1-ma’ruza: Nanofizika asoslari Reja: Mikro va nanoelektronika mikrotexnologiya asoslari

Perfokarta
 
– 
eski hisoblash mashinalarida dastur yozish uchun ma’lum bir 
joylarida yorug‘lik nuri o‘tishi uchun teshikchalar qilib qo‘yilgan qattiq qog‘oz 
bo‘lagi yoki tasmasi.
I-RNK molekulasi unga yozilgan dastur bilan ribosoma tomon yo‘naladi, u 
yerda oqsil sintezlanadi. U tomonga yana oqsil quriladigan materiallar – 
aminokislotalar oqimi ham yo‘naladi. Aminokislota ribosomaga mustaqil emas, 
balki harakatlanuvchi 
transport
RNK (t-RNK) yordamida o‘tadi. Bu molekulalar 

---

turli aminokislotalar ichidan “o‘zining” aminokislotasini ajrata oladi, o‘ziga qo‘shib 
ribosomaga olib boradi.
Ribosomalarda oqsil sintezini 
translyatsiya
(lotin. “translatio” - uzatish) deb 
ataladi.
Oqsil molekulasi qurilishi davomida ribosoma i-RNK bo‘ylab “o‘rmalaydi” 
va shu i-RNKga dasturlashtirilgan oqsilni sintezlaydi. I-RNK bo‘ylab ribosoma 
qancha uzoqqa ko‘chib borsa, oqsil molekulasining shuncha katta qismi “yig‘ilgan” 
bo‘ladi. I-RNK tasmasida, konveyerdagiga o‘xshab, bir vaqtning o‘zida bir 
oqsilning o‘zini bir necha ribosomalar tomonidan yig‘ish davom etaveradi (4-rasm). 
Ribosoma i-RNKning oxiriga yetganida sintez tugaydi. 
1.4-rasm. Ribosoma oqsilining sintez jarayoni 
Endi ribosomaning ishlash mexanizmiga to‘xtalib o‘taylik. Rasmga murojaat 
qilamiz. Ribosoma i-RNK bo‘ylab bir tekisda harakatlanmaydi, to‘xtab-to‘xtab 
“qadamma-qadam”, triplet ketidan triplet tarzda harakatlanadi. Ribosomaning i-
RNK bilan tegishgan har qadamida unga ulangan aminokislotali t-RNKning 
molekulasi “suzib” keladi. Oldin aytilganidek, har bir t-RNK faqat “o‘z” 
aminokislotasini taniydi va uni oqsil quriladigan joyga keltirish uchun birlashtirib 
oladi. Bu unda muayyan aminokislotaga mos triplet borligi tufayli sodir bo‘ladi. 
Agar t-RNKning kodli tripleti ayni paytda ribosomada bo‘lgan i-RNK tripletiga 
komplementar bo‘lib chiqsa, unda aminokislota t-RNKdan ajralib chiqadi va 
oqsilning qurilayotgan zanjiriga birikadi (oqsil molekulasiga yana bir “munchoq” 
qo‘shiladi).

---

1.5-rasm. Ribosoma oqsilni sintez qilmoqda 
So‘ngra, ozod t-RNK ribosomadan atrof muhitga chiqarib tashlanadi. Bu 
yerda u aminokislotaning yangi molekulasini tutib oladi va ishlayotgan 
ribosomalarning xohlaganiga olib boradi. Bizning ribosoma esa i-RNK bo‘ylab 
oldinga keyingi “qadam”ni bir triplet qadar qo‘yadi. Asta-sekinlik bilan ribosoma i-
RNK triplet ketidan triplet harakatlanadi va birin ketin oqsil zanjiri ko‘payib boradi.
I-RNKning butun uzunligi bo‘yicha o‘tib bo‘lib, ribosoma tayyor oqsil bilan 
undan “tushib” qoladi. So‘ngra, oqsil molekulasi hujayraning shu turdagi oqsil zarur 
bo‘lgan tomoniga yo‘naladi, ribosoma esa boshqa ixtiyoriy i-RNK tomon yo‘naladi 
(ribosoma har qanday oqsilni sintezlay oladi; oqsil harakteri faqat i-RNK 
matritsasiga bog‘liq bo‘ladi). 
Shunday qilib, ribosomalar oqsil va RNKdan qurilgan nanomashinalar 
murakkab molekulalar qurilishga dasturlashtirilishi mumkinligini, ya’ni ular 
hohlangan molekulyar tuzilmalar ishlab chiqarish uchun tabiiy assemblerlar 
(atomlar yig‘uvchi) bo‘lishini tasdiqladi. 
Gen injenerlari hozir biologik tabiiy materiallar: aminokislotalar, oqsillar, 
DNK molekulalari va boshqalardan foydalanib, birinchi eksperimental sun’iy 
nanomashinalar 
qurishga 
harakat 
qilishmoqda. 
Ammo, 
biologiksimon 
nanomashinalar – bu organikadir va ularning imkoniyatlari chegaralangan bo‘ladi. 
Ular yuqori temperatura va bosimda barqarorlikni yo‘qotadi yoki buzilib ketadi, 
nurlanishlardan ta’sirlanadi, qattiq materiallarga ishlov bera olmaydilar, kimyoviy 
agressiv muhitlarda ishlay olmaydilar. Shuning uchun ham insoniyatning balk-

---

texnologiyada yaratgan ko‘plab ishlanmalaridan voz kechish to‘g‘ri bo‘lmaydi. 
G‘ildirakdan kompyutergacha – bularning hammasi tabiat “o‘ylab topmaganlardir”.
Biologiksimon tuzilishlarsiz ayrim atom va molekulalardan foydalanish qiyin 
bo‘ladi. Shuning uchun nanomashina – assemblerlar tirik va texnik sistemalar 
sintezidan iborat bo‘lishi lozim. Dreksler assemblerga quyidagicha ta’rif beradi: