə zülalla yanaşı, qeyri-zülali hissədən, yəni
prostetik qrupdan ibarət olur. Mürəkkəb zülallar qrupuna aid
olan fermentlərin zülali hissəsinə apoferment, qeyri-zülali
hissəsinə isə koferment deyilir. Bunların birlikdə aktiv ferment
kompleksinə xoloferment deyilir.
Hazırda
fermentlərin
bəzilərinin
tərkibində
olan
aminturşularının sayı və birləşmə ardıcıllığı müəyyən
edilmişdir. Məsələn, ribonukleaza–124, laktatdehidrogenaza –
310, aspartat–aminotransferaza–412, katalaza–720 amintur-
şuların qalıqlarından təşkil olunmuşdur. Bundan başqa bəzi
fermentlərin molekul çəkisi də müəyyən edilmişdir. Məsələn,
peroksidazanın molekul kütləsi 40000, α-amilazanın 60000, β-
amilazanın 150000, katalazanın 250000, ureazanın 480000
olur. Fermentlərin kimyəvi təbiətinin öyrənilməsində Amerika
alimi C.Samnerin böyük xidməti olmuşdur. Belə ki, o, ilk dəfə
olaraq ureaza fermentini təmiz halda kristallaşdırılmış şəkildə
almış, onun aminturşu tərkibini və onların düzülmə ardıcıllığını
müəyyən etmişdir. Bu da fermentlərin bir daha zülal təbiətli
olmasını sübut etmişdir. Alimin bu kəşfi fermentlərin kimyəvi
təbiətinin və bioloji rolunun öyrənilməsində mühüm rol
oynamışdır.
1.3.2.Fermentlərin spesifikliyi
Fermentlərin hamısı spesifik xüsusiyyətə malikdir. Belə
ki, hər bir ferment yalnız bir maddənin çevrilməsini kataliz
edir. Fermentlərin spesifikliyinə görə üç qrupa bölünür:
1. Mütləq spesifikliyə malik fermentlər.
2. Qrup spesifikliyinə malik fermentlər.
3. Sterokimyəvi spesifikliyinə malik fermentlər.
45
Mütləq spesifikliyə malik fermentlər konkret olaraq bir
maddənin çevrilməsini kataliz edir. Məsələn, ureaza fermenti
yalnız sidik cövhərini hidroliz yolu ilə ammonyaka və karbon
qazına parçalayır.
NH
2
C O + H
2
O
ureaza
2NH
3
+CO
2
NH
2
Ureaza fermenti başqa kimyəvi reaksiyaya katalitik təsir
göstərmir. Saxaraza fermenti isə yalnız saxarozanın hidroliz
yolu ilə qlükozaya və fruktozaya parçalanmasında iştirak edir:
saxaraza
C
12
H
22
O
11
+H
2
O C
6
H
12
O
6
+C
6
H
12
O
6
saxaroza qlükoza fruktoza
Qrup spesifikliyinə malik fermentlər substratlarda olan
müxtəlif qrup birləşmələri kataliz edir. Məsələn, lipaza
fermenti hidroliz yolu ilə yağlarda olan müxtəlif mürəkkəb efir
tipli rabitələri, pepsin fermenti isə müxtəlif zülallarda mövcud
rabitələrin parçalanmasında iştirak edir.
Sterokimyəvi spesifikliyə malik fermentlər isə bir
maddənin iki optik izomerindən yalnız birinə təsir göstərə bilir.
Məsələn, laktatdehidrogenaza fermenti süd turşusunun yalnız
α-izomerinə spesifik təsir göstərərək, onun piroüzüm turşusuna
çevrilməsində iştirak edir. Ancaq β-süd turşusuna isə substratda
heç bir katalitik təsir göstərmir:
CH
3
CH
3
NDG
HO–C–H+NAD C=O+NAD · H
2
COOH COOH
46
Bundan başqa, α-qlükozidaza fermenti α-qlükozidlərin, β-
qlükozidaza isə β-qlükozidlərin hidroliz yolu ilə çevrilməsində
iştirak edir. Ona görə də E.Fişer fermentlərin spesifikliyini hər
bir açarın müvafiq qıfıla düşməsinə bənzədir.
