I. Fəza quruluşlarına görə fərqlənən zülallar. Bu əlamətlərə görə qlobulyar
zülallar dörd sinifə bölünür;
1) α- zülallar – polipeptid zəncirinin 60%-dən çoxu α spirallardan təşkil
olunanlar.
2) β –zülallar – polipeptid zənciri β spirallardan (2-dən az olmamaq şərtilə)
təşkil olunanlar.
3) (α+β)- zülallar-polipeptid zənciri hər iki quruluşda təşkil olunanlar.
46
4)
-zülallar- polipeptid zəncirinin α sturukturunun β- strukturunun
əhatə-sində olanlar və ya əksinə β-strukturunun α-spiralının əhatəsində olan
zülallar.
Qlobulyar zülalların ən çox rast gəlinənləri
quruluşda olanlardır.
Sonrakı yeri β quruluş tutur, α və α+β quruluşda isə olan qlobulyar zülallara az rast
gəlinir.
II.Funksyalarına görə zülallar aşağıdakı qruplara ayrılırlar: Zülalların
müəyyən fəza quruluşuna malik olması, orqanizmdə hər hansı bir funksiya daşıma-
sı hüceyrənin əmələ gəlməsində bioloji xassələrinin formalaşmasında əsas rol
oynayır.
6. Zülalların funksyaları: Zülallar hüceyrə xarici quruluş funksyalarını
yerinə yetirirlər: İpəyin tərkibində rast gəlinir, tükün və dırnağın quruluşunu təmin
edir, dəriyə quruluş və quruluq verir, ətraflıarın qurulmasında iştirak edir.
Bir çox zülallar müxtəlif tərkibli maddələrlə birləşərək onları hüceyrənin bir
hissəsindən digərinə daşınmasını təmin edir. Məsələn, qanın eritrositlərinin
tərkibində olan hemoqlobin O
2
və CO
2
-ın toxumalara daşınmasını yerinə yetirir.
Hüceyrə membranının tərkibində xüsusi tərkibli zülallar vardır ki, onlar
aktiv təşkil olunmuş formada bir çox maddələri və ionları özlərinə birləşdirərək
hüceyrə daxilinə və xaricinə daşınmasını təmin edirlər. Bu daşınmanın hesabına
hüceyrə və toxumalarda maddələr mübadiləsinin və enerji mübadiləsinin getməsi
üçün şərait yaranır. Orqanizmin bütün hüceyrə və toxumaları bu prosesdə iştirak
edir.
Bəzi zülallar hormon funksyası, yəni tənzimləyici rolunu yerinə yetirir. Hor-
monlar bioloji aktiv maddələrdir, onlar xüsusi vəzilərdə sintez olunaraq qana daxil
olur və maddələr mübadiləsinin tənzimlənməsində iştirak edir.
İnsulin hormonu qanda qlükozanın miqdarını tənzimləyir və qlükozanın
qlikogenə çevrilməsini təmin edir.
Zülal reseptorları hüceyrə membranında zülalların qurulmasında iştirak
edirlər. Onlar bu funksyanı yerinə yetirdikləri zaman hər hansı bir kimyəvi birləş-
məni özünə birləşdirmək üçün hətta öz quruluşlarını da dəyişməyə qadirdirlər.
Orqanizmə yad zülallar və ya mikroorqanizmlər (antigenlər) daxil olduqda
orqanizmin özündə bəzi müdafiə xarakterli (antigellər) zülallar sintez olunur ki,
həmin zülallar antigenlərlə əlaqəyə girərək onları məhv etmək funksyalarına
malikdirlər.
Müdafiə funksyası daşıyan fibrin zülalı fibrinogendən əmələ gəlir və
qanaxmanın qarşısını alır.
Qısa əzələlərin xüsusi zülalları (aktin və miozin) hüceyrənin və orqanizmin
bütün hərəkətlərinin yerinə yetirilməsində iştirak edir. Aktin və miozin
47
təkhüceyrəlilərdə və çoxhüceyrəlilərdə əzələ qısalması prosesində iştirak edir.
Həmçinin bu zülallar bitkilərdə yarpaqların hərəkət proseslərində və s. iştirak edir.
Bu funksyaları ehtiyatda olan zülallar yerinə yetirir. Ehtiyyat zülalları enerji
ehtiyatı yığır. Hemoqlobinin parçalanmasından ayrılan dəmir ionu orqanizmdən
xaric olunmur, orqanizmdə qalaraq bəzi zülallarla ferritin tərkibli komplekslər
əmələ gətirir.
Orqanizmdə karbohidratlar və lipidlər azlıq təşkil etdikdə bəzi zülallar
parçalanaraq enerji kimi istifadə edilir. Bir qram zülalın parçalanmasından 17,6
KCoul enerji alınır. Zülallar əvvəlcə aminturşulara sonra isə son məhsul olaraq
CO
2
, NH
3
və H
2
O parçalanırlar.
Bir çox qlobulyar zülallar ferment kimi funksyaya malikdir. Ferment zülallar
biokimyəvi reaksiyaları kataliz edir, onları sürətləndirir. Fermentə birləşərək
reaksiyanın sürətini dəyişən molekula – substrat adlanır.
Substratın fermentə birləşən hissəsi fermentin aktiv mərkəzi adlanır. Aktiv
hissə bir neçə aminturşu qalığından ibarət olur ki, onlar katalitik aminturşular
adlanır.
48
ƏDƏBİYYAT
1. Həşimov X.M, Həsənova S.Ə, Qida kimyasi, Bakı 2010, 478 c.
2. Həşimov X.M, İbrahimova D.Ə, Ramazanov V.S., Bioloyi kimyadan
laboratoriya məşğələləri. Dərs vəsaiti, Bakı, 2012, 240 s.
3. Xəlilov Q. B. Heyvan biokimyasının əsasları. Bakı. 1987. Maarif.
4. Həsənov Ə. C., Rzayev N. A., İslamzadə F. Q., Əfəndiyev A. M. Bioloji kimya.
Bakı 1989.
5. Кольман Я., Рем К. Г. Наглядное биохимия –Москва. Мир, 2000.
6. Северин Е. С., Алейникова Т. Л., Осипов Е. В. Биохимия. - Москва.
Медицина. 2003.
7. Ковалевский Н. И. Биологическая химия. Москва. Академия 2008.
Qida kimyasından mühazirələr.
MƏRUZƏÇİ: dos.Həşimov Xaliq Məmməd oğlu
MÖVZU 5. NUKLEİN TURŞULARI, TƏRKİBİ VƏ NÖVLƏRİ. DNT VƏ RNT.
NUKLEOPROTEİDLƏR
P L A N
1. Nuklein turşuları haqqında məlumat
2. Nuklein turşularının kimyəvi tərkibi və növləri
3. DNT və RNT-nin birinci quruluşu
4. DNT və RNT-nin ikinci quruluşu
5. Nuklein turşularının üçüncü quruluşu
6. Nukleoproteidlər
49
50
1. Nuklein turşuları haqqında məlumat: Nuklein turşuları–elementar tərkibli azot
əsasları, pentozalar və fosfat turşusu olan yüksəkmolekullu birləşmələrdir. Nuklein
turşularını ilk dəfə 1868-ci ildə İsveç həkimi F. Mişer sarğı materiallarında olan
irin hüceyrələrində qeyr-adi fosforlu birləşmə olduğunu aşkar etdi və bunları
nukleinlər (latınca nulkeus-nüvə) adlandırdı. 1889-cu ildə Z. Altman heyvan
toxumalarından və maya köbələklərindən nuklein turşularının zülallardan
ayrılmasına nail oldu. Daha sonra Kossel hüceyrələrdə NT-nin iki növü olduğunu
aydınlaşdırdı. XX əsrin əvvəllərində Levin və Qulland NT-nin makro-molekulyar
strukturu haqqında nəzəriyyə irəli sürdülər.
Son zamanlar NT-nin rolu haqqında məlumatlar əldə edilmişdir: onlar
genetik informasiyaların mühafizə olunmasında, saxlanmasında, nəsildən nəsilə
ötrülməsində və bu informasiyaların həyata keçrilməsində vacib komponentdir.
NT-i zülalların və hüceyrə orqanoidlərinin sintezini idarə edir, biokomplekslər
formasında fəaliyyət göstərir.
2. Nuklein turşularının kimyəvi tərkibi və növləri: Müxtəlif mənbələrdən
alınan NT tam hidroliz olunduqda pirimidin və purin əsasları, pentozalar və
həmçinin fosfat turşusu əmələ gəlir. Natamam hidroliz zamanı nukleozid və
nukleotidlər alınır. NT-in hamısının tərkibində pirimidin əsaslarından sitozin,
urasil və timinə təsadüf edilir.
Azot əsaslarından olan – pirimidin əsaslarına (pirimidinin törəmələri) –
sitozin (S), urasil (U) və timin (T) aiddir.
Azot əsaslarından olan digər birləşmələr – purin əsaslarına (purinin törəmə-
ləridir) adenin (A) və quanin (Q) aiddir.
Pirimidin əsaslarından fərqli olaraq purin əsaslarında kondensləşmiş iki
heterotsiklik həlqə olur. Purin molekulunu pirimidinlə imidizol həlqələrinin
birləşməsi hesab etmək olar. İmidazol həlqəsinin purin molekuluna birləşmiş purin
əsaslarının aktivliyini artırır. Purin törəmələrindən adeninə (6-aminopurin) və
quaninə (2-amin-6-hidroksipurin) nuklein turşularının hidrolizi məhsulları arasında
daha çox təsadüf edilir.
H
C
N
1
6
5
CH
HC
2
3
4
CH
N
Pirimidin
NH
2
C
N
1
6
5
CH
C
2
3
4
CH
HO N
Sitozin
(2-oksi-6-ami-
nopirimidin)
OH
C
N
1
6
5
CH
C
2
3
4
CH
HO N
Urasil
(2-6-dioksi-
pirimidin)
OH
C CH
3
N
1
6
5
C
C
2
3
4
CH
HO N
Timin
(2-6-dioksi-5-me-
tilpirimidin)
51
Bundan əlavə NT-in tərkibində az təsadüf olunan (mınar) azot əsaslarına rast
gəlinir.
Nuklein turşularının tərkibinə karbohidratlardan monosaxaridlərin iki nüma-
yəndəsi α-β fruktofuranoz formada riboza və dezoksiriboza daxildir.
NT-in təbiətdə tərkibinə, quruluşuna və funksyasına görə iki növü ayırd
edilir. Bunlar aşağıdakılardır:
DNT-dezoksiribonuklein turşusuna və RNT-ribonuklein turşusuna ayrılır.
NH
2
C
N
1
6
5
7
N
HC
2
3
4
9
8
CH
N N
H
Adenin
(6-aminopurin)
H
C
N
1
6
5
7
N
HC
2
3
4
9
8
CH
N N
H
Purin
OH
C
N
1
6
5
7
N
C
2
3
4
9
8
CH
H
2
N N N
H
Quanin
(2-amino-6-oksipurin)
NH
2
C CH
3
N
1
6
5
C
C
2
3
4
CH
HO N
5-Metilsitozin
NH
2
C CH
2
OH
N
1
6
5
C
C
2
3
4
CH
HO N
5-oksimetilsitozin
H
3
C CH
3
N
C
N
1
6
5
7
N
HC
2
3
4
9
8
CH
N N
H
N
6
-Dimetiladenin
OH
C
HC
1
6
5
CH
2
C
2
3
4
CH
2
HO N
4,5-Dihidrourasil
OH
OH
OH
H
O
H
HOCH
2
H
β-D-ribofuranoza
H
β-D-2-dezoksiribofuranoza
O
H
H
OH
OH
H
H
HOCH
2
H
52
DNT –də azot əsaslarından – timin, RNT-də isə urasil olur. Həmçinin RNT-də bir
çox minar azot əsaslarına rast gəlinir. DNT-də minar azot əsaslarına az rast olunur.
