Ақуыз және оның биологиялық құндылығы

Жоспар
І. КІРІСПЕ

ІІ. НЕГІЗГІ БӨЛІМ

1. Ақуыздар туралы жалпы түсінік
2. Ақуыз конформациясы
3. Ақуыз биосинтезі және оны реттеу
4. Ақуыздардың ағзадағы функциясы

ІІІ. ҚОРЫТЫНДЫ

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
КІРІСПЕ

Ағза жасушасының химиялық құрамы аса бай және алуан түрлі. Онда көптеген реакцияларға қатысатын және метаболизм түзетін әр түрлі заттар бар. Мұндай алмасу нәтижесінде заттар үздіксіз өзгеріп, ыдырайды және осының арқасында жаңа заттар түзіледі. Алмасу реакциялары белгілі бір қатаң тәртіппен өтеді және әр түрлі ферменттердің әсерімен реттеліп отырады. Тірі клеткада болатын ерекше жағдайлардың арқасында реакциялар жоғары жылдамдықпен өтеді. Клетканың немесе протопластың химиялық құрамына талдау жасағанда, біріншіден, ондағы заттардың аса көптігі мен алуан түрлілігіне, екіншіден, талдау барысында тірі клеткаға тән емес заттардың пайда болуына байланысты көптеген қиындықтар туады.
Академик В.И.Вернадский жер қыртысындағы элементтердің барлығы да (тіпті сирек кездесетін элементтер де) клеткада белгілі бір мөлшерде кездеседі деп санайды. Алайда тірі заттың құрамына бар болғаны 22—27 элемент кіреді. Кез келген организмнің тірі затының элементтік құрамы мынадай: С, О, Н, N. Р, S, Na, К, Мg, Са, С1, Мn, Ғе, Со, Сu, Zn, В, Аl, V, Мо, I, Si, Ni, Сг, Sе, Sn, Аs. Көрсетілген элементтердің 16-сы барлық организмдерде кездеседі [1].
Тірі клетка затының құрамын дәлелдеу әлдеқайда қиын. Ішекте тіршілік ететін бактерия Escherihia coli осы мәселені зерттеуде ыңғайлы материал болып табылады. Оның құрамында мынадай заттар табылған: су — 70%, бейорганикалық иондар — 1%, көмірсулар — 3%, амин қышқылдары — 0,4%, нуклеотидтср — 0,4 %, липидтер — 2 %, ақуыздар — 15%, ДНҚ — 1 %, РНҚ – 6%. Барлық басқа организмдердің тірі затының құрамы да осы сияқты деген пікір бар. Тірі заттың құрамына кіретін молекулаларды биомолекула деп атайды, демек олардың ерекше құрылымы және өзара әрекеттесуі тіршілік негізінде жататын процестерді қамтиды. Бұл заттардың молекулаларының құрылымы, физикалық-химиялық қасиеттері және олардың тірі клеткадағы атқаратын физиологиялық ролі жөнінде қысқаша мәліметтерге тоқталайық. Осының ішінде ақуыздар мен оның синтезделуі және биологиялық құндылығына тоқталып өтсек.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР

1. С. Ж. Стамбеков, В. Л. Петухов. Молекулалық биология. Новосибирск-2003г.
2. А. Ж. Сейтембетова, С. С. Лиходий. Биологиялық химия. Алматы «Білім»-2001ж.
3.Н. Кенесарина. Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері. Алматы «Мектеп»-2002ж.
4. К. Вилли. Биология. «Мир»-2006г.
5. Э. Де Робертис, В. Новинский, Ф. Саес. Биология клетки. Новосибирск «Мир»-2000г.
6. Под редакцией Д. И. Трайтака. Биология. Москва. 2003г.
7. А. В. Костантинов. Общая цитология. Минск. 2007г.
        
        Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті
Химия факультеті
............ кафедрасы
РЕФЕРАТ
тақырыбы: Ақуыз және оның биологиялық құндылығы
Орындаған: ... тобы ... ... ... доцент
Қарағанды-2013
Жоспар
І. КІРІСПЕ
ІІ. НЕГІЗГІ БӨЛІМ
* Ақуыздар туралы жалпы түсінік
* Ақуыз конформациясы
* Ақуыз биосинтезі және оны ... ... ... функциясы
ІІІ. ҚОРЫТЫНДЫ
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
КІРІСПЕ
Ағза жасушасының химиялық құрамы аса бай және алуан түрлі. Онда көптеген реакцияларға қатысатын және метаболизм түзетін әр түрлі ... бар. ... ... ... ... үздіксіз өзгеріп, ыдырайды және осының арқасында жаңа ... ... ... ... ... бір ... тәртіппен өтеді және әр түрлі ферменттердің әсерімен реттеліп отырады. Тірі клеткада болатын ерекше жағдайлардың арқасында реакциялар жоғары жылдамдықпен өтеді. ... ... ... ... ... ... ... біріншіден, ондағы заттардың аса көптігі мен алуан түрлілігіне, екіншіден, талдау барысында тірі клеткаға тән емес ... ... ... ... ... қиындықтар туады.
Академик В.И.Вернадский жер қыртысындағы элементтердің барлығы да (тіпті сирек кездесетін элементтер де) клеткада белгілі бір мөлшерде кездеседі деп ... ... тірі ... ... бар болғаны 22 -- 27 элемент кіреді. Кез келген организмнің тірі затының элементтік құрамы ... С, О, Н, N. Р, S, Na, К, Мg, Са, С1, Мn, Ғе, Со, Сu, Zn, В, Аl, V, Мо, I, Si, Ni, Сг, Sе, Sn, Аs. ... ... 16-сы ... ... кездеседі [1].
Тірі клетка затының құрамын дәлелдеу әлдеқайда ... ... ... ететін бактерия Escherihia coli осы мәселені зерттеуде ... ... ... ... Оның ... мынадай заттар табылған: су -- 70%, бейорганикалық иондар -- 1%, көмірсулар -- 3%, амин ... -- 0,4%, ... -- 0,4 %, ... -- 2 %, ... -- 15%, ДНҚ -- 1 %, РНҚ - 6%. ... ... организмдердің тірі затының құрамы да осы сияқты ... ... бар. Тірі ... ... ... ... ... деп атайды, демек олардың ерекше құрылымы және ... ... ... ... ... ... қамтиды. Бұл заттардың молекулаларының құрылымы, физикалық-химиялық қасиеттері және олардың тірі клеткадағы атқаратын физиологиялық ролі жөнінде қысқаша ... ... ... ішінде ақуыздар мен оның синтезделуі және биологиялық құндылығына тоқталып өтсек.
ІІ. Ақуыздар туралы жалпы түсінік
Тірі ... ... ... ... ... ...
Ф. ... - деп көрсеткен болатын. Ақуыз - ағзадағы заттардың ең күрделісі, ал оның элементтік құрамы ... ... ... ... Онда 51-53% көміртегі, 16-18% азот, 7% - сутегі, 21-23% оттегі, 0,7-1,3% ... ... ... ... ... ... фосфор да кездеседі. Үрмебұршақ, соя, күнбағыстың тұқымында ақуыздың мөлшері едәуір көп ... Бұл ... ... ... ... ... ... спиртті және әлсіз сілтілі ерітінділермен тұндыру жолымен олардан ақуызды бөліп алу қиын ... ... ... және ... бірге қайнатқан кезде, сондай-ақ ферменттердің әсерімен ақуыз амин ... ... ... ... Амин ... ... кетон қышқылдарын тікелей аминдеу немесе қайта аминдеу деп аталатын екі негізгі реакция арқылы синтезделеді. ... ... ... ... басқа, амин тобы да болады. Амин қышқылдарының тірі организмдер үшін ... ... бар екі ... назар аударайық. Оның бірі амфолиттік, екіншісі оптикалық активтілік. Сулы ерітінділерде амин қышқылдарының СООН және NH2 тобы ... ... ... ... Мысалы, сілтілі ортада амин қышқылының карбоксил тобы ... ... ... ... ... NH2 тобы ... оң ... пайда болады. Сөйтіп, амин қышқылы ортадағы реакцияға байланысты бірде қышқыл, бірде сілті ретінде қызмет атқарып, амфолиттік ... ... ... ... олар қос ... ... түрінде болады.
Өсімдік жасушасынан 150-ден астам амин қышқылдары табылған. Олардың көбі фотосинтез кезінде немесе топырақтан азотты қабылдау кезінде, ... ... ... ... Адам ... ... амин ... азықпен бірге қабылданады. Олардың ішінде валин, лейцин, изолейцин, метионии, ... ... ... ... ... және ... ерекше қажет. Азық-түліктің құрамында осы амин қышқылдарының болуы азық-түліктің қоректік құндылығын арттыра түседі. Олар міндетті түрде қабылданатын амин ... деп ... амин ... кең ... Ал ... құрамына 20 -- 22 амин қышқылы кіреді. Ақуыз молекуласының конформациясы амин қышқылдарының бүйірлік радикалдарына байланысты.
2.1.2 Ақуыз молекуласының құрылымы. ... ... ... ... 1745 ж. ... ... және өнер институтының хабарламаларында" итальяндық Я. Беккаридің ... ... ... ... ... ... ... зат алғанын ғалым осы еңбегінде хабарлаған. Бидайдан алынған клейковина ұқсас болған.
