Odilov yoqubjonning biologik kimyo va molekulyar biologiya fanidan poliferment tizimlari

Immobilizasiyalashda biokatalizatorlar bilan ishlaydigan reaktorlar

Immobilizacion biokatalizatorlar apparati xam kimyoviy jarayonlarda kullaniladigan reaktorlarga uxshash. Birok, immobilizacion katalizatorlar granulalarga uxshash bulib, mumkin kadar kattik boglanganligi uchun reaktorlarda bioob’ekt koncentraciyasi juda yukori buladi va kup mikdorda maxsulot beradi.

Immobilizasiya biokatalizatorlari sistemalarining tiplari

a) Immobilizacion fermentlarni olishni dastlabki etapi manbadan ajratish va tozalash xisoblanadi. Ushbu etap eng kup mablag talab kiladi. Birok, mikroorganizmlar, xayvon, usimlik va zamburg xujayralaridan olinadigan fermentlar ancha arzon turadi.

b) Immobilizaciyaning keyingi etapi fermentlarni stabillashtirish, xisoblanadi. Birok, fermentlarning stabillashishida dikaturacion kayta tuzilish salbiy ta’sir etadi. Birok, dikaturaciya sodir bulsa, A ribonukleaza ta’sir etdirilib uning aktivligini kayta tiklash mumkin.

Biokatalizatorlarni stabillashtirishda tegishli sharoitni va immobilizaciya uslubini tanlashga boglik.

Immobillangan yoki erimaydigan fermentlar - bu sun`iy usulda suvda erimaydigan tashuvchilar bilan olingan ferment komplekslaridir. Immobillizaysiya - (lot. «immobilis» - «harakatsiz»), erimaydigan materialda fermentning fizik adsorbtsiyasi; fermentni gel katakchasiga joylashtirish; shuningdek erimaydigan material bilan fermentni kovalent bog`lash yoki ferment molekulalarini o`zaro erimaydigan poliferment komplekslar hosil qilish yo`llari bilan amalga oshiriladi.

Adsorbent sifatida ko`proq shisha, silikagel, gidrosilapatit, sellyuloza va uning unumlari qo`llaniladi. Fermentni gel katakchasiga joylashtirish uchun turli xil gel hosil qiluvchi materiallar, ko`proq holatlarda poliakrilamidli geldan foydalaniladi.

Fermentni kovalent bog`lash uchun material sifatida polipeptidlar, stirol unumlari, poliakrilamid, neylon, sellyulozaning har xil unumlari, kraxmal, agar shuningdek

shisha, silikagel kabilar ishlatiladi.

Immobillangan fermentlar olishda ferment faolligini saqlash uchun barcha ehtiyotkorlik choralari qo`llaniladi. Immobillangan fermentlar odatda boshlang`ich fermentga nisbatan biroz faolsizlanadi, chunki ularning tashuvchilar bilan bog`lanishi substrat bilan bog`lanishini kuchsizlantiradi.

Immobillangan fermentlar hujayrada fermentlarning strukturaviy tuzilishining yaqqol misoli bo`la oladi, shu sababdan ular hujayra ichki strukturasi bilan bog`langan fermentlar xossalarini o`rganish uchun xizmat qiladi. Shu bilan birga immobillangan ferment odatdagi fermentlarga nisbatan ko`pgina afzalliklarga ham ega. Erimaydigan fermentlar reaktsiya muhitidan oson ajraladi, ularni reaktsiya muhitidan yuvib olish va qaytadan ishlatish mumkin.

Fermentlarning amaliyotda qo`llanilishi.

