İşin gedişi:
Təklif olunan maddələri su ilə dolu stəkanlara tökərək həll edin.
– Nə müşahidə edirsiniz? Suda həllolma qabiliyyətinə görə maddələri necə qruplaşdırmaq
olar? Nə üçün bəzi maddələr suda həll olur, digərləri isə yox?
Fəaliyyət
Praktik iş
Hüceyrə maddələri
– Nə üçün hüceyrədə suyun miqdarının azalması onun məhv olması ilə nəticə-
lənə bilər?
Müzakirə üçün
22
Su hüceyrənin həcmini müəyyən edir və
ona möhkəmlik verir. Hüceyrədə baş verən
kimyəvi reaksiyalar su mühitində gedir. Su
hüceyrənin həyat proseslərinin gedişini və
mühitin sabit qalmasını təmin edir. Maddələr hüceyrəyə suda həll olunmuş
şəkildə daxil olur və ondan xaricə çıxarılır. Suda yaxşı həll olan maddələr
hidrofil (yun. “hidor” – su, “fileo” – sevirəm), suda həll olmayanlar isə hid-
rofob (yun. “hidor” – su, “fobos” – qorxu, nifrət) adlanır. Hidrofil maddələrə
– duzlar, sadə karbohidratlar, hidrofob maddələrə isə yağlar, mürəkkəb kar-
bohidratlar və bəzi zülallar aiddir.
Mineral duzlar. Hüceyrənin qeyri-üzvi maddələrinə mineral duzlar da
aiddir. Onlara hüceyrədə, adətən, ionlar (Na
+
, K
+
, Ca
2+
, Mg
2+
kationları və
HPO
4
2-
, H
2
PO
4
-
, Cl
-
, HCO
3
-
anionları) və ya birləşmələr şəklində rast gəlinir.
Bəzi bitkilərin, məsələn, əncirin, beqoniyanın, soğanın hüceyrələrinə mikro-
skopla baxdıqda kristallar şəklində, bərk halda, suda həll olmayan kalsium
duzlarını görmək mümkündür.
Canlılarda rast gəlinən 4 əsas elementdən (О, С, Н, N) sonra beşinci
yeri kalsium tutur. Yaşlı insanda sutka ərzində sümük toxumasından 700
mq kalsium çıxarılır və bir o qədər də yenidən toplanır. Bu səbəbdən
sümük toxuması dayaq funksiyasından başqa, həm də kalsium və fosfor
deposu rolunu oynayır. Qidada bu elementlər çatışmadıqda orqanizm
həmin elementləri sümük toxumasından alır. Məsələn, atmosfer təzyiqi
aşağı düşdükdə orqanizmin öz müvazinətini saxlaması üçün adi hala
nisbətən daha çox kalsium tələb olunur. Qanda kifayət qədər kalsium
ehtiyatı olmadığından o daha çox sümüklərdən çıxarılır. Proses norma-
dan kənara çıxarsa, yaşlı insanlarda patologiya başlayır. Onlar mütəmadi
olaraq sümük ağrılarından şikayətlənir və bunu pis hava şəraiti ilə
əlaqələndirirlər.
Duz kristallarının toplanması
Əncir yarpağının
hüceyrələrində
Beqoniya yarpaqlarının
hüceyrələrində
Soğan qabığı
hüceyrələrində
•
hidrofil
•
hidrofob
A ç a r s ö z lə r
23
• I fəsil •
Canlı orqanizmlərin kimyəvi tərkibi
•
Duzlar orqanizmdə bir sıra vacib funksiyaları yerinə yetirir. Məsələn,
kalium və natriumun xlorid duzları insanın sinir və əzələ toxumalarında
elektrik impulslarının yaranması və ötürülməsində iştirak edir. Hüceyrənin
həyat fəaliyyəti prosesində daim müxtəlif maddələr yaransa da, onun daxili
mühiti, demək olar, sabit qalır.
1. Düzgün cavabı seçin:
1) Hüceyrənin tərkibində 27/80 növ kimyəvi elementə rast gəlinir.
2) Suda yaxşı həll olan maddələr hidrofil/hidrofob maddələr adlanır.
3) Hidrofob maddələrə duzları/yağları aid edirlər.
4) Hüceyrədə su enerji mənbəyidir/kimyəvi reaksiyalar üçün mühitdir.