Nukleozitlər-purin və ya pirimidin əsası ilə pentozaların birləşmələridir.
Adeninin riboza ilə birləşməsindən – adenozin, quaninlə birləşməsindən isə timidin
tərkibli nukleozidlər əmələ gəlir.
Əgər nukleozidin tərkibində ribozanın əvəzinə dezoksiriboza birləşərsə
“dezoksi” şəkilçisi əlavə edilir. Belə olan halda dezoksiadenozin, dezoksistidin və
s. tərkibli nukleozidlər alınır.
Nukleotidlər-nukleozidlərin fosfat turşusu ilə əmələ gətir-diyi efirlərdir.
Fosfat turşusu riboza (və ya dezoksiriboza) molekuluna 3
1
-cü və ya 5
1
karbon
atomunda olan hidroksil qrupuna birləşir. Nəticədə adenozinmonofosfat (AMF)
nukleotidi alınır.
Əgər adenozin nukleotidinə iki molekula fosfat turşusu birləşərsə adenozin-
difosfat (ADF) üç molekula fosfat turşusu birləşərsə müvafiq olaraq adenozin-
trifosfat (ATF) nukleotidi alınar.
NH
2
N
1
6
5
2
3
4
O N
4 1
3
2
Dezoksisitidin
(3-β-D-dezoksiribofuranozil-
sitozin)
H
HOCH
2
O
H
OH
H
H
H
5
NH
2
N
1
6
5 7
N
2
3
4
9
8
N N
4 1
3
2
Adenozin
(9-β-D-dezoksiribofuranoziladenin)
H
HOCH
2
O
OH
OH
H
H
H
5
NH
2
N
N
N N
1
Adenozin-5-monofosfat (5-AMF)
H
H
O
HO
── ─
P O CH
2
│
OH
O
OH
H
OH
H
NH
2
N
1
6
5 7
N
2
3
4
9
8
N N
HO
HO
O
Dezoksiadenozin-3-mono-
fosfat (d-3-AMF)
P
─
O
HOCH
2
H
H
O
H
H
H
5
53
N
adenozin nukleozid
ATF
ADF
AMF
O O O
HO
─
─
─
─
P~O P~O P~O CH
2
│
│
│
OH OH OH
OH
OH
H
H
O
N
N
N
NH
2
H
H
Həmçinin bu qayda ilə QMF, QDF, QTF, SMF, SDF, STF, UMF, UDF və
UTF sintez oluna bilər.
Fosfat turşusu molekulları arasında makroergik efir rabitələri çox zəifdir və
asan qırılır.
RNT-nin hidroliz zamanı ribonukleotidlər, DNT-in hidrolizi zamanı
dezoksiribonukleotidlər alınır. Toxumalarda sərbəst şəkildə ADF və ATF tapılmış-
dır. Onlar orqanizmdə gedən oksidləşmə reduksiya proseslərinin fəal iştirakçıla-
rıdır. Həmçinin digər nukleotidlər də vacib fizioloji əhəmiyyətə malikdirlər.
Nukleotidlər demək olar ki, oranizmdə gedən bütün biokimyəvi proselərdə mühüm
rol oynayırlar. Bir çox mononukleotidlər amin, karbohidrat və s. qalıqlarının bir
birləşmədən digərinə ötrülməsində, enerji mübadiləsində koferment kimi iştirak
edirlər.