1.3.3.Fermentlərin aktivliyinə təsir edən amillər
Fermentlərin aktivliyinə mühitin temperaturu, hidrogen
ionlarının qatılığı (pH) və başqa faktorlar təsir göstərir. Hər bir
ferment müəyyən temperatur rejimində ən yüksək aktivliyə
malik olur. Belə temperatur rejiminə fermentin optimal
temperaturu deyilir. Mühitin temperaturu 40
0
C-yə qədər
qalxdıqda əksər fermentlərin aktivliyi artır. Bitki fermentləri
əsasən 30-50
0
C-də daha aktiv olaraq, onda gedən kimyəvi
reaksiyaların sürətini tezləşdirir. Bu zaman bitkinin vegetativ
orqanlarının inkişafı, daha doğrusu böyüməsi prosesi sürətlə
gedir.
Temperatur 50
0
C-dən yuxarı qalxdıqda fermentlərin
aktivliyi azalır, 60-70
0
C olduqda isə onların əksəriyyətinin
aktivliyi itirilmiş (inaktivləşmiş) halda olur. Fermentlərin
temperaturunun
təsirindən
aktivliyinin
dəyişməsinə
termolabillik
deyilir.
Fermentin
fəaliyyətini
artıranlara
aktivatorlar, azaldanlara isə ingibitorlar və ya iflicləşdiricilər
deyilir.
Fermentlərin aktivliyinin temperaturdan və pH-dan
asılılığı qida məhsullarında baş verən bəzi biokimyəvi
reaksiyaların gedişini idarə etməyə imkan verir.
Qida məhsullarının emalı və saxlanması zamanı
fermentlərin rolu böyükdür. Məsələn, bitki mənşəli məhsulları
(üzüm, alma, kartof və s.) uzun müddət saxlamaq üçün onları
aşağı temperaturda (0+5
0
C) soyuducu kameralarda saxlayırlar.
Bu zaman onların fermentlərinin fəallığı inaktivləşir və ya
zəifləyir. Bu da onlarda gedən mübadilə prosesinin ləngiməsinə
səbəb olur. Nəticədə məhsulun tərkibindəki qida maddələrinin
47
(karbohidratların, vitaminlərin, zülalların və s.) itkisi azalır.
Fermentlərin aktivliyinə təsir edən amillərdən biri də mühitin
pH-dır.
Fermentlərin
əksəriyyəti
pH-ın
müəyyən
bir
qiymətində daha fəal olurlar. Bitki fermentlərinin əksəriyyəti
pH-dan
asılı
olaraq
optimal
fəallıq
göstərir.
Bitki
fermentlərinin əksəriyyəti pH 4,5-7 arasında olduqda daha fəal
olur. Amilaza, askorbatoksidaza, papain, piruvatkarboksilaza
fermentləri
pH
5-olan
mühitdə
daha
fəal
olur.
Polifenoloksidaza,
laktatdehidrogenaza,
katalaza,
ureaza
fermentləri isə mühitin pH-7 olduqda daha aktiv olur.
Göründüyü
kimi
qida
məhsullarının
emalında
və
saxlanmasında pH təyin etmək mühüm rol oynayır.
Hal-hazırda bəzi fermentlərin ingibitorları müəyyən
olunmuşdur. Məsələn, adi xörək duzu (NaCl) polifenoloksidaza
fermentinin ingibitorudur.
Belə ki, otaq temperaturu şəraitində alma kəsildikdə,
onun tərkibində olan fenol maddələri polifenoloksidaza
fermentinin təsiri ilə oksidləşərək rənginin tündləşməsinə, yəni
qida maddələrinin parçalanmasına səbəb olur. Ancaq kəsilmiş
almanın üzərinə xörək duzu kristalları səpdikdə rəngin
dəyişməsi
müşahidə
olunmur.
Deməli,
xörək
duzu
polifenoloksidaza fermentinin ingibitorudur. Bundan başqa
kükürd anhidridi (SO
2
), antosianlar və qeyriləri, bəzi
oksidləşdirici
fermentlərin
(askorbatoksidaza,
katalaza,
peroksidaza, laktatdehidrogenaza və s.) ingibitorudur.
Bəzi maddələr də vardır ki, ardıcıl olaraq fermentlərin
fəaliyyətini artırır. ATF-aza fermentinin fəaliyyətini Ca
-
ionu
artırır. Amilaza fermentinin aktivliyini isə Ce
-
ionu fəallaşdırır.