Осылайша алғашқы ақуыз препараты ... ... ... ... ... ұзын да, өте қиын ... ... Ғалымдар ең қарапайым ақуыз - инсулиннің молекуласының ... ... 200 ... ... ... ... Осы ... бойы ақуыз құрамы, оның ұйымдасу жөнінде ондаған болжамдар ұсынылып және олар бекерге шығарылған. Барлық ... ... ... ... орын ... ж. ... ... күшімен ақуыз молекулаларының бір ұзын тізбекке жалғанған амин кышқылдарынан тұратыны анықталды. Ақуыз молекуласын ... амин ... көп емес - ... 20. Ал ... ... ... амин ... кезектесіп орналасу бірізділігімен ерекшеленеді. Мысалы, бір ақуызда валиннен кейін триптофан келеді. Олардың орнын ауыстыру арқылы басқа қасиеті бар жаңа ... ... ... Айталық, егер біріншісі организмде маңызды қызмет атқарса, екіншісі мүлде қажетсіз болуы мүмкін.
Ақуыздар - биологиялық макромолекулалардың негізгі кластарының бірі. Жасушалардың көп ... ... ... ... ... ... ... үлесіне тиеді. Жасушаның құрылымын және пішінін ақуыздар анықтайды; ... ... ... тану және ... ... қызметін атқарады. Жасуша құрылысына қажетті ақпаратты ДНҚ "шартты" түрде, жасушалық процестерге тікелей ... ... ... оттегін тасымалдау гемоглобинге тән қасиет, бұл ақуызға жауапты геннің оған қатысы жоқ. Компьютерлік терминологияны қолдансақ, нуклеин қышқылдары аналық клеткадан ... ... ... қамтамасыз етеді". Ақуыздар "аппараттың қамсыздандыру" - клетканың жадында сақталған бағдарламаның физикалық механизмін іске асырады. Осындай ... ... мен ... ... ... ... құрайтын суббірліктердің химиялық табиғатынан байқалады.
ДНҚ және РНҚ молекулалары химиялық жағынан өте ұқсас алып молекулаларды құрайтын нуклеотидтерден тұрады, олардың ... ... көп ... емес. Ал ақуыздар әртүрлі 20, бір біріне ұқсамайтын, амин қышқылдарынан тұрады, олардың әрқайсысының химиялық қасиеті ерекше.
Атқаратын қызметінің ... ... ... ... ... және ... пішінінің молшылығымен сипатталады. Әртүрлі ақуыздардың химиялық қасиеттерінің әмбебаптығы да ... ... ... ... ... ... ... болады. Оның ішіндегі алғашқы ең қарапайымы полипептид тізбегі, яғни өзара пептидті байланыспен жалғанған амин қышқыл буындарының тізбегі. Бұл - ... ... ... деп ... мұндағы байланыстардың бәрі ковалентті, яғни нағыз химиялық берік байланыс [3].
Полипептидтік тізбектің ... ... ... деп ... ... конформациясын есептемегендегі сол фрагменттегі негізгі тізбектің конформациясын айтады. ... ... ... ... ... ... ... Шиыршық орамдары тығыз орналасады да, көршілес орамдардағы атомдар мен амин қышқылының радикалдары арасында бір-біріне тартылу пайда болады. Атап ... ... ... ... ... байланыстар арасында (NH-пен СО-топтары арасында) сутектік байланыстар түзіледі. Сутектік байланыс ковалентті ... ... ... ... ... ... кейін ол да берік ілінісетін болады. Сансыз көп сутектік байланыстармен "жөрмелген" полипептидтік шиыршық едәуір тұрақты құрылым ... ... ... екінші құрылымы одан әрі тағы түйінделеді. Ол әлдеқайда қызық иіріле келіп оралады, бірақ соның ... де ол бір ... және әр ... ... ... ... ... тізбектің барлық атомдарының кеңістікте орналасуын ақуыздың үшінші ... деп ... ... ... ... ұғым - ... ... өзара орналасуы, олар бірнеше суббірліктерден құралып, ақуыз молекуласын құрады. Гемоглобин молекуласы әдеттегі тетрамер болғандықтан, оның ... екі ... ... және екі ... -тізбек кіреді.
Ақуыз молекуласына кіретін амин қышқылдарының саны өте көп. Гликокол немесе глицин H2N-СН2-СООН бұдан басқа аланин амин ... ... ... ... сол сияқты цистеин амин қышқылы, метионин және т.б. кіреді.
Ақуыз молекуласына моноамино-, диамино-, тиоқышқылдар және басқа ... ... ... ... ... ... ... үшін ғана анықталады. Мысалы: инсулин, рибонуклеаза, т.б. І950 ж американ ... ... ... ... біріншілей құрылымын көрсетті. Ақуыздар 2 үлкен топқа бөлінеді:
1. Протеиндер - ... (жай) ... ... - ... ... өте ... жоғары полимерлі заттар. Оларды құрайтын мономерлер - амин қышқылдары бір-бірімен жалғасып полипептид береді, осы полипептидтердің ... ... ... ... ... Әр ... өзіне тән белогы болады. Неміс ғалымы Абдер Гальден былай деген "егер 32 әріптен канша сөз жасауға ... 22 амин ... ... ақуыз молекуласын жасауға болады"[4].