Nuklein turşuları (NT).- mononukleotidlərin müxtəlif sayda (minlərlə) bir-
birilə efir tipli rabitə ilə birləşərək oliqonukleotid və polinukleotid zəncirindən
ibarət yüksəkmolekullu biopolimerlərdir. Poliribonukleotidlərin (RNT) tərkibində
O
N=C─
NH
2
OH──
P OH
│ │
│
HC C─
N H OH O H
║ ║
CH
│ │
│
│
N──
C N ─
─
─
C──
C ─
C──
C CH
2
OH
│
│
H H
O
Adenil turşusu (Adenozin-3-fosfat)
54
purin nukleotidlərindən adenil və quanil turşuları, pirimidin nukleotidlərindən
sitidil və uridil turşuları olur. Polidezoksiribonukleotidlərin (DNT) tərkibində isə
dezoksiadenil, dezoksiquanil, dezoksitidil və timidil turşuları mövcuddur. RNT-in
əmələ gəlməsində pentozalardan riboza, DNT-də isə dezoksiriboza iştirak edir.
RNT- molekulunda 60-dan 6 minə qədər nukleotid qalığından, DNT mole-
kulları isə 20-25 min və daha çox (10 mln-a qədər) nukleotiddən əmələ gəlir. Dörd
xromosomu olan DNT molekul kütləsi 11,3∙10
10
Da-dur. Belə DNT molekulunun
uzunluğu 2,1 sm-ə çatır. Bu DNT molekulunda 62 mln nukleotid cütü mövcuddur.
İnsanların somatik hüceyrələrinin nüvəsində 23 cüt xromosom yerləşir. Hər
bir hüceyrədə bir molekul DNT olur. İnsanın bir hüceyrə toxumasında 46 molekul
DNT olur. İnsanın bir hüceyrə toxumasında olan 46 molekul DNT-in uzunluğu 2
metrə çatır. Onda olan nukleotid cütlərinin sayı 3,2 mlrd. Son zamanlar DNT-in
yeni A, B, C, D, Z formaları müəyyən edilmişdir. A-formada polinukleotid
zəncirində azot əsasları aralı, B- formada isə yaxın yerləşir. O. biri C, D, Z forma-
larında isə qarışıq halda yerləşirlər.
Nuklein turşularının molekullarında nukleotidlərin yerləşmə ardıcıllığına,
onların birincili quruluşu deyilir.
Nuklein turşusu molekullarını təşkil edən monomerlərin (nukleotidlərin)
fəzada tutduğu mövqe (fəza konfiqursiyası) onların ikincili quruluşu adlanır.
RNT-in 4 növü məlumdur. Bunlar miqdarına, tərkiblərinə, xassələrinə və
funksiyalarına görə bir-birindən fərqlənirlər.
1) Ribosom-rRNT-si hüceyrədə olan bütün RNT kütləsinin 80-85%-ni təşkil
edir. Onun molekul kütləsi 1,7 mln Da şatır. 3-6 min nukleotiddən əmələ gəlir.
Onların 80-84%-i spirallaşmış haldadır. Sadə zülallarla birləşərək ribonukleo-
proteid hissəcikləri yəni ribosomları əmələ gətirir. rRNT-in funksiyası tam
aydınlaşdırılmamışdır.
2) Nəqliyyat-nRNT-si hüceyrədə olan bütün RNT kütləsinin 15% - ə qədəri-
ni təşkil edir. Onların molekul kütləsi 35000 Da çatır 60-90 mononukleotiddən
təşkil olunmuşdur. nRNT-in funksyası hüceyrədə aminturşularını zülalların sintez
olunduğu yerə-ribosoma daşımaqdan ibarətdir. nRNT hüceyrədə həll olmuş
haldadır. Onun molekulunda minor aminturşularının sayı digər RNT-dən artıqdır.
3) Məlumat-mRNT hüceyrədə olan bütün RNT - kütləsinin 5% - ə qədərini
təşkil edir. Onun molekul kütləsi 300 min-dən 4 mln Daltona çatır. mRNT-sı
hüceyrə nüvəsində DNT-ın iştirakı ilə sintez olunur. mRNT-sı funksiyası sintez
olunacaq zülal molekulunun quruluşu haqqında olan məlumatı hüceyrənin
nüvəsindən ribosoma aparmaqdır. Orqanizmdə saysız hesabsız zülal molekulu
sintez olunur. Bunların hər birinin sintezi spesifik mRNT-sı vasitəsilə idarə edilir.
