I lm – fan ta’limda innovatsion yondashuvlar, muammolar, taklif va yechimlar

I LM – FAN TA’LIMDA INNOVATSION YONDASHUVLAR, MUAMMOLAR, TAKLIF VA YECHIMLAR [e-mail] https://sites.google.com/view/imxu/

BEST ARTICLE RESPUBLIKA ILMIY – ONLAYN KONFERENSIYASI 2022

FERMENTLARNING TA’SIR QILISH MEXANIZMI VA UNING MOLEKULYAR ASOSLARI
Bahodirov Ilhom Rahmon o’g’li
Buxoro davlat universiteti, Biotexnologiya
ta’lim yo’nalishi 2-bosqich talabasi
Tel: [phone]
Email: [e-mail]

Anotatsiya: Fermentlarning katalitik ta’sir mexanizmini aniqlash enzimologiyaning asosiy va eng murakkab vazifalaridandir. Fermentlar ta’sirida faollashishning umumiy nazariyasi yoq, har bir fermentning ta’sir mexanizmi uning oziga xos s’etsifik uchlamchi strukturasi, funktsional guruhlari, substrat bilan toqnashgandagi konformatsion ozgarishi bilan ta’minlanadi. Ushbu maqolamda fermentlarning ta’sir qilish mexanizmi va uning molekulyar asoslari haqida so’z boradi.