5) Su 4°С / 90°С temperaturda maksimal sıxlığa malikdir.
2. Suallara cavab verin:
1) Buxar halında olan suyun molyar kütləsi 18 q/mol-a bərabərdir. Maye halında olan
suyun molyar kütləsi isə daha yüksəkdir. Bu nəyi göstərir?
2) Bitkilər və heyvanlar suyun çatışmazlığına necə uyğunlaşırlar?
3. Dərslik və əlavə mənbələrdən istifadə edərək su və digər qeyri-üzvi birləşmələr
haqqında aşağıdakı məlumatları toplayın:
1) Suyun kimyəvi tərkibi və quruluşu (strukturu, rabitə növü və s.) haqqında.
2) Suyun sıxlığı, istilik tutumu və istilik keçiriciliyi haqqında.
3) “Canlıların həyatında qeyri-üzvi birləşmələrin rolu” mövzusunda təqdimat
hazırlanması üçün.
4. Orqanizmdə mineral maddələrin çatışmazlığı ilə əlaqədar bioloji proseslərdə baş
verən dəyişilmələrə aid təqdimat hazırlayın.
ÖYRƏNDİKLƏRİNİZİ TƏTBİQ EDİN VƏ YOXLAYIN
24
H
ÜCEYRƏNİN ÜZVİ BİRLƏŞMƏLƏRİ:
KARBOHİDRATLAR, LİPİDLƏR
Canlı orqanizmlərin üzvi birləşmələrinə zülallar, yağlar, karbohidratlar, nuklein
turşuları, ATF və vitaminlər aiddir. Orqanizmdə üzvi birləşmələr bəzən kiçik, bəzən
isə iri molekul – polimer şəklində olur.
Biopolimerlər. Polimerlər kiçikmolekullu birləşmələrdən – monomerlərdən
əmələ gəlir. Əgər polimeri uzun bir zəncir kimi təsəvvür etsək, onun çoxlu sayda
təkrar olunan hər bir halqası monomerlərə uyğun gələcək. Bəzi polimerlər eyni növ,
digərləri isə müxtəlif növ monomer halqalarından təşkil olunur. Canlı orqanizmin
tərkibinə daxil olan polimerlər biopolimerlər adlanır. Onlar bütün canlıların hücey-
rələrinin əsas hissəsini təşkil edir.
Karbohidratlar. Hüceyrənin əsas üzvi birləşmələrindən biridir. Bu birləşmələrin
tərkibinə karbon, hidrogen və oksigen daxildir. Karbohidratlar sadə (monosaxaridlər
və disaxaridlər) və mürəkkəb (polisaxaridlər) quruluşda olur.
5
– Hansı karbohidratları və lipidləri tanıyırsınız?
– Canlı orqanizmlərdə karbohidratlar və yağların əhəmiyyəti nədən ibarətdir?
Yağların və karbohidratların təyin edilməsi.
Tapşırıqlardan birini yerinə yetirin.
Təchizat: bir parça ağ çörək, günəbaxan toxumları, yodun spirtdə məhlulu, filtr kağızı.
İşin gedişi:
1. Yod məhlulunu tünd çay rəngi alana qədər suda həll edin və çörəyi onunla isladın.
2. Günəbaxan toxumlarını kağızın arasına qoyub əzin.
3. Kağızı açın və işığa tutub baxın.
Təchizat: nişasta, şəkər tozu, 2 stəkan soyuq su,
yodun spirtdə məhlulu,spirt lampa-
sı.
İşin gedişi:
1. İçərisində soyuq su olan stəkanın birinə 3 çay qaşığı nişasta, digərinə isə 3 çay
qaşığı şəkər tozu tökərək qarışdırın.
2. Onların üzərinə bir damcı yod məhlulu əlavə edin.
3. İçərisində məhlul olan hər iki stəkanı qızdırın.
– Nə müşahidə etdiniz? Bu, nəyi sübut edir?
Fəaliyyət
Praktik iş
I
II
– Nə üçün hüceyrənin həyatında karbohidratlar mühüm rol oynayır?