4) Virus - vRNT-sı virusların və faqların tərkib hissəsidir. Onlar virusun
(hüceyrə sahibinin) çoxalmasında informasiya rolu-nu oynayır. Molekul kütləsi 2 –
55
15 mln Dalton arası dəyişir.
3. DNT və RNT-nin birinci quruluşu: Nuklein turşularının molekulunda
nukleotidlərin yerləşmə ardıcıllığına, onların birinci quruluşu deyilir. Bu
birləşmələrin birinci quruluşunu öyrənmək çox çətindir. Azot əsaslarının miqdarı
analiz üsulu bu çətinliyi (E. Carqaff) qismən aradan qaldırdı.
“Carqaff” qaydaları adı almış bu qanunauyğunluq aşağıdakılardan ibarətdir.
1. DNT - molekulunda quanın və adeninin (purin əsasları) molyar qatılığı
miqdarca sitozın və timinin (pirmidin əsaslarının) molyar qatılığına bərabərdir
A + Q = S + T. Bu qanunauyğunluq RNT - molekulunda özünü doğrultmur.
2. DNT molekulunda adenin molekulları qlığının sayı timinə, quanın
molekulları qalığının sayı isə sitozinə bərabər A = T; Q = S.
RNT molekulu üçün bəzi hallarda bu bərabərlik yaxınlaşsa da, əksər hallarda
özünü doğrultmur.
3. Quaninlə sitozini molyar miqdarının cəminin adeninlə timinin molyar
miqdarının cəminə nisbəti
T
A
S
Q
DNT-ın spesfik göstəricisi olub hər bir canlı
növü üçün sabit kəmiyyətdir. Bu kəmiyyət DNT-ın spesfik göstəricisi adlanır. Çox
vaxt müxtəlif mənbələrdən alınmış DNT – molekulunda A+T > Q+S. olur, belə
olduqda onları adenin timin tipli (DNTAT) adlandırırlar. Bütün heyvan və
bitkilərin, həmçinin bəzi mikroorqanizmlərin DNT-sı adenin timin tiplidir.
Mikroorqanizmlərin (xüsusən bakteriyaların) əksəriyyəti quanin sitozin tipinə
mənsubdur. Q+S>A+T onları quanin sitozin tipli (DNTQS) adlandırırlar. DNT-ın
spesifik göstəricisi DNTAT tiplilərdə vahitdən az, DNTQS tipli DNT-lərdə isə
vahiddən çox olur. İnsan DNT-ın spesifik göstəricisi 0,66-dır. Canlılardan DNT-ın
spesifik göstəricisi ən çox olan şüalı köbələkdir (aktinomiset) onun spesifik
göstəricisi 2,73-ə bərabərdir.
DNT molekulu nukleotidlərin miqdarca (Carqaff qaydaları) münasibəti
RNT-ın tərkibi üçün xarakterik deyil.
RNT-ın monomerlərinin miqdarca münasibətində yanız bir qanunauyğunluq
vardır; burada altıncı karbon atomu ikiqat rabitə ilə oksigenlə birləşmiş azot
əsasların (ketoqruplar) sayı, həmin vəziyyətdə amin qurupu yerləşən azot
əsaslarının (aminqurup) sayına bərabərdir. Q+Y=A+S
RNT molekulu bir ədəd polinukleotid zəncirindən ibarətdir. Bu zəncirdə
monomerlərin yerləşmə ardıcıllığı RNT-ın birinci quruluşunu zarakterizə edir.
RNT-ın zənciri çox mütəhərrik olduğuna görə onun fəza konfiqurasiyası sabit
deyil, dəyişkəndir.
