Biokimyadan mühazirələr. MƏRuzəÇİ: prof. Yusifov Nazim Məhəmməd oğlu

4. Zülalların biosintezi – reduplikasiya, transkripsiya və translyasiya 
prosesləri: Müasir mikrobiologiyanın ən əsas məsələlərindən biri təbii biopolimer 
olan zülal sintezi problemidir. Canlıların toxumalarına daxil olan zülallar daim 
parçalanır və yeniləşir. Zülalların yeniləşməsi prosesinin əsasını onların parçalan-
mış hissəsinin hüceyrələrdə sintez edilmiş yeni zülallarla əvəz olunması təşkil edir. 
Müxtəlif orqan və toxumalarda zülalların biosintezi eyni sürətlə getmir. Nişanlan-
mış atomlar sayəsində müəyyən olunmuşdur ki, insan qaraciyərində zülalların 
yarımparçalanma dövrü 9 gün, əzələ zülallarınkı 120 gündür. Gün ərzində insan 
toxumasında 1,3 q zülal sintez olunur (1 kq canlı kütləyə görə). Məlumdur ki, 
eritrositlər 110 gündən artıq yaşamır: ölmüş eritrositlərdə olan hemoqlobin isə öz 
əvvəlki funksyasını itirir. Bu qanyaradıcı hüceyrələrdə fasiləsiz olaraq hemoqlobin 
sintez edilməsi zərurətini qarşıya çıxarır. Zülal sintezinin əsas xüsusiyyətlərindən 
biri onun dəqiqliyidir: Zülalların molekul quruluşunun genetik proqramı orqanizm 
tərəfindən mühafizə olunur və nəsildən-nəsilə verilir. Bunun nəticəsində orqanizm-
də eyni bir zülal molekulunun dəfələrlə sintez olunmasına baxmayaraq, onlarda 
aminturşu qalıqlarının yerləşmə ardıcıllığı bir-birindən nəzərə çarpacaq dərəcədə 
fərqlənmir.
Zülalların hüceyrədaxili biosintezi mexanizminin bir çox detalları hələ tam 
açıqlanmayıbdır. Bu sahədə hələ bir çox işlər görülməlidir. Ancaq zülal biosinte-
zinin bəzi məqamları öyrənilmişdir. Bu məsələlərin həllində A. M. Belozeros-
konun, O. S. Spirinin, A. A. Baevin, F. Krikin, S. Oçoanın, M. Nirenberqin,
E. Uebbanın və başqalarının xidmətləri olmuşdur.
Zülallar sitoplazmada yerləşən kiçik hüceyrə orqanoidlərində-ribosomlarda 
sintez olunur. Hüceyrə nüvəsində olan DNT bu prosesə rəhbərlik edir. DNT 
molekulunda monomer vahidlərinin (mononukleotidlərin) yerləşmə ardıcıllığı 
ribosomda sintez olunan zülalların aminturşu tərkibini müəyyənləşdirir. İkiqat 
spirala malik olan DNT molekulunun müxtəlif hissələri bir-birindən fərqlənən 
müxtəlif zülalların sintezinə rəhbərlik edir. DNT molekulunun hər bir zülalın 
sintezi üçün müvafiq gələn hissəsi sistron (struktur gen) adlanır. Molekul kütləsi 
50 000 Da yaxın olan zülalın sintezini idarə edən sistronun (genin) tərkibində 
təxminən 1500 nukleotid olur.
Zülalların biosintezi aşağıdakı ardıcıllıqla baş verir.
Zülalların sintezində nuklein turşuları: dezoksiribonuklein turşusu və 
ribonuklein turşusu (DNT və RNT) əsas rol oynayır. DNT molekulları ikiləşmək 
yolu ilə çoxalır. Buna r e d u p l i k a s i y a da deyilir. Bu proses sxematik belə 
göstərilir:
→ Q–T–A–T–S– ∙ ∙ ∙ 
→ ∙ ∙ ∙ –Q–T–A–T–S– ∙ ∙ ∙ : : : : : 
∙ ∙ ∙ –Q–T–A–T–S ∙ ∙ ∙ S–A–T–A–Q– ∙ ∙ ∙ 
∙ ∙ ∙ –S–A–T–A–Q → ∙ ∙ ∙ – S–A–T–A–Q – ∙ ∙ ∙
→ S–A–T–A–T– ∙ ∙ ∙ 
: : : : : 
Q–T–A–T–S– ∙ ∙ ∙ 
downloaded from KitabYurdu.org

---

136 
Zülalın sintezi haqda genetik məlumat DNT-də saxlanır. Bu da məlumat 
RNT-sinə DNT-dən RNT-nin sintezi zamanı verilir. Bu proses t r a n s k i r i p-
s i y a adlanır. Transkiripsiya və translyasiya prosesləri sxematik belə göstərilir.
Reduplikasiya və transkripsiya prosesləri hüceyrənin nüvəsində törənir.
Transkripsiya transkripaza və ya replikaza ilə kataliz olunur. Nüvədə əmələ 
gəlmiş mRNT sonra ribosoma gətirilir və orada onun göstərişi ilə lazım olan 
tərkibdə və quruluşda zülal sintez edilir. Bu prosesə, yəni mRNT-dəki məlumata 
görə zülalın sintezinə t r a n s l y a s i y a deyilir. Translyasiyanın 4 hərfli əlifba 
yazısından 20 hərfli əlifba yazısına keçmək kimi də adlandırmaq olar. Burada 4 
hərf nuklein turşularındakı nukleotidlər, 20 hərf isə zülallardakı aminturşuları 
hesab olunur. Beləliklə, zülalın sintezi barədə məlumat DNT-dən ribosomlara 
məlumat RNT-si ilə gətirilir və orada yerinə yetirilir.
Məlumat RNT-də polipeptid zəncirinin sintezini icra edən sahəyə g e n və 
ya s i s t r o n deyilir. Sistronlar birlikdə g e n q r u p u, yaxud o p e r o n
adlanır.
Zülalın sintezində sitoplazmada əvvəlcə aminturşuları, onların karboksil 
qrupu fəallaşdırılır. Bu da xüsusi fermentlərin – aminoasil – dRNT sintetazaların 
(F), ATF-in, maqnezium ionlarının iştirakı ilə gedir.
NH
2
Mg
2+
│ 
R─CH─COOH + ATF + F F─AMF~CO─CH─R + pirofosfat 
│ 
NH
2
Aminturşusu Fermentaminoasiladenilat 
Duplikasiya – DNT m RNT zülal 
əks – transkripsiya 
transkripsiya 
translyasiya 
NH
2
NH
2
│ Mg
2+
│ 
R─CH─COOH + ATF + F F─AMF~CO─CH─R + pirofosfat 
Aminturşu Fermentaminoasiladenilat 
downloaded from KitabYurdu.org

---

137 
Aminturşularının fəallaşmasında iştirak edən fermentlər spesifikdir. Bunlara 
misal tirozin – dRNT – sintetazanı, leysil rRNT – sintetazanı, qlisil – dRNT – 
sintetazanı və qeyrilərini göstərmək olar.
İkinci mərhələdə fəallaşmış aminturşuları (-at) daşıyıcı ribonuklein turşuları 
(dRNT) ilə ribosomlara aparılır.
Fəallaşmış aminturşusu dRNT nukleotidinin ribozası hesabına (3-cü 
karbonla) mürəkkəb efir tipli rabitə ilə birləşir: 
Daşıyıcı RNT-lər də spesifikdir. Hər aminturşusunun özünün daşıyıcı RNT-
si (dRNT) vardır. Bunların çoxunun quruluşu müəyyən edilmişdir. Valinin daşıyıcı 
RNT-nin birinci quruluşu akad. A. A. Bayevin rəhbərliyi ilə öyrənilmişdir.
Daşıyıcı RNT-nin yeni növü – kvadruplet dRNT-də müəyyən edilmişdir (D. 
Ridll və C. Kerbon). Bu növ dRNT mutasiya nəticəsində genetik mətndə pozğun-
luq baş verdikdə əmələ gəlir və yaranan səhvliyi düzəldir. DNT-də baş vermiş 
pozulma prosesinin düzəlməsi r e p a r a s i y a adlanır.
Ribosomlarda məlumat RNT-nin (mRNT) göstərişi ilə dRNT-lərlə gətirilmiş 
fəallaşmış aminturşuları müəyyən ardıcıllıqla peptid rabitəsi ilə birləşməklə poli-
HC=N 
O │ │ 
O N C CH 
║ H H HC ║ ║
d RNT─O~P─O─
5
CH
2
─HC │ │ CH ─── N─C─N 
║ C─C 
O │ │ 
O OH 
│ 
O=C─CH─R 
│ 
NH
2
Aminoasil – d RNT
F─AMF~CO─CH─R + dRNT + AMF + F 
│ 
NH
2 
downloaded from KitabYurdu.org

---

138 
peptid zənciri əmələ gətirir. Peptid rabitəsinin əmələgəlmə prosesi t r a n s p e p t i 
d a s i y a adlanır. Polipeptid zəncirinin sintezi aminturşularında azotdan karbona 
tərəf istiqamətində aparılır. 
Ribosomlarda aminturşularının birləşmə prosesinin başlanmasına i n i s i a -
s i y a, polipeptid zəncirinin uzanmasına isə p r o l o n q a s i y a (və ya e l o n q a -
s i y a) deyilir. 
Ribosom iki: iri və xırda subvahiddən ibarətdir. İri subvahiddə (50S) iki 
rRNT (5S və 23S rRNT) və 34 müxtəlif zülal, kiçik sübvahiddə (30S) isə bir rRNT 
(16S rRNT) və 21fərdi zülal vardır. Məlumat RNT-si xırda subvahidlə birləşir, 
polipeptid zənciri isə iri subvahiddə əmələ gəlir. Sonuncuda iki sahə: peptidil (R-
sahəsi) və aminoasil sahəsi (A-sahəsi) vardır. Peptidil sahəsində d o n o r s a h ə s i 
və aminoasil sahəsinə a k s e p t o r s a h ə s i də deyilir. Aminoasil-dRNT 
əvvəlcə A sahəsi və sonra keçib R sahəsi ilə birləşir. Bu prosesə, yəni aminoasil-
dRNT-nin A sahəsindən R sahəsinə keçməsinə t r a n s l o k a s i y a deyilir. 
Amin-turşuları translokasiya zamanı bir-birilə birləşir, polipeptid zənciri əmələ 
gətirir. Bu proses prolonqasiya zamanı quanozintrifosfatın (QTF) iştirakı ilə xüsusi 
zülallar (U-amili) kataliz olunur.