Müzakirə üçün
25
• I fəsil •
Canlı orqanizmlərin kimyəvi tərkibi
•
Monosaxaridlər suda asan həll olur və şirin dada malikdir. Təbiətdə ən çox yayı-
lan monosaxaridlər qlükoza, fruktoza, qalaktoza, həmçinin nuklein turşuları və ATF-
in tərkibinə daxil olan dezoksiriboza və ribozadır.
Monosaxaridlərin ikisi birləşdikdə disaxaridlər
əmələ gəlir. Disaxaridlər də xassələrinə görə
monosaxaridlərə oxşar olub suda asan həll olur
və şirin dada malikdir. Disaxaridlərə çuğundur
və ya qamış şəkəri (saxaroza) və süd şəkəri
(laktoza) aiddir.
Polisaxaridlər çoxsaylı monosaxarid halqaların-
dan təşkil olunmuşlar. Polisaxaridlərdə monomer halqaların sayı artdıqca onların
suda həllolma qabiliyyəti azalır və şirin dadı itir. Polisaxaridlərə bitki hüceyrəsində
üstünlük təşkil edən nişasta, sellüloza, heyvan hüceyrəsində olan qlikogen, həşərat-
ların xarici skeletini təşkil edən xitin və s. aiddir.
Karbohidratların bioloji rolu. Karbohidratlar orqanizmdə, əsasən, enerji mən-
bəyi rolunu oynayır. Hüceyrənin hərəkət, sekresiya, biosintez, işıqlanma və bu kimi
hər hansı bir fəaliyyəti enerji hesabına baş verir.
Bu enerjini,əsasən, karbohidratlar verir. Onlar hüceyrədə oksidləşərək karbon
qazı və suya qədər parçalanır. 1 q karbohidrat tam parçalanarkən 17,6 kC enerji
ayrılır.
Karbohidratlar həm də inşaat funksiyasını yerinə yetirir. Bitkilərdə hüceyrə diva-
rını, əsasən, sellüloza təşkil edir. Məsələn, pambıq lifi tamamilə sellülozadan iba-
rətdir. Göbələk və heyvan hüceyrələrində xitinə rast gəlinir.
• Sellüloza
ilə zəngin qidalar
bağırsağın, öd yollarının işinə
müsbət təsir göstərir, mədə-
bağırsaqda qida durğunluğu-
nun qarşısını alır. Belə qida-
lara kələm, çuğundur, noxud,
kəpəkli un və s. aiddir.
• Pektin maddəsi
də polisa-
xariddir. O, əsasən meyvə
lətinin tərkibində olur. Pektin
maddəsi bəzi zəhərləri, o
cümlədən ağır metalları özünə
adsorbsiya edə bilir. Bu maddə
ilə zəngin olan bitki
balqabaqdır.
!
•
biopolimer
•
monosaxarid
•
disaxarid
•
polisaxarid
A ç a r s ö z lə r
26
Lipidlər. Suda həll olmayan üzvi birləşmələrdir. Bütün heyvan və bitki hücey-
rələrinin tərkibinə daxildir.
Lipidlərin ən geniş yayılanı yağlardır. Yağlar hüceyrədə quru kütlənin 5–15%-ni
təşkil edir. Piy toxuması hüceyrəsində onun miqdarı hətta 90%-ə çatır. Belə hü-
ceyrələr heyvanlarda dəri altında, süd vəzilərində və piyliklərdə olur. Bütün məmə-
lilərin südündə yağ vardır. Bitkilərdə yağlar, əsasən, toxumlarda və meyvələrdə top-
lanır. Günəbaxanın, qozun, kətanın, kənafın, pambığın, zeytunun və başqa bitkilərin
toxum və meyvələrində yağın miqdarı daha çoxdur.
Yağların bioloji rolu. Yağların bioloji rolu çoxcəhətlidir. Onlar hər şeydən əvvəl
enerji mənbəyidir. 1 q yağ tam parçalanarkən 38,9 kC enerji ayrılır. Yağlar bədən
temperaturunun tənzimlənməsi prosesində iştirak edir. Quşlar və məməlilərdə dəri
– Nə üçün heyvan hüceyrələri ilə müqayisədə bitki hüceyrələrində karbohid-
ratların miqdarı daha çox olur?
Müzakirə üçün
Bəzi yağlar böhran temperaturunda parçalanaraq özlərindən bəzi zəhərli maddələr
ayırır ki, bu da, ilk növbədə, qaraciyəri zədələyir.
Bəzi yağların böhran temperaturu
İstilik və işığın təsirinə həssas yağlar
Qarğıdalı yağı – 140°C
Küncüt yağı – 150°C
Üzüm toxumundan alınan yağ – 150°C
Günəbaxan yağı – 170°C
Zeytun yağı – 210°C
Kətan yağı
Balqabaq toxumu yağı
Qoz yağı
27
• I fəsil •
Canlı orqanizmlərin kimyəvi tərkibi
•
altında piy qatının olması onların bədən temperaturunun sabit saxlanılmasını təmin
edir və bu heyvanların qış mövsümündə də aktiv olmasına şərait yaradır.
Yağlar həm də ehtiyat su mənbəyi rolunu oynayır: 1 kq yağ oksidləşərkən, adətən,
1,1 kq su alınır. Yağlar inşaat funksiyasını da yerinə yetirir. Onlar hidrofob xassəli
olduğu üçün membranın tərkibinə daxil olmaqla maddələrin bir çoxunun hüceyrə
daxilinə keçməsinin qarşısını alır.
1. Cədvəli tamamlayın.
Karbohidrat qrupları
Misallar
Harada rast gəlinir
Xassələri
Monosaxaridlər
Disaxaridlər
Polisaxaridlər
2. Düzgün cavabları qeyd edin.
(1)
(2)
• Karbohidratların
orqanizmdə yerinə
yetirdiyi 2 funksi-
yanı seçin:
a) katalitik
b) inşaat
c) nəqliyyat
d) müdafiə
e) siqnal
f) energetik
• Lipidlərin
orqanizmdə
yerinə yetirdiyi 3
funksiyanı seçin:
a) inşaat
b) fermentativ
c) energetik
d) siqnal
e) ehtiyat toplayıcı
f) nəqliyyat
3. Məsələni həll edin.
• Yağın oksidləşməsi zamanı 5,5 q su alınmışdır. Oksidləşmədən əvvəl bu yağın parçalan-
masından alınan enerji neçə qram karbohidratın parçalanmasından alınan enerjiyə bəra-
bərdir?
4. Lipidlərə aid düzgün mülahizələri müəyyən edin.
– 1 q-nın tam parçalanması zamanı daha çox enerji ayrılır.
– Heyvanlarda bədən istiliyinin tənzimində iştirak edən qat əmələ gətirir.
– Bitki və heyvanlarda ehtiyat halında toplana bilir.
– Bəzi heyvanlarda əlavə su ehtiyatı yaradır.
– Həşəratların bədən örtüyünün tərkibinə daxildir.
ÖYRƏNDİKLƏRİNİZİ TƏTBİQ EDİN VƏ YOXLAYIN
28
H
ÜCEYRƏNİN ÜZVİ BİRLƏŞMƏLƏRİ:
ZÜLALLAR VƏ ONLARIN QURULUŞU
Zülallar mürəkkəb üzvi birləşmələr – biopolimerlərdir. Onların monomerləri
aminturşulardır. Təbiətdə 150-dən çox aminturşu növü olsa da, onlardan yalnız 20
növü zülalların tərkibinə daxildir.
Aminturşular karboksil (– COOH) və amin qruplarının olmasına görə (– NH
2
)
bir-birinə oxşasalar da, onlarda həm də oxşar olmayan radikallar vardır.
Aminturşuların ümumi formulu belədir:
6
– Nə üçün zülalları biopolimerlərə aid edirlər?
– Hansı zülalları tanıyırsınız?
– Hansı qida maddələrində zülallar var?
Valin (val)
Sistein (sis)
Tirozin (tir)
Bəzi aminturşuların quruluşu ilə tanış olun. Suallara cavab verin:
– Bu aminturşuların quruluşunda oxşar və fərqli cəhətlər nədir?
– Hər aminturşunun nadir xassəyə malik olması tərkibindəki hansı qrupla müəyyən
olunur?