Kalit so’z: Fermentlar, adsorbtsiya, substrat, kompleks, reagent, deformatsiya.
Fermentlarning ta’sir etishini tushuntirib beruvchi farazlardan biri – adsorbtsion faraz XX asr boshlarida ingliz fiziologi Beylis va nemis bioximigi Varburg tomonidan taklif etilgan. Ular bu farazni asoslashda biologik bolmagan katalizatorlarning ta’sir mexanizmidan kelib chiqqan. Adsorbtsion farazga asosan platinaga oxshash ferment yuzasi reagent molekulalari uchun adsorbtsiya joyi bolib hisoblanadi. Buning natijasida ularning ozaro tas’iri osonlashib, reaksiya tezlashadi. Ammo bu faraz fermentning s’etsifikligi (oziga xosligi)ni tushuntirib bera olmadi va u faqat tarixiy ahamiyatga ega bolib qoldi.
Fermentlarning ta’sir etish mexanizmi togrisidagi tasavvurlarni rivojlantirishda Mixaelis va Mentenning ferment-substrat komplekslari togrisidagi klassik ishlari katta ahamiyatga ega boldi.
Ferment-substrat kompleksi hosil bolishi jarayonida substrat fermentga yaqinlashadi, uning katalitik markaziga nisbatan mos ravishda moljal oladi. Bunday moslikni kalitni qulfga togri kelishiga oxshatish mumkin. Qulf va kalit modeliga binoan ferment murakkab qulfga oxshash, u faqat shakli aniq mos tushadigan substrat (kalit) ga togri keladi. Substratni fermentga mos kelishi va unga “yopishishi” ularning ozaro ta’sirlanishini shartlaydigan bir qator xususiyatlarga bogliq: enzim yuzasida oqlangan guruhlar tartibini substrat sato’idagi oqlangan guruhga; substratning gidrofob qismini fermentning gidrofob qolqo’i yoki chontakchasi mos bolishi; ferment-substratning gidroksil yoki aminoguruhlari bilan vodorod boglari hosil qiladigan guruhlarni muvofiq holatiga ega bolishi kerak. Keyingi fikrlarga asosan esa substratni fermentning faol markazi bilan birikishi qutblanish, elektronlarning siljishi yoki reaksiyada qatnashadigan boglarning deformatsiyasi tufayli substrat molekulasini ma’lum ozgarishlarga, yuqori energiyaga ega faollanish holatiga keltiradi.[1-5]
Fermentning nisbatan kichik faol markaziga substratning birikishi ferment konformatsiyasini substrat strukturasiga moslashtiradi. Demak, faol markazning shakllanishida substrat ham ishtirok etadi.
Umuman, fermentativ kataliz jarayonini shartli ravishda oziga xos 3 bosqichga bolish mumkin.
1. Substratning fermentga diffuziyalanishi va uning fermentni faol markazi bilan boglanib, ferment-substrat kompleksi – ES ning hosil bolishi.
2. Birlamchi ferment-substrat komplekslaridan bir yoki bir nechta faollashgan ferment-substrat komplekslari – ES* va ES** ning hosil bolishi.
3. Fermentning faol markazidan reaksiya mahsulotining ajralishi va muhitga tarqalishi – EM kompleksi E va M (mahsulot) ga ajraladi.
Birinchi bosqich qisqa vaqt davom etib, muhitdagi substrat miqdori va fermentning faol markaziga diffuziyalanish tezligiga bogliq. ES kompleksining hosil bolishi lao’za ichida amalga oshadi. Bu bosqichda faollanish energiyasi deyarli ozgarmaydi. Fermentning faol markazida substratlarning moljal olishi ularning yaqinlashishini va reaksiya otishini yengillashtiradi.
Ikkinchi bosqich sekinroq boradi va uning davomiyligi ushbu kimyoviy reaksiyaning faollanish energiyasiga bogliq. Bu bosqichda substrat boglarining uzilishi yoki fermentning katalitik guruhi bilan ozaro ta’sirlashishi natijasida yangi boglar hosil qilishi amalga oshadi.
Aynan faollashgan komplekslar hisobiga substratning faollanish energiyasi pasayadi. Ikkinchi bosqich butun katalizning tezligini ta’minlaydi.
Uchinchi bosqich ham birinchi bosqich singari qisqa vaqt davom etadi. U reaksiya muhitiga reaksiya mahsulotlarining tarqalish tezligi bilan belgilanadi.
Fermentlar ta’sirining molekulyar mexanizmlarini ko’p tomonlari hali organilmagan. Organilgan fermentlar ta’sir mexanizmlari orasida quyidagilarni ta’kidlash mumkin:[6-9]
1) reagentlarning yaqinlashishi;
2) substrat deformatsiyasi;
3) kislota-ishqoriy kataliz;
4) kovalent kataliz.
1) Reagentlarning yaqinlashishi – fermentlar uchun juda xos xususiyat bolib, moddalarning ozgarishini ming yoki on ming martaga tezlashtirish (substratlarning reaksiyaga kirishish qobiliyatini oshorosh) imkonini beradi. Ferment faol markazining aloqa (kontakt) qismi oziga xos holatda substratlarni boglaydi hamda ularning ozaro moljal olishi va yaqinlashishini katalitik guruhlarning ta’siri uchun foydali tomonga buradi. Ikki yoki undan ortiq molekulalarning bunday ozaro ta’sirlashuvi suvli muhitda va anorganik katalizator yuzasidagi tartibsiz toqnashuvda imkoni bolmagan reaksiya tezligining oshishini ta’minlaydi. Substratlarning taxlangan xolda joylashishi entro’iyaning kamayishiga olib keladi, demak, faollanish energiyasining kamayishini ta’minlaydi.
2) Substrat deformatsiyasini gidrolaza, liaza va ba’zi transferazalarning ta’siri yaxshi tushuntiradi. Fermentga birikkuncha substrat “boshashgan” konfiguratsiyaga ega boladi. Faol markaz bilan boglangandan song substrat molekulasi choziladi (“deformatsiyalangan” konfiguratsiya). Substrat dagi atomlararo boglar qancha uzun bolsa, uning uzilishiga shuncha kam energiya sarf boladi, ya’ni faollanish energiyasi pasayadi. Deformatsiya (chozilish) joyi suv molekulalari ta’siriga oson uchraydi.[10-15]
3) Kislota-ishqoriy kataliz. Boshqa katalizatorlardan farqli ravishda ferment faol markazining asosiy xususiyati shundan iboratki, bunda aminokislota qoldiqlarining funktsional guruhlari kislota va ishqor xossalarini namoyon qiladi. Shu sababdan ferment katalitik o’ujum vaqtida protonlarning Akseptor va donor vazifalarini bajarib, bunday imkoniyat odatdagi katalizatorlarda mavjud emas.
Faol markazga substratning birikishida uning molekulasiga katalitik markazning elektrofil va nukleofil guruhlari ta’sir qiladi va kislota-ishqor guruhlari o’ujum qilgan substrat qismlarida elektron zichlikning qayta taqsimlanishiga olib keladi. Bu esa substrat molekulasida qayta taqsimlanish va boglarning uzilishini yengillashtiradi. Katalitik markazida gistidin bolgan fermentlar koproq kislota-ishqoriy katalizni namoyon etadi. Gistidin blokirlangan holatlarda ferment faolligini yoqotadi. Kislota-ishqoriy kataliz gidrolaza, izomeraza va va liazalarga xos. U koproq kovalent kataliz bilan birgalikda amalga oshadi.[16-22]
4) Kovalent kataliz faol markazning katalitik guruhlari va substrat orasida kovalent boglar hosil qiladigan fermentlarda kuzatiladi. Kovalent ferment-substrat oraliq mahsulotlar judayam turgun emas va reaksiya mahsulotini ajratgan xolda oson parchalanadi. Juda ko’pchilik fermentlar uchun bayon etilgan mexanizmlarning birgalikda amalga oshishi xos bo`lib, ularning yuqori darajadagi katalitik faolligini ta’minlaydi.[22-26]

Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati:

Тохиров Б. Б., Тешаева Д. Р. Характеристика растений, обогощающие фитосанитарное состояние джайлау Кызылкума //Вопросы науки и образования. – 2018. – №. 10 (22). – С. 21-22.
Bakhshullayevich T. B., Bakhronovna R. Z. Aquaculture of plant-fishing fishfeeding and growing //International Journal of Marketing and Technology. – 2020. – Т. 10. – №. 9. – С. 5-9.
Tokhirov B. B., Alimova L. K., Khudoiberdieva S. A. PRACTICAL VALUE OF MICROSCOPIC ALGAE IN THE FARMING SECTOR //Вопросы науки и образования. – 2018. – №. 10. – С. 16-17.
BAKHSHULLAYEVICH T. B., FARMONOVICH A. B., NASIMOVNA T. N. Determination Of Zooplanctons In Dengizkol Lake And Their Use In Fishing //JournalNX. – Т. 6. – №. 10. – С. 310-311.
Bakhshullayevich T. B. et al. Incubation of plant-fish fish and the efficiency of feeding them //International Journal of Marketing and Technology. – 2020. – Т. 10. – №. 9. – С. 10-13.
Буриев С. и др. БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЧИСКИ СТОЧНЫХ ВОД ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ //Проблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производства. – 2015. – С. 239-240.
Рашидов Н., Джумаев Л., Уракова М. Способы очистки коллекторно-дренажных вод с помощью микроводорослей и их использование в сельском хозяйстве //Проблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производства. – 2015. – С. 241-243.

Буриев С. Б., Хайитов Ё. К., Рашидов Н. Э. Биотехнологические методы очистки возвратно-сточных вод с целью использования в сельском хозяйстве //Проблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производства. – 2015. – С. 237-239.

Ilyosov A. СУВЎТЛАРИ ЁРДАМИДА КОЛЛЕКТОРЛАР СУВЛАРИНИ ОРГАНО-МИНЕРАЛ МОДДАЛАРДАН ТОЗАЛАШ //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2020. – Т. 6. – №. 2.
Rashidov N. Buxoro viloyati kollektorlarining algoforasi //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2020. – Т. 1. – №. 1.
Rashidov N. dengizko'lidagi baliqlar turini aniqlash //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2020. – Т. 1. – №. 1.
Rashidov N. suvo'tlari yordamida kollektorlar suvlarini organo-mineral moddalardan tozalash //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2020. – Т. 6. – №. 2.
Rashidov N. DENGIZKO'L KO'LIDAGI BALIQLAR AKVAKULTURASI //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2020. – Т. 1. – №. 1.
РАШИДОВ Н. Э., ИЛЁСОВ А. А. ОЧИСТКА КОЛЛЕКТОРНО-ДРЕНАЖНОЙ ВОДЫ БИОЛОГИЧЕСКИМ МЕТОДОМ //ББК 60 П27. – 2018. – С. 205.
Ilyosov A. СУВЎТЛАРИ ЁРДАМИДА КОЛЛЕКТОРЛАР СУВЛАРИНИ ОРГАНО-МИНЕРАЛ МОДДАЛАРДАН ТОЗАЛАШ //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2020. – Т. 6. – №. 2.
Yunusov R. THE EFFECT OF CUTTING (PRUNING) METHODS AND LEVELS IN INTENSIVE GARDENS ON THE FORMATION OF APPLE TREES //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2021. – Т. 8. – №. 8.
Shadieva S. S., Borieva D. I., Rakhimova M. A. The Importance of Agricultural Mapping in Soil Science //EUROPEAN JOURNAL OF INNOVATION IN NONFORMAL EDUCATION. – 2022. – Т. 2. – №. 3. – С. 5-8.
Arzikulov E. U., Eshbekov A. A. Сo2+ IONLARI SHIMDIRILGAN KSEROGELLAR VA ShIShALARNING SPEKTRAL XARAKTERISTIKALARINI OʻRGANISh //ILMIY AXBOROTNOMA. – С. 81.
Shadieva S. S., Borieva D. I., Rakhimova M. A. The Importance of Agricultural Mapping in Soil Science //EUROPEAN JOURNAL OF INNOVATION IN NONFORMAL EDUCATION. – 2022. – Т. 2. – №. 3. – С. 5-8.
Isroilovna B. D. Dependence of microbiological activity of irrigated meadow alluvial soils of Bukhara oasis on soil salinity levels //Middle European Scientific Bulletin. – 2021. – Т. 11.
Shadieva S. S., Borieva D. I., Rakhimova M. A. The Importance of Agricultural Mapping in Soil Science //EUROPEAN JOURNAL OF INNOVATION IN NONFORMAL EDUCATION. – 2022. – Т. 2. – №. 3. – С. 5-8.
Rahimova M. The Importance of Agricultural Mapping in Soil Science //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2021. – Т. 8. – №. 8.
Rahimova M. ИНТЕНСИВ ОЛМА БОҒЛАРИДА КЕСИШНИНГ ЎСИШ ВА МЕВА БЕРИШНИНГ ФИТОМЕТРИК КЎРСАТКИЧЛАРИГА ТАЪСИРИ //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2021. – Т. 8. – №. 8.
Rahimova M. The Importance of Agricultural Mapping in Soil Science //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2021. – Т. 8. – №. 8.
Rahimova M. БУХОРО ВОҲАСИ ЎТЛОҚ АЛЛЮВИАЛ ТУПРОҚЛАРИ МИКРОБИОЛОГИК ФАОЛЛИГИГА ТУРЛИ ХИЛ ОМИЛЛАРНИНГ ТАЪСИРИ //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2021. – Т. 8. – №. 8.
Rahimova M. Influence of various factors on microbiological and enzymatic activity of alluvial soils of Bukhara oasis meadow //ЦЕНТР НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ (buxdu. uz). – 2021. – Т. 8. – №. 8.

KONFERENSIYA |