Qeyd etmək lazımdır ki, nisbətən inaktivləşmiş fermentlərin
fəaliyyətləri bəzi hallarda bərpa olunur. Bu o deməkdir ki,
fermentin təbii quruluşu tamamilə pozulmamışdır. Bunlar
dönən fermentlər adlanır. Bəzi hallarda isə fermentlərin
fəaliyyəti bərpa olunmur, yəni təbii quruluşları pozulmuş olur.
Belə halda, onlar bərpa olunmayan fermentlər adlanır.
48
1.3.4.Fermentlərin təsir mexanizmi
Fermentlərin
təsir
mexanizmi
haqqında
çoxlu
nəzəriyyələr irəli sürülməyinə baxmayaraq, onların bioloji
katalizator olduğu aşkar edilmişdir. Fermentlərin təsir
mexanizmində adsorbsiya hadisəsinin də böyük əhəmiyyəti
vardır. Belə ki, ferment substratı adsorbsiya edərək, onun
qatılığını artırır. Bu da reaksiyanın sürətlə getməsinə səbəb
olur. Fermentin təsir mexanizminin bu cür izahına adsorbsiya
nəzəriyyəsi deyilir. Fermentlərin təsir mexanizmini öyrənən
zaman müəyyən olunmuşdur ki, fermentlər reaksiyanın
gedişində iştirak edir, ancaq reaksiyaya girmir. Bu zaman
kimyəvi reaksiyanın gedişində ferment molekulunun müəyyən
hissəsi, yəni spesifik sahəsi iştirak edir ki, buna da fermentin
fəal mərkəzi deyilir. Fəal mərkəz pozulduqda, fermentin təsir
mexanizmi də pozulur. Müəyyən olunmuşdur ki, hər bir aktiv
və ya fəal mərkəzlə yalnız bir substrat molekulu birləşərək,
ferment-substrat kompleksi əmələ gəlir. Əgər ferment E,
substrat isə S hərfləri ilə işarə olunarsa, reaksiya aşağıdakı kimi
gedər:
E+S↔ES
Bu reaksiyadan aydın olur ki, əmələ gəlmiş birləşmə
asanlıqla parçalana bilər. Məlumdur ki, fermentativ proseslərin
sonu yalnız ferment-substrat kompleksinin əmələ gəlməsi ilə
başa çatmır. Biokimyəvi reaksiyanın sonu substratın yeni
maddəyə çevrilməsi və fermentin dəyişilmədən reaksiyadan
çıxması ilə nəticələnir. Əgər, yeni alınmış maddəni A hərfi ilə
işarə etsək, onda reaksiyanın gedişi aşağıdakı kimi olacaqdır:
E+S↔ES→E+A
Əvvəlcə,
ferment-substrat
kompleksi
müəyyən
molekuldaxili kimyəvi dəyişikliklərə uğradıqdan sonra,
müvafiq son məhsullara ayrılır. Bu prosesə ferment-substrat
kompleksinin aktivləşməsi deyilir. Aktivləşmiş ferment-
49
substrat kompleksini E-lə işarə etsək, reaksiya aşağıdakı kimi
olar.
E+S↔ES→ES
1
→E+A
Fermentativ reaksiyaların bu cür mərhələlərlə getməsini
ilk dəfə alman alimləri L.Mixaelis və M.Menten öyrənmişlər.
Hal-hazırda sübut olunmuşdur ki, 60-a yaxın ferment
eyni təsirə malik olub, fiziki-kimyəvi və başqa xassələri ilə
(ingibitorlara, aktivatorlara münasibətinə, aminturşu tərkibinə
və s. görə) bir-birindən fərqlənir. Belə fermentlər bir neçə
molekulyar formada olub, izofermentlər və ya izoenzimlər
adlanır.
Bunlara
misal
olaraq
laktatdehidrogenaza,
malatdehidrogenazanı, aldolazanı, fosfatazanı, esterazanı və
qeyrilərini göstərmək olar.
Laktatdehidrogenazanın izoformalarının xassələri daha
geniş öyrənilmişdir. Onun 5 izoforması (LDH
1-5
) aşkar
olunmuşdur.
Bitkilərdə
geniş
yayılmış
fenoloksidaza,
peroksidaza və başqa fermentlərin də izoformaları müəyyən
edilmişdir.
1.3.5.Fermentlərin lokalizasiyası
Fermentlər əsas etibarilə əmələ gəldikləri hüceyrə
miqyasında təsir göstərir (endofermentlər). Hüceyrədən kənara
çıxan
və
başqa
yerlərdə
təsir
göstərən
fermentlər
ekzoplazmatik, membranda yerləşənlər isə ektofermentlər
adlanır.
Fermentlərin
lokalizə
olunmasında
müəyyən
qanunauyğunluqlar mövcuddur. Məsələn, endofermentlər
hüceyrədə spesifik xassələrə müvafiq yerləşir. Fotosintezin
fermentləri xloroplastlarda, limon turşusu tsiklinin fermentləri
mitoxondrilərdə olur. Ardıcıl prosesləri aparan fermentlər bir-
birinə yaxın yerləşmişlər. Bu cür yerləşmə fermentlər arasında
maddələrin diffuziya yolunu qısaldır. Eyni bitkidə və hətta eyni
hüceyrədə eyni funksiya daşıyan və quruluşca fərqlənən bir
50
fermentin
iki
kompartmentdə
müxtəlif
izozimləri
(izofermentlər) mövcuddur. Sonradan məlum olmuşdur ki,
limon turşusu tsiklini kataliz edən bir sıra əvəzedilməz
fermentlər təkcə mitoxondridə olmur. Bir qrup fermentlər
orqanoidlərlə əlaqədar deyil və sitoplazmada “həll olmuş”
vəziyyətdədir. Buraya qlikolizin, bəzi karbohidrat, lipid və
aminturşularının biosintezini aparan fermentlər aiddir. Hüceyrə
kompartmentləri arasında əlaqə yaradan nəqliyyat sistemlərinin
özü, katalitik xassəyə malik zülallar ola bilər. Hüceyrə və
subhüceyrə membranlarında lokalizə olunmuş fermentlərin bir
qismi, metabolitlər, ionlar və tənzimləyici molekullarla birlikdə
hüceyrənin bütövlükdə funksiyasını təmin edir.
Maddələr mübadiləsinin bütün yolları öz aralarında dəqiq
koordinasiya olunur. Bu koordinasiyada fermentlər xüsusi rol
oynayır. Tənzimləmə mexanizmləri həddən çoxdur. Onlardan
bir neçəsi qısa şəkildə aşağıda göstərilir.
1. Kimyəvi modifikasiya–müxtəlif fermentlərdə fosfat
qrupunun dönər kovalent birləşməsi baş verir
(ATF+zülal→ADF+fosforlaşmış zülal). Burada da bir
ferment o birini aktivləşdirir. Fosforlaşma ilə yanaşı
digər kimyəvi modifikasiya növləri – adenilləşmə,
ADF ribozilləşmə, asilləşmə, karbamilləşmə, müxtəlif
zülal
molekullarının
birləşməsi
və
ayrılması,
dimerləşmə və ya polimerləşmə mövcuddur.
2. Đzosterik modulyasiya – kiçik molekullarla (çox vaxt
aralıq metabolitlərlə) qeyri-kovalent qarşılıqlı təsir
vasitəsilə fermentativ aktivliyin dəyişməsidir. Effektor
adlanan bu kiçik molekullar, mərkəzlə birləşir və,
adətən, substrata oxşayır. Bu halda konkurent
tormozlanma gedir.
3. Allosterik modulyasiya – allosterik effektor və ya bir
neçə subvahiddən ibarət (protomerlər) allosterik
ferment vasitəsilə baş verir. Đzosterik effektorlardan
fərqli olaraq allosterik effektor substrata oxşamır və
51
allosterik (tənzimləyici) mərkəzlə birləşir. Bu zaman
allosterik ferment və onun katalitik mərkəzinin
konformasiyası dəyişir. Effektor müsbət (aktivator) və
mənfi (ingibitor) ola bilər. Müxtəlif funksiya daşıyan
protomerlərdən
ibarət
allosterik
fermentlər
də
mövcuddur.
4. Đlkin substratla aktivləşmə toplanmış aralıq maddə,
onun özünün sərf olunmasını, özündən bir neçə
mərhələ əvvəl iştirak edən fermentin köməyi ilə
sürətləndirilir. Bundan başqa reaksiya məhsulu
vasitəsilə tormozlanma, son məhsulla tormozlanma,
metabolit vasitəsilə və digər tənzimlənmə yolları
fermentativ və yaxud daha yüksək hormonal, genetik
səviyyədə baş verir.
Dostları ilə paylaş: |