Mavzu: Oqsil strukturalarini oldindan aytish va modellashtirish

6-rasm. Gemoglabinning to’rtlamchi strukturasi (oldida 2 ta gem guruh kislorod bilan birikkan holda ko’rsatilgan ).
Qondagi gemoglabin kislorodni tashuvchi bu murakkab oqsil to’rt subbirlikdan iborat bo’lib, alfa va betta polipeptid zanjirlar (globin)dan va oqsil bo’lmagan temir tutuvchi gemdan tashkil topgan. Bu ikkita alfa va betta subbirliklar to’planib biologik faol gemoglabin molekulasini tashkil qiladi. Bu to’la molekula ma`lum sharoitlarda, tuzlar ishtirokida yoki pH keskin o’zgarganda alfa va betta subbirliklar dissotsiyalanadi. Ular orasidagi vodorod bog’lar uziladi. Ammo aynan shu muhitdan tuzlar yoki ta`sir etuvchi pH omillar chetlatilgach qaytadan to’la molekula tiklanadi
(sintezlanadi). 7rasm. Tamaki mozaikasi virusining nukleoproteini to’rtlamchi strukturasining tashkil topishi. Oqsillarning izoelektrik nuqtasi
Ma`lumki, oqsil zanjirida aminokislotalar amin va karboksil gruppalari orqali, peptid bog’i hosil qilib, birikkan, Ammo, oqsil molekulasida ma`lum miqdorda ishqor hususiyatli erkin amin gruppalar va kislota hususiyatiga ega bo’lgan erkin karboksil gruppalari bo’ladi. Oqsil molekulalarida shu gruppalarning mavjudligidan, ular ikki xil (+) va (-) zaryadli bo’lishiga olib keladi.
Agar oqsil molekulasida erkin amin gruppalarining soni erkin karboksil gruppalarini sonidan ko’p bo’lsa, u holda bunday oqsillarning umumiy zaryadi musbat (+) bo’ladi.

Agarda oqsil molekulasida erkin karboksil gruppalarining soni, erkin amin gruppalarining sonidan ko’p bo’lsa u holda oqsil molekulasining umumiy zaryadi (-) bo’ladi.

Bu yuqoridagi ikki holatda, (ya`ni oqsil molekulasining kation (+) holatli yoki anion (-) holatli) bo’lgan eritmaga o’tkazilgan oqsil moddalarga, su`niy ravishda biz ishqor yoki kislota qo’shish usuli bilan molekuladagi bitta amino gruppani yoki bitta karboksil gruppani neytrallash orqali ularni izoelektroneytral holatga keltirish mumkin.
Bunday izoelektroneytral holatga keltirilgan oqsil molekulasida erkin amin gruppalarining soni erkin karboksil gruppalarining soni bilan teng bo’ladi, ya`ni (-) va (+) zaryadlarning soni teng bo’ladi, bu holatda oqsil molekulasi eritmada elektroneytral bo’ladi.

Izoelektroneytral oqsilning umumiy zaryadi (O) ga teng bo’ladi. Bunday oqsillar eritmada tezda cho’kmaga tushadi. Bu quyida molekula ko’rinishda chizma orqali tasivirlangan.
Oqsil eritmasi muhit rN ni, ya`ni eritmadagi vodorod ionlari kontsentratsiyasini, o’zgartirish orqali oqsil tarkibidagi (+) va (-) zaryadlar nisbatini o’zgartirish mumkin.
Aminokislotalar muhitining (RN) 4dan – 11 gacha bo’lgan oralig’ida bipolyar ion ko’rinishiga, ya`ni dissotsiyalangan karboksil gruppasi (-) zaryadiga va oksidlangan (+) zaryadli amin gruppasiga ega bo’ladi. Aynan shu oraliqlarda oqsillarning izoelektrik no’qtalari namoyon bo’ladi.

Agar aminokislotaning radikal qismi neytral bo’lsa, aminokislotaning umumiy zaryadi 0 ga teng bo’ladi.
Agar shu muhitni kislotali sharoitga olib kelsak (suyultirilgan xlorid kislota qo’shsak) u holda oqsil eritmasini manfiy zaryadlari yoki erkin korboksil gruppalari neytrallanib, oqsil molekulasining umumiy zaryadi musbat bo’lib kation hususiyatga ega bo’ladi, aminokislota (+) zaryadlanadi.