2.1.3 Ақуыздың физикалық және химиялық қасиеттері организмнің тіршілік ... ... ... ... ... ... ... түзушілігі, денатурация құбылысына ұшырауы, сумен байланыс жасай отыра гидрадтануы, электр заряд түзушілік қасиеттері маңызды рөл атқарады.
2.1.4 ... ... ... Ағзада ақуыз алуан түрлі қызмет атқарады. Ақуыздың қызметін көбіне жекелеген молекулалар да ... ... ... ... ең басты қызметі -- катализаторлық қызмет. Барлық тірі организмдерде зат алмасу реакциялары ... әсер ... ... ... ... ферменттердің барлығы ақуыздардан құралған.
Заттарды тасымалдау да ақуыздың маңызды бір қызметі. Заттардың клетка мен ... ... ... ... ... отырады, яғни оларды активті түрде тасымалдайды. Соңғы кезде клетка мембранасының құрамында түрлі тасымалдаушы ақуыздардың болатыны анықталған.
Ақуыз сондай-ақ ... ... ... ... асырады. Сонымен бірге ақуыздың тағы маңызды қызметінің бірі -- оның құрылыс материалы ... ... ... ... ... ... негізін кұрайды. Ол құрылым компонентінің бірі ретінде барлық клетка мембраналарының құрамына кіреді, тіпті сұйық гомогенді цитоплазмалық матриксте де ... ... ... Ақуыз конформациясы.
Ақуыз молекуласының конформациясы амин қышқылының бірізділігімен анықталады. Полипептидтік тізбекте көптеген байланыстардың төңірегінде айналым болуы мүмкін, сондықтан ... кез ... ... өте көп, ... ... ... ... түзетін қабілеті бар. Бірақ биологиялық жағдайда полипептидтік тізбектердің көпшілігі осы конформациялардың бір түрінде ғана кездеседі.
Бұл амин ... ... ... ... және сумен өте осал ковалентті емес арақатынасына байланысты. Белгілі бір конформация әдеттен тыс тұрақты бола алады, ал оның қандай ... - амин ... ... ... орналасуына байланысты. Көптеген ақуыздардың полипептидтік тізбектері өз бетімен түзілу конформацияға түйінделеді. Мысалы ақуызты жазу, немесе денатурациялау (лат. - ... ... жою) ... ... ... жоғалтқан икемді полипептидтік тізбекке айналдыруға болады. Бірақ, мейлінше жұмсақ денатурациялау әсері әдетте қайтымды, жазылған полипептидтік ... ... ... өзі түйінделді. Оның мұндай қылығы ақуыз молекуласының ... ... ... бәрі амин қышқыл бірізділігінде екендігінің айғағы. Полипептидтік ... ... ... ... ... бірі - полярлық және полярлық емес бүйірлік топтардың орналасу тәртібі болып табылады.
Ақуыз синтезінің ... олар дың ... ... (гр. "һуdог" -су, "рһоЬоs" - қорқу) бүйірлік топтары ақуыз ... ... ... ... ... ... ... мүмкіндік туады. Сол кезде барлық полярлық топтар ақуыз молекуласының үстіне жиылады, онда бұл түзілімдер ... және ... ... ... ... жасай алады. Пептидтік топтар өздері де жеткілікті полярлы, сондықтан сутектік ... ... және ... бүйірлік топтармен құруға тырысады. Осындай жолмен ақуыз глобуласының ... ... жуық ... топтардың жұптасуы жүреді. ... ... ... ... ... түйінінде бір полипептидтік тізбектегі ... ... ... ... роль атқарады. Сонымен қатар, олар ақуыз молекуласының үстіндегі арақатынастарда да маңызды орын алады. Цитоплазмадан тыс ақуыздар (секреторлык ақуыздар немесе ... ... ... бір ... ... ... ... арасында косымша коваленттік байланыстар түзеді. Мысалы, цистеиннің екі ... ... ... ... ( ... деп те ... ... полипептидтік тізбектің көршілес келетін бөлшектерінің арасында жүреді, олар клеткадан тыс ... ... ... ... ... ... үшін дисульфидтік байланыстың қажеті жоқ.