Son zamanlar DNT-ın birinci quruluşunda nukleotidlərin düzülmə
ardıcıllığını müasir, tez təyin olunan üsullarla müəyyən olunur.
Ən çox birinci quruluşu aydınlaşdırılan nəqliyat nRNT molekullarıdır. Çünki
onların tərkibində 75-90 nukleotid olur. nRNT-ın tərkibində A,Q,U,S əsaslarından
56
başqa 10% minar azot əsasları da mövcutdur. 1965-ildə R.U.Xolli və əməkdaşları
çörək məmulatlarında alanin nRNT-ın tam nukleotid ardıcıllığını ver-mişdir. Aşağı
temperaturda xüsusi fermentlərin köməyi ilə alanin nRNT-si oliqonukleotidlərə,
sonra isə kimyəvi üsulla nukleotid ardıcıllığı açıqlanmışdır. Az sonra A. A. Bax və
əməkdaşları valin nRNT-sının birinci quruluşu açıqlanmışdır. Hazırki vaxtda
2000-dən çox nRNT-ın birinci quruluşu məlumdur.
Yüksək molekullu n RNT-dən birinci quruluşu ən çox öyrəniləni ana bətində
uşaqlığın RNT quruluşudur.
Beynəlxalq “İnsanların geni” proqramının məqsəd və vəzifəsi insan
orqanizmində olan bütün DNT və RNT molekullarının quruluşunu aydınlaşdır-
maqdır.
4. DNT və RNT-nin ikinci quruluşu: Nuklein turşusu molekulunu təşkil
edən monomerlərin (nukleotidlərin) fəzada tutduğu mövqe (fəza konfiqurasiyası)
onların ikinci qururluşu adlanır.
1953-cü ildə D. Uotson və F. Krik NT-in hidroliz məhsullarının kimyəvi
quruluşuna, Çarqaff qaydasına və rentgenostruktur analizdən alınan nəticələrə
əsaslanaraq DNT molekulunun iki ədəd spiralvarı, bir-birinə sarınmış
polinukleotid zəncirindən ibarət olmasını sübut etdilər. Bu zəncirlərdə azot əsasları
bir-birinə doğru çevrilmiş şəkildə spiralın daxili hissəsində, fosfat turşusu qalıqları
isə xaricdə yerləşir. Polinukleotid zəncirləri bir-biri ilə purin və pirmidin
əsaslarının arasında əmələ gələn hidrogen rabitələri vasitəsilə birləşir. Hidrogen
rabitələri adenini timinlə, quanini isə sitozinlə birləşdirir. Adeninlə timin arasında
iki, quaninlə sitozin arasında üç ədəd hidrogen rabitəsi olur. Hidrogen rabitələrinin
mövcudluğu DNT molekulunun ikiqat zəncirin əmələ gəlməsində ən mühüm rol
opynayan amillərdən biridir.
DNT molekulunda purin və pirimidinin qarşı-qarşıya yerləşməsi, bu
əsasların molayar miqdarının bir-birinə bərabərliyi haqda olan Çarqaff qaydasına
uyğun gəlir. Bu molekullarda purin əsasının qarşısında mütləq pirimidin əsasları
yerləşməlidir (A–T; Q–S), iki purin və ya iki pirimidin törəməsinin qarşı-qarşıya
dayanması qeyri-mümkündür.
DNT molekulunda polinukleotid zəncirində monomerlərin yerləşmə ardıcıl-
lığı digərindən fərqlənsədə onlar arasında müəyyən əlaqə də vardır. Belə ki, əgər
bir zəncirin müəyyən hissəsində adenin yerləşirsə digər zəncirdə onun qarşısında
timin. Həmçinin birində quanin yerləşirsə, digərində sitozin yerləşir. Deməli DNT
molekulunda olan zəncirlər bir-birini tamamlayır.
1-ci zəncir --- A─Q─A─T─S─S─T─ ---
2-ci zəncir ---T─S─T─A─Q─Q─A─ ---
DNT molekulunda bu ardıcıllıq Çarqaff qaydasına uyğun gəlir. Bu
molekullarda mütləq purin əsasının qarşısında pirimidin əsasları yerləşməlidir.
57
DNT molekulunda mononukleotidlərin düzülüş qaydasının belə asılılığı komple-
mentarlıq (tamamlama) prinsipi adlanır.
DNT molekullarında nukleotidlər arasındakı məsafə 0,34 nm–dir. Spiralın
hər bir dövrəsində qarşı-qarşıya yerləşmiş 10 cüt nukleotid olur. Hər bir dövrənin
tamamlanması üçün 3,4 nm məsafə lazım gəlir. İkiqat spiralın eninə diametri 2,1
nm, fosfat atomu ilə DNT spiralının mərkəzi oxu arasındakı məsafı isə 1,2 nm-dir.
Spiralların komplementarlıq prinsipi ilə bir-birini tamamlaması çoxlu sayda
hidrogen rabitələri hesabına baş verir.
DNT molekulundan fərqli olaraq RNT molekulu bir polinukleotid
zəncirindən əmələ gəlmişdir. RNT-in ikincili quruluşu fəzada polipeptid zəncirinin
natamam spiral şəkilini (50%-ə qədər) almasıdır. Onun yalnız bəzi hissələri
adeninlə timin arasında olan iki və quaninlə sitozin arasında əmələ gələn üç
hidrogen rabitəsi hesabına qısa və natamam spiral şəkli alır.
RNT molekulunda polinukleotid zəncirlərinin burulma yerlərindən DNT
molekulunda olduğu kimi komplementarlıq prinsipi ilə bir-birini tamamlamır.
5. Nuklein turşularının üçüncü quruluşu: Hər bir NT molekulu fəzada
ümumi bir superspirallaşma halına malik olur ki, bu da onların üçüncü quruluşunu
əmələ gətirir. Bu hal ən çox fenilalanin nRNT-si üçün öyrənilmişdir.
Rentgenostruktur analiz üsulları ilə nRNT molekulunun açılması göstərir ki, üş
hissə fəzada bir-birinə sıx birləşmiş halda digər dördüncü hissə (antikod) əks
istiqamət dartılmış halda yerləşir.
Xromatinin və xromosomun tərkibində DNT üçüncü quruluş halında
superspirallaşmış formada mövcuddur. Xromotinin struktur vahidini nukleosomlar
təşkil edir. Nukleosomlar DNK spiralı ilə əhatə olunur ki, orada 8 nüvəli əsasi
xassəli zülallar (histonlar) yerləşir.
58
6. Nukleoproteidlər: Nuklein turşuları sərbəst halda yaşamırlar (n RNT-dən
başqa) in vivo, onlar əsasi xassəli (protaminlər, histonlar) zülallarla əlaqəli şəkildə
fəaliyyət göstərirlər. İki tipdə nuklein turşuları (DNT və RNT) olduğu kimi,
bunlara müvafiq nüvənin tərkibində dezoksiribonukleoproteinlər (DRNP) və
ribosomların tərkibində ribonukleoproteinlər (RNP) olur. RNP və DRNP-lər
mürəkkəb aqreqatlardır. Onlar 1-2 molekul NT-dən və çoxlu sayda ona birləşmiş
zülal substratlardan əmələ gəlmişdir.
RNP-ən klassik nümunəsi tütün mozaikasının virusudur. Bu virusun molekul
kütləsi 2,1∙10
6
Da-dır və 2200 zülal substratından ibarətdir. Nukleoproteidlərdə NT
və zülal molekulu bir-birini tənzimləyirlər. Bu da hər iki komponentin
denaturasiyaya qarşı davamlılığını artırır. RNP-hissəcikləri (ribosomlar) zülalların
biosintezində, DRNP-hissəcikləri (nukleosom nüvələri) xromosomların hüceyrə
aparatının formalaşmasında və funksyalaşmasında əsas rol oynayır.
Dostları ilə paylaş: |