Fəaliyyət
Amin
qrupu
Karboksil
qrupu
Radikal
H
2
N
CH
C
R
O
OH
29
• I fəsil •
Canlı orqanizmlərin kimyəvi tərkibi
•
Zülal molekulunun quruluşu. Aminturşular bir-
biri ilə peptid rabitələri hesabına birləşmə əmələ
gətirə bilir. Bir-biri ilə birləşən aminturşu qalıqları
polipeptid zəncir deyilən zülalın ilkin (birincili) qu-
ruluşunu yaradır. Müxtəlif aminturşuların belə birləş-
mə ardıcıllığından asılı olaraq zülalar müəyyən xü-
susiyyətlərə malik olurlar . Zülal molekulları təkcə birincili deyil, ikincili, üçüncülü
və hətta dördüncülü quruluşu da əmələ gətirə bilir.
Birincili quruluşlu zülal aminturşuların birləşmə ardıcıllığından ibarət uzun sap
şəklində olur. Adətən, belə sap sonradan spiral halında burulur. Sapın spiral şəklində
burulması zülalın ikincili quruluşu adlanır. Belə formanın meydana gəlməsinin əsas
səbəbi spiralın hər burumları arasında hidrogen rabitələrinin yaranmasıdır. Yaranan
spiral sap daha da sıx burularaq çox mürəkkəb fəza quruluşu (konfiqurasiya) yaradır.
Belə çoxsaylı burulmalar nəticəsində zülal molekulu kürəcik və ya yumaq (qlobula)
şəklini alaraq daha da kiçilir. Bu, üçüncülü quruluş adlanır. Üçüncülü quruluşda olan
zülal həm də bioloji cəhətdən aktivləşir.
Beləliklə, zülalların əksəriyyəti öz bioloji funksiyasını üçüncülü quruluşa malik
olduqdan sonra yerinə yetirir. Bununla yanaşı, orqanizmdə müəyyən funksiyaları
yerinə yetirmək üçün daha yüksək quruluş səviyyəsinə malik zülallar tələb olunur.
Belə quruluşlardan biri də dördüncülü quruluşdur. Bu quruluş üçüncülü struktura
malik bir neçə zülal zəncirinin birləşməsi hesabına yaranır. Dördüncülü quruluşlu
– Zülalın quruluşu onun xassələri və funksiyaları ilə necə əlaqəli ola bilər?
Müzakirə üçün
•
Zülal molekullarından bir çoxu həm uzunluğuna, həm də molekul kütləsinə görə böyük
olur. Belə ki, insulin zülalının molekul kütləsi 5700, ribonukleaza zülal-fermentinin
127000, albuminin (yumurta zülalı) 36000, hemoqlobində isə 65000 a.k.v.-dir. Müxtəlif
zülalların tərkibinə müxtəlif aminturşu qalıqları daxildir;
Məsələn, ribonukleaza fermentində 19, insulində 18 növ aminturşu qalıqları mövcuddur.
!
•
aminturşu
•
radikal
•
polipeptid zəncir
A ç a r s ö z lə r
30
zülalların tərkibinə, adətən, qeyri-zülali komponent də daxil ola bilir; məsələn, he-
moqlobin 4 qlobuladan ibarət olmaqla yanaşı, tərkibində həm də “hem” adlanan
qeyri-zülali hissə vardır.
1. Cədvəli tamamlayın.
Strukturun tipi
Quruluşu
Xüsusiyyətləri
Birincili
İkincili
Üçüncülü
Dördüncülü
2. Zülalların və mürəkkəb karbohidratların oxşar və fərqli xüsusiyyətlərini qeyd
edin:
3. Cümlələrdəki səhvləri müəyyən edərək düzgün cümlələr qurun:
Zülalların monomeri monosaxaridlərdir.
Aminturşu qalıqları amin qruplarına görə fərqlənir.
Zülal molekullarının tərkibinə yalnız aminturşular daxildir.
Zülal molekulunun ilkin quruluşu polipeptid zəncirin spirallaşması ilə bağlıdır.
Zülalın ikincili quruluşu aminturşu qalıqlarının ardıcıllığı ilə təyin olunur.
Hemoqlobinin polipeptid zənciri yalnız aminturşu qalıqlarından təşkil olunmuşdur.
4. Bir aminturşu qalığının
molekul kütləsinin təxminən
110 a.k.v. olduğunu nəzərə
alaraq məsələni həll edin:
• İnsanın qan zərdabında olan albumin zülalının nis-
bi molekul kütləsi təxminən 68400-dür. Bu zülalın
tərkibindəki aminturşu qalıqlarının təxmini miq-
darını tapın.
Zülal
molekulunun
quruluşu
ÖYRƏNDİKLƏRİNİZİ TƏTBİQ EDİN VƏ YOXLAYIN
31
• I fəsil •
Canlı orqanizmlərin kimyəvi tərkibi
•
Z
ÜLALLARIN XASSƏLƏRİ VƏ BİOLOJİ FUNKSİYALARI
Zülalların xassələri. Bir çox fiziki və kimyəvi amillərin (spirtin, turşuların, qə-
ləvilərin, yüksək temperaturun, radiasiyanın və s.) təsirindən zülal molekulunun
quruluşu pozulur və spiral açılmağa başlayır. Zülalların təbii quruluşunun bu cür də-
yişməsi prosesi denaturasiya (lat. “de” – yoxluq, aradan qaldırmaq, “natura” –
təbii) adlanır. Denaturasiya dönər və ya dönməz ola bilər.
Denaturasiya zamanı əvvəl dör-
düncülü, sonra üçüncülü, daha
sonra ikincili quruluş pozulur.
Əgər müəyyən təsirdən birincili
(ilkin) quruluş da pozularsa, dena-
turasiya dönməz olar. Məsələn,
yumurta zülalı 60–70°C-də dena-
turasiyaya uğrayır. Birincili quru-
luş pozulmadıqda isə zülal mole-
kulu yenə də burularaq əvvəlki tə-
bii vəziyyətini və xüsusiyyətlərini
ala bilir və bu, dönər denaturasi-
ya və ya renaturasiya adlanır. Buradan belə nəticə çıxır ki, zülal molekulunun bütün
quruluş və funksiyaları onun ilkin quruluşu ilə müəyyən olunur.
Zülalların funksiyaları. Bir çox zülallar hüceyrədə bioloji katalizator rolunu oy-
nayaraq kimyəvi reaksiyaları sürətləndirir və burada baş verən proseslərin tənzim-
lənməsində iştirak edir. Belə zülallar fermentlər adlandırılır. Fermentlər həmçinin
7
– Nə üçün canlı orqanizmlərin
həyatında zülallar xüsusi
əhəmiyyətə malikdir?
– Niyə “zülal” anlayışını
bəzən “həyat” anlayışı ilə
eyniləşdirirlər?
Canlı orqanizmlərdə rast gəlinən albumin (yumurta
zülalı), mədəaltı vəzinin hormonu olan insulin, həzm
prosesində iştirak edən tripsin və ağız suyunda
olan lizosim fermentləri zülallara aiddir. Onlar müəy-
yən xüsusiyyətlərə malik olub hüceyrədə müxtəlif
funksiyaları yerinə yetirir.
Zülalların denaturasiyası prosesinin öyrənilməsi.
Təchizat: içərisində yumurta zülalı və süd olan sınaq şüşələri, sirkə turşusu, spirt lampası,
pipet.
İşin gedişi:
1. Sınaq şüşəsinə 10–15 ml yumurta zülalı töküb spirt lampası üzərində qızdırın.
2. İçərisində süd olan sınaq şüşəsinə pipetlə bir neçə damcı sirkə turşusu əlavə edin.
– Nə müşahidə etdiniz?
– Apardığınız tədqiqatdan hansı nəticə çıxara bilərsiniz?
Fəaliyyət
Laboratoriya işi
İlkin zülal
moleku-
lunun
bərpası
Denaturasiya
olunmuş zülal
Denaturasiyayaqədərki
zülal molekulu
32
molekulların daşınması, zülal, yağ və karbohid-
ratların parçalanması, sintezi və s.bu kimi proses-
lərdə iştirak edir. Canlı hüceyrələrdə fermentin
iştirakı olmadan heç bir reaksiya gedə bilməz.
Zülallar hüceyrədə fermentativ (katalitik) funk-
siya ilə yanaşı, inşaat, nəqliyyat, qoruyucu, tən-
zimləyici, hərəkət və bu kimi bir çox funksiyaları yerinə yetirir. Orqanizmdə kar-
bohidrat və yağlar çatışmadıqda zülallar parçalanır. Bir qram zülalın tam parçalan-
ması zamanı 17,6 kC enerji ayrılır.
Dostları ilə paylaş: |