4-MAVZU: MODDA VA ENERGIYA ALMASHINUVI
Moddalar almashinuvi tirik organizmning eng muhim funksiyasi va hayotining xarakterli belgisi ekanligi barchamizga ma’lum. Barcha hujayralarda doimo moddalar almashinuvi tufayli hujayra strukturalari va hujayralararo modda uzluksiz hosil bo‘lib, yemirilib va yangillanib turadi. Buning sababi shuki, organizmda doimo har xil kimyoviy birikmalar parchalanib va sintezlanib turadi, bir modda ikkinchi moddaga aylanadi.
Bunda energiya bir holatdan ikkinchi holatga o‘tadi, kimyoviy birikmalardagi potensial energiya ular parchalanganda asosan issiqlik, mexanik va qisman elektr energiyasi kabi kinetik energiya turlariga aylanadi.
Organizm sarflarini to‘ldirish, gavda og‘irligini saqlash va o‘sish ehtiyojlarini qondirish uchun organizmga tashqi muhitdan oqsil, yog‘, karbonsuvlar, vitaminlar, mineral tuzlar va suv kirib turishi lozim. Ularning miqdori va sifati organizmning holatiga va uning yashash sharoitiga mos kelishi kerak. Bunga har xil moddalar parchalanishi natijasida hosil bo‘luvchi qoldiq moddalardan tozalanishi lozim. Bunga ayiruv organlarining faoliyati tufayli yerishiladi.
Moddalar almashinuvini o‘rganishda fiziologiyaning turli usullaridan foydalanadi. Hozirgi vaqtda ko‘pchilik hayot jarayonlarini o‘rganishda biokimyo usullari keng qo‘llanilmoqda. Rus olimi Ye.S.London tomonidan yaratilgan angiostomiya usuli moddalar almashinuvini o‘rganishdagi ancha qulay usullardan biridir. Bu usul yordamida organizmning ancha ichkarisida joylashgan qon tomirlaridan qon olib tekshirish mumkin. Biror-bir organga oqib kelayotgan va undan oqib ketayotgan qonni olib tekshirish yo‘li bilan oqib kelayotgan qondagi biror moddaning o‘sha organda qanday o‘zgarishlarga uchraganligi to‘g‘risida fikr yuritish mumkin. Organlarni ajratib olish usulidan ham moddalar almashinuvini o‘rganishda foydalansa bo‘ladi.
Jumladan, tekshirilayotgan muayyan moddani, suyuqlikni izolyasiya qilingan jigardan oqizib o‘tkazish va jigardan oqib chiqayotgan suyuqlikning tarkibini tekshirish yo‘li bilan tekshirilayotgan moddaning jigarda qanday o‘zgarishlarga uchraganligi to‘g‘risida fikr yuritilsa bo‘ladi.
Keyingi paytlarda moddalar almashinuvini o‘rganishda radioktiv izotoplar usuli ayniqsa keng