Enzimologiyaning jadal rivojlanishi juda ko`p ximiyaviy reaktsiyalarni katta tezlik bilan o`tishini ta`minlaydigan bu kuchli omilni amalda tobora keng qo`llanilishiga olib kelmoqda. Fermentlar sanoatdagi biologik xom ashyoni ishlashda (non yopish, vino, pivo pishirish, pishloq tayyorlashda, choy, tamaki, teri va mo`ynani ishlov berishda, kulinariyada) qo`llaniladi. Keyingi yillarda kimyo - texnologiyada organik moddalarni o`zgartirish (oksidlanish, qaytarilish, degidratatsiya, kondensatsiya, dekarboksillanish), reaktsiyalarini boshqarish uchun ham qo`llanila boshlandi. Sanoatda fermentlarni ishlatish tez rivojlanayotgan biotexnologiyaning markaziy qismi bo`lib, unga sanoat enzimologiyasi deb ataladi. Uning hozirgi vaqtda jadal rivojlanishi sanoatda moddalarni sintez qilish, tozalash, ularni ximiyaviy modifikatsiya qilish uchun birinchi navbatda fermentlarni qattiq organik yoki noorganik polimer tashuvchilarga kovalent bog`lar orqali ulanib tayyorlangan shakllari - immobillangan fermentlarning qo`llanilishiga bog`liq. Fermentlarni qattiq asosga bog`lab, ularni harakatsiz qilish fermentlarning turg`unligini oshiradi, o`ziga xosligini ta`minlaydi, qo`llanilishini osonlashtiradi va preparatlardan qayta-qayta foydalanish imkoniyatini tug`diradi. Immobillangan fermentlarni sanoatda qo`llab bir qator aminokislotalar, klechatkadan kraxmal, turli farmakologik preparatlar, masalan prednizalon, juda shirin qandsiz modda aspartam va boshqalar olingan.

Tibbiyotda fermentlar uch yo`nalishda tadqiq qilinadi va qo`llaniladi. Birinchisi bir qator kasalliklar, ayrim fermentlarning nasliy yetishmasligidan kelib chiqishi ma`lum bo`lgan. Masalan, qonda sut shakari laktozadan hosil bo`lgan galaktoza miqdorining ortiqcha bo`lishi bilan xarakterlanadigan galaktozemiya - bu monosaxaridning o`zlashtirilishini katalizlaydigan β-galaktozidaza fermentining yetishmasligidan kelib chiqadi; ruhiy faoliyatning buzilishi bilan kuzatiladigan fenilketonuriya esa fenilalanin aminokislotasini oksidlab tirozinga o`tkazuvchi ferment tirozinaza faolligining kamligiga bog`liq va boshqalar. Bu yo`nalish enzimopatologiya deb ataladi.

Ikkinchisi qonda, siydikda, to`qima preparatlarida fermentlar miqdorini aniqlash orqali kasallik tashxisini qo`yish va uni kuzatib borish. Masalan: LDG va aminotransferazalar izofermentlarining qondagi miqdorini belgilash orqali yurak va jigar kasalliklarini bir-biridan ajratish va kasallikning kechishini kuzatish - enzimodiagnostika.

Uchinchisi enzimoterapiya - fermentlar bilan davolash masalan, chandiqlarni proteolitik fermentlarni kiritish bilan so`rilishini tezlatish, fermentlarning yetishmasligi bilan bog`liq nasliy kasalliklarni tashqaridan ferment preparatlari kiritib davolash va boshqalar.

XULOSA.

Fermentlarning sistematik nomlanishi murakkabroq hosil bo`ladi. Fermentlarning umumiy tasnifi ularning ximiyaviy tuzilishi yoki bioximiyaviy vazifasiga, ya’ni ferment ta’sir etadigan reaktsiya xarakteriga, katalizlanadigan ximiyaviy o`zgarish turiga, substratlarning nomi va aza qo`shimchasiga asoslanishi mumkin:

L-laktat : NAD+ → Oksidoreduktaza

I substrat II substrat kimyoviy o`zgarish turi

Ferment katalizlaydigan reaktsiyaga muvofiq tasniflanganda uziladigan bog`larning va ko`chiriladigan guruhlarning xarakterini yoki ferment ta’sir etadigan substratlarning ximiyaviy tabiatini asos qilib olish mumkin. Sistematik nomlash faqat o`rganilgan fermentlarda qo`llaniladi.

Hozirgi vaqtda butun dunyo bo`yicha fermentlarning umumiy tasnifi va indeksasiyasi qo`llaniladi. Xalqaro Bioximiya Ittifoqi assambleyasi tomonidan 1961 yili Moskvada ma’qullangan bu tasnifga ko`ra barcha fermentlarning 6 sinfga va bu sinflar chegarasida ular kichik va eng kichik sinflarga bo`linadi. 1961 yildan so`ng nomenklaturani tuzatish va bu sohadagi keyingi ma’lumotlar bilan to`ldirib borish uchun doimiy qo`mita tuzilgan.

6 sinfga bo`lingan fermentlarning har bir sinfi qat’iy belgilangan tartib raqamiga ega:

1. Oksidoreduktazalar 4. Liazalar

2. Transferazalar 5. Izomerazalar

3. Gidrolazalar 6. ligazalar (sintetazalar)

Sinf nomi ferment katalizlaydigan reaktsiya turini belgilaydi. Bundan kelib chiqadiki, ferment ishtirokida boradigan reaktsiyalar 6 turga bo`linadi. Sinflar kichik sinflarga, ular esa o`z navbatida eng kichik sinflarga bo`linadi. Kichik sinf ferment ta’sir etadigan substratning kimyoviy guruhi tabiatiga ta’sirini aniqlashtiradi. Eng kichik sinf ferment ta’sirini yanada aniqlashtirib, substrat bog`ining tabiati yoki reaktsiyada ishtirok etadigan akseptor tabiatini ravshanlashtiradi.

Tasniflash tizimi har bir ferment uchun nuqtalar yordamida ajratilgan, 4 ta kodli sondan iborat maxsus shifrni beradi:

Fermentlarning sinflarga bo`linishi va ularning tasnifi. 1. Oksidoreduktazalar - oksidlanish –qaytarilish reaktsiyalarini katalizlaydigan fermentlar. Bu sinfga barcha degidrogenazalar, oksidazalar, peroksidazalar, sitoxromreduktazalar kiradi. Oksidoreduktazalar 17 ta kichik sinfga bo`linadi. Oksidoreduktazalar ta’sirida oksidlanadigan substrat vodorodning donori sifatida qaraladi. Shu sababdan bu sinf fermentlari degidrogenazalar yoki reduktazalar deb aytiladi, kislorod akseptor vazifasini o`tagan holatlarda oksidaza atamasi qo`llaniladi. Bu fermentlarning sistematik nomi quyidagicha tuziladi: donor:akseptor – oksidoreduktaza.

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR.

1. A.A. XODJIMETOV BIOLOGIK KIMYO O 'zbekiston Respublikasi O liy va o ‘rta maxsus ta'lirn azirligi R.A. Sobirova, O.A. Abrorov, F.X. Inoyatova, A.N. Aripov, «Biologik kimyo». «Yangi asr avlodi», 2006 yil 2. Березов Т. Биологическая химия. М. 2000. 3. O.O.Obidov, A.A.Jo'rayeva BIOLOGIK KIMYO Laboratoriya amaliyoti 4. Кольман Я. Рём К.Наглядная биохимия. М., 2000

5. M.N.Valixanov,S.N.Dolimova, G.B.Umarova,P.Mirxamidova. Biologik kimyo va molekulyar biologiya (2-qism. Molekulyar biologiya).Toshkent, ―Navroz ,2015. 3. M.N. Valixonov. Biokimyo. Toshkent. "Universitet". 2009.

6. Mirziyoev SH.M. Erkin va farovon, demokratik O‘zbekiston davlatini birgalikda barpo etamiz.Toshkent, O‘zbekiston nashriyoti, 2016.

7.Majidov B M. ‘’Yuqumli kasalliklar,,Toshkent Abu Ali ibn Sino nomidagi tibbiyot nashriyoti 1993 yil

8. Oliy ta‘lim jarayonida zamonaviy pedagogik texnologiya asosida o‘quv faoliyatini tashkil etish uslub va vositalari. Toshkent Davlat Texnika universiteti. Toshkent. 2007 yil

9.R.P.Ibragimov, M.M.Abdullaeva Biokimyoda laboratoriya mashg‘ulotlari. Toshkent―Universitet 2015

10. Северин Е.С. Биохимия. Москва, ―ГЭОТАРМЭД, 2004.

Elektron ta`lim resurslar

http: //

www.zyio.net http: //

www.pedagog.uz http://

www.maik.ru