Амин қышқылдарының барлық жеке арақатынасының нәтижесі, көптеген ақуыз молекулалары өздеріне тән конформацияға ... ... келе ... ... ... ... ... ішінара фибриллярлық созылған пішінде де болады. Глобуланың ортасы бүйірлік гидрофобтық ... ... ... кристалдың ішіндегідей, ал полярлық бүйірлік топтар күрделі және тұрақсыз сыртқы қабатты ... ... кіші ... және ... молекулалардың үстіңгі қабаттарымен байланысу ерекшелігі әртүрлі адамдардың осы күрделі беткі ... ... және ... ... ... ... ... ақуыздар - белгілі молекулалардың ішіндегі ең күрделілері.
Тізбектің бір-біріне ұқсас жиылу тәсілі әртүрлі ақуыздарда үнемі қайталанып ... ... ... амин ... ... ... түйінделуіне қажетті ақпарат болса да, ол ақпараттың қалай оқылатыны әлі белгісіз, сондықтан ақуыздың кеңістіктегі болашақ құрылымын бірізділік бойынша дәл болжайтын ... жоқ. ... ... табиғи конформациясын ақуыз кристалдарын анықтайтын өте күрделі рентгенқұрылымдық ... ... ... ғана ... Бұл ... ... арқылы осы күнге дейін 200-ден артық ақуыз талданған. Лизоцим ақуызының мысалында көлемді немесе қаңқалық үлгісі арқылы ақуыздың толық ... ... ... ... ... ... салыстыра отырып, әрбір ақуыздың конформациясы бірегей болғанмен де макромомолекуланың жеке бөлшектерінде ... орам ... ... ... ... анықталды. Әсіресе, жиылудың (орамның) екі жолы жиі кездеседі, себебі олар пептидтік топтардың өздерінің арасындағы сутектік байланыстардың дұрыс ұйымдасуынан болады, ал оған ... ... ... бірегейлігінің қатынасы жоқ. Осы екі тәсіл де 1951 ж. үлгінің көмегімен жібек және шашқа жасалған ... ... ... ... дұрыс болжанған болатын.
Қазір бұл кезеңдік кұрылымдарды -қатпарлы қабат және а-шиыршық деп атайды. ... ... ... ... ... тері және оның ... (шаш, тырнақ және қауырсындар) белогында кездеседі. -қатпарлы қабаты құрылымы көптеген глобулалық ақуыздардың өзегінің басым бөлігін ... ... ... ... -құрылымдық -бөлшектері деп аталатын екі, не одан да көбірігінен құралады.
2.2.2 ДНҚ-дан - ақуызға. Ген ДНҚ-дан тұратынын, ал ДНҚ қос ... ... ... ... Егер ДНҚ шын мәнінде генетикалық молекула болса, ол белгілі бір ферменттің құрылымын да белгілеуі тиіс. Уотсон мен Криктің пікірі бойынша ... нақ осы ... ... ... ... орналасуымен түсіндіруге болады, мұнда ДНҚ тізбектеріндегі төрт нуклеотид кезектесіп отырады. Бірақ, ферменттер химиялық жағынан ақуыздардың молекулалары, ал соңғылардың құрылымдық ... - амин ... ... ... ол қышқылдардың ақуыз молекуласында (демек, ферменттердікі де) орналасу реті ДНҚ молекуласындағы нуклеотидтердің орналасуына, дәлірек айтқанда, нуклеотидтердің ДНҚ молекуласының ... ... ... ... ... ... ашылуы және ақуыздың ағзадан тыс синтезі ғылымдағы тірі ... ... ... ... мүлде жаңаша қойды. Бұл жаңалық ақуызды қолдан синтездеу әдісін меңгеру және бұл арқылы тірі материяның мәнін неғұрлым терең танып білу ... ... ... болып табылады.
2.2.4 Ақуыз синтезі - өте күрделі процесс. Ақуыз синтезінің ... ... ... процестер өте күрделі. Олардың көпшілігі жазылып суреттелгенмен толық мазмұнын, ... ... ... және ... ... тәрізді түсіндіру әзір мүмкін емес. Мысалы, ақуыз синтезінде РНҚ молекулаларының кез келген бір ... ... үш ... ... тРНҚ және ... ... бірақ неге бұлай болатыны айқын түсінікті емес. Сондықтан ақуыз синтезінің егжей-тегжей негізінен, әліде белгілі бір теорияда жалпыланбаған ... ... ... ... ... ... синтезінің реакциялары рибосомада жүреді. Ақуыз синтезінің ... жүру үшін ... ... ... ... Өсіп келе ... ... тізбек аРНҚ молекуласына жақындасуы керек, ол аРНҚ-дағы келесі кодондар тРНҚ-ның молекуласымен қосылуы үшін ... Бұл ... ... өсіп келе ... ұшы, ... жаңа амин ... ... сайын, аРНҚ-ның тізбегінің бойымен дәл үш нуклеотидке жылжиды ... сөз. ... ... осы және ... ... синтездің ақуыз молекуласынан және РНҚ-дан құралған ірі мультиферменттік комплекс рибосомада жүретініне байланысты.
Жасушаның көп бөлігінде барлық биосинтетикалық процестермен салыстырғанда - ақуыз ... ең ... көп ... ... Жаңа ... ... әрқайсысы түзілгенде төрт жоғары энергетикалық фосфаттық байланыстар ыдырайды. Олардың екеуі тРНҚ-ға амин қышқылын ... ал ... - ... ... екі ... ... жұмсалады; циклдың 1 сатысында аминоацил-тРНҚ-ны байланыстыру және 3-сатыда рибосоманың транслокациялануында пайдаланылады.
3.Ақуыздардың биосинтезі және оны реттеу.
Ақуыздардың синтезделуі негізінен екі ... ... ... ... ... ... Мұнда ДНҚ қос тізбегінің біреуінің комплементарлы көшірмесі болып табылатын а-РНҚ синтезі жүреді. Осы жолмен синтезделген а-РНҚ әрі ... ... ... ... ... ... Цитоплазмалық кезең яғни трансляция. Цитоплазмада 4 әріптік генетикалық информацияның триплеттік кодтың ... 20 ... амин ... ... ... ... ... процесі жүреді. Сонымен бірге онда ақуыздардың үшінші, төртінші реттік құрылысының кеңістікте орын алуы және ... ... ... ... ... ... туады. Осы айтылған әрбір кезеңге қажет өзінің ферменттері, факторлары, индукторларымен тежеушілері болады. Клеткасыз жүйелер ... ... осы ... ашуға мүмкіндік туғызды. Бұл қандай факторлар?
1. Ақуыздардың синтезі рибосомада ... ... ... үшін ... энергия АТФ және ГТФ арқылы қамтамасыз етіледі, айта кету керек, бір пептидтік байланыс түзілу үшін 4 макроэргтік қосылыс қажет;
3. 20-ға жуық амин ... ... ... ... - ... синтетаза ферменті;
5. 20-ға жуық т-РНҚ;
6. Мg2+ ионы, конц 5-8 тМ қажет.
Сонымен ... 200-ге жуық ... ... ... ... - ... ... кезең. Бұл кезең кезінде тек қана 4 әріптік нуклеотидтік тілдің 20 әріптік аминқьшқылының тілге аударылуы ғана жүріп қоймайды, ... ... амин ... ... ... өз ... табу ... шешіледі. Трансляцияның өзі 5 кезеңнен тұрады.
Трансляцияның І-ші кезеңі: амин қышқылдарының активтелуі. Бұл кезеңге қажетті ... 20 амин ... АТФ, Мg2+, ... 20 аминоацил -т-РНҚ - синтетаза ферменті. Бұл ... ... ... ... - ... ферментінің қатысуымен өтеді. Бұлар айрықша талғамдылық көрсететін ферменттер, атап айтқанда осы ферменттің көмегімен амин қышқылы өзіне тән ... ... ... өзіне тән амин қышқылдарын таба алады. Сондықтан бұл ферментті "адаптор" деп те атайды. Аминоацил-т-РНҚ-синтетаза ферменттерінің осындай айрықша қасиет ... ... ... ... ... ... ... құрылысы үйеңкі жапырағына ұқсас келеді. Міне осындай құрылысы бар 120-ға жуық ... ... ... ... ... ... бір ерекшелігі, олар өздері жіберіп алған қателігін кезінде жөндеп отырады.
Трансляцияның 2-ші кезеңі - полипептидтік тізбектің ... Бұл ... ... компоненттер: а-РНҚ; ақуыз синтезін бастаушы кодон (АУГ). Бұл кодон барлық жағдайда метионинге немесе формилметионинге тән болады; N - формилметиониннің ... ... және кіші ... ГТФ; ... ... ... бастаушы ақуыздық факторлар, оларды Ғ1, Ғ2, Ғ3 деп ... ... ... ... Ғ1, Ғ2, Ғ3 ... факторлар да өз үлесін қосады. Рибосоманың кіші суббірлігі 21 ақуыздан және 1600 нуклеотид тізбегінен тұратын бір р-РНҚ-нан ... ... ... 34 ... және 3200 және 120 ... тізбектерден тұратын екі р-РНҚ-дан тұрады.
Осы жоғарыда түзілген комплекстердің нәтижесінде үлкен суббірлікте екі центр пайда ... ... ... ... ... деп атайды.
Трансляцияның 3-ші кезеңі: элонгация деген атпен белгілі. Бұл кезеңге қажетті заттар: ... ... ... ... ... и-РНҚ-дағы кодондарға сәйкес келетін аминоацил - т-РНҚ; Мg2+; ақуыздық факторлар; ГТФ; пептидилтрансфераза; транслоказа.
Бұл кезеңде амин қышқылдарының біртіндеп бірінен ... ... ... ... ... ... ... полипептидтік тізбектің өсуі байқалады. Рибосоманың а-РНҚ-ның бойымен бір кодонга жылжуы үшін, аминоацил т-РНҚ-ның кодонына сәйкес келіп ... ... ... үшін 2 молекула ГТФ-тың гидролизі кезінде бөлінетін энергия жұмсалады. Аминоацил - т-РНҚ а-РНҚ кодонына сәйкес байланысуы ... ... бір ... өтуі мүмкін немесе бір уақытта бірнеше рибосомада (полисомада) жүруі ... ... бір ... ... бола ... рибосомалар тобы /80-ге жуық рибосома/ болуы мүмкін. Мұндай бір а-РНҚ-ның бойындағы ақпаратты бір уақытта бірнеше рибосоманың көмегімен ақуыз синтезіне қолдану ... тез және ... ... ... ... 4-ші ... - Терминация яғни синтездің бітуі, аяқталу кезеңі, керекті эаттар:
1) АТФ;
2) ақуыз синтезінің біткенін білдіруші а-РНҚ-дағы кодондар;
3) ... ... ... ... ... ... факторлар, а-РНҚ-да соңғы амин қышқылын көрсететін кодон біткен соң, мағынасыз, ... ... ... ... саны ... УАА, УАГ, УГА. Міне осы ... ... полипептидттің синтезінің біткенін хабарлайды.
Трансляцияның 5-ші кезеңі - ... ... ... ... және ... Бұл кезеңде полипептид өзінің кеңістіктегі екінші- , үшінші - реттік ... ... ... ... ... ... ... қатар бұл кезеңде бірінші амин қышқылы метиониннен және ... ... емес амин ... ... ... амин ... ... өзіне фосфат, - метил - , карбоксил - , ацетил топтарын қосып алуы мүмкін. Ал ... ... ... ... мен ... ... ... биологиялық қызметін атқаруға дайын болады. Ақуыздардың синтезі көптеген антибиотиктер әсерінен тежеуге ұшырауы мүмкін. Кейбір микроорганизмдер үшін қорғаныш антибиотиктер, басқа организмдер үшін өте улы ... ... ... ... - ... ... әсер етсе, тетрациклин аминоацил - т-РНҚ-ның рибосомадағы аминоацилдік центрімен байланысуына кедергі жасайды; стрептомицин - ... кіші ... ... оның ... ... дифтерия токсині-элонгация факторын тежейді; левомицетин - пептидилтрансфераза ферментінің активтілігін нашарлатады; эритромицин - ... ... ... ... ферментінің жұмысын тежейді. Ақуыздар синтезінің реттелуі. Ақуыз синтезінің реттелуі а-РНҚ-ның синтезі және трансляция (яғни ақуыз синтезі) кезеңінде жүреді. Бұл ... аса көп ... ... ... ... Жакоб және Моно болды. Бұл ғалымдар осы жұмысы үшін Нобель сыйлығына ие болды. Олар ... ... ... ... ... деп ... Бұл ғалымдардың пікірі бойынша бактерияларда ең кемінде геннің үш түрі ... 1) ... гені ... 2) ... ген (R - ген); 3) ... ... ... құрылысын анықтайтын құрылымдық ген ( S - ... ... осы үш ген ... ... ... деп атайды да, бірімен-бірі тығыз байланысты болады. Реттеуші ген оператор геніне репрессор арқылы әсер етіп отырса, ... гені ... ... әсер ... ... ақуыздардың синтезін реттеуді үш топқа бөлуге болады:
1) репрессибилді, яғни ақуыздардың синтезін тежеу;
2) ... ... ... ... ... конституитивті немесе кейбір ақуыздар синтезінің жылдамдығының тұрақты болуы. ... ... ... ... репресибилді жүйелер кебінесе анаболизм реакцияларына қатысатын ферменттердің синтезінде қолданылады. Мұндай жүйелерде құрылымдық гендер (S - ... ... ... ... тұрады. Реттеуші геннің қатысуымен активсіз ақуыз - репрессор синтезделеді. Енді осы ... - ... ... күйге көшіру үшін корепрессор қажет. Корепресеордың қызметін кейбір кіші молекулалы заттар, реакция нәтижесінде түзілген немесе реакция аралық заттар, ... ... ... ... ... ... ... немесе индуцибелді жүйелер.
Бұл жүйе түрінде реттеу катаболизм реакцияларына тән. Мұндай жүйелерде құрылымдық гендер сыртқы орта туғызған жағдайларға тәуелді, яғни клеткаға ... ... ... ... ... ... ғана ... істейді [7].
Бұл жүйелерде реттеуші геннің қатысуымен синтезделетін ақуыз - ... ... ... да, ол ... генімен комплекс түзеді. Сондықтан оператор гені құрылымдық гендердің жұмысын қамтамасыз етпейді. ... ... ... - ... ... ... ... түскен төменгі молекулалы заттармен қосылыс түзіп активсіз күйге көшетін қасиеті бар. Ол кезде оператор гені ақуыз-репрессордан босап, құрылымдық ... ... ... яғни ... ... гендердегі сол клеткаға түскен заттардың катаболизмін қамтамасыз ететін ферменттердің бірінші реттік құрылысын жазып алады.
Ақуыз ... осы ... ... ... Е. colire жүргізілген тәжірибелер арқылы дәлелденген. Е. coli әдетте тек глюкозамен ғана қоректенеді. Ал егер осы ортаға лактозаны қоссақ, оны ... мен ... ... ... (β - ... ... ... микроорганизмдердің өсуі біраз уақытқа тоқтайды. Клеткаға түскен лактоза (индуктор қызметін атқарады) активті ... ... ... ... ... балок - репрессормен қосылуына кедергі жасайды. Соның арқасында оператор гені мен құрылымдық гендер қажетті а-РНҚ түзілуіне, ал ол ... ... ... ... β - галактозидаза ферментінің синтезін қамтамасыз етеді.
Конституитивті немесе синтезделу жылдамдықтары тұрақты болатын ақуыз ферменттерінің құршымдық гендері ... ... ... де, ... ... ... әсер етпейді. Бұл ферменттердің қатарына гликолиз, үш карбон қышқылдарының цикліне қатысатын ферменттер ... ... ... ... ... функцияларды атқарады:
* Ақуыздар жасушалардан құрылған пластикалық материал. Бұл жағынан ақуыздардың орнын ... да, ... да баса ... ... ... мен гормондарды құруға қатысады.
* Ақуыздардан неше түрлі ауру тудыратын және ... сол ... ... ... ... пайда болады. Емдеуші сывороткаларды, вакциналар, қан алмастырушылар және ... ... ... ... ... ...
* Ядро ... ... ... ... ... және өсуде үлкен рөл атқарады.
* Ақуыздар қышқыл-сілті тепе-теңдігін тұрақтауға қатысады.
* Ақуыздар энергетикалық ... ... ... ... ... ... 12 % ... алынады. ... - ... көп ... амин ... бар, ... жоғары молекулалы органикалық қосылыстар. Ағзадағы зат алмасу, көбею, ағзаның өсуі, тітіркенгіштігі, бұлшық еттің жиырылуы, ... ... ... ... ... ... ... жоқ жерде тіршілік те жоқ.
Ақуыз синтезінің механизмін, шын түсінгенде, тіршіліктің ... ... ... ... ... ... да көз жүгірткен болар едік. Шешуші рөлді мұнда ... ... ... мен ... ... арақатынасы жөніндегі мәселе атқарады. Неге полипептидтердегі амин қышқылдарының орналасу тәртібін бір кезде ... ... ... бір ... ... ... ... белгілі болғандай, РНҚ-ның амин қышқылдарымен әдеттен тыс арақатынастары болу үшін оның ... ... ... жоқ, яғни ол ... ... ... түгіл, қай амин қышқылы бір - бірімен байланысу керектігін анықтай алмауы ... ... біз бұл ... еш ... ... оған ... бізге тек қана ақуыз синтезінің егжей-тегжейінің және ... ... ... ... шығу құпиясына көз жеткіземіз деген ұғымға сенуге тура келеді.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
1. С. Ж. Стамбеков, В. Л. Петухов. Молекулалық биология. ... А. Ж. ... С. С. ... Биологиялық химия. Алматы -2001ж.
3.Н. Кенесарина. Өсімдіктер физиологиясы және ... ... ... ... К. ... ... ... Э. Де Робертис, В. Новинский, Ф. Саес. Биология клетки. Новосибирск -2000г.
6. Под редакцией Д. И. ... ... ... ... А. В. ... ... цитология. Минск. 2007г.

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 15 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 600 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Ет және ет өнімдерінің тағамдық және биологиялық құндылығы жайлы4 бет
Ет сапасының тауар көрсеткіштеріне табиғи факторлардың (құс пен мал семіздігінің санаттары, жасы, жынысы, тұқымы, түрі) әсерін негіздеу9 бет
Түйе еті және оның бөліктеріне стандарт дайындау47 бет
Қосымша өнімдерді (субөнімдерді) өндіруде ветеринариялық санитариялық және өндірістік қадағалау11 бет
Тағамдық құндылығы жоғары нанбөлке өнімдерін өндіру технологиясы64 бет
Өнімдердің тағамдық, биологиялық және энергетикалық құндылығы3 бет
Азықтық - ақуыз алудың технологиясы33 бет
Азықтық ақуыз алу8 бет
Ақуыз10 бет
Ақуыз - аминқышқылдарынан құралған органикалық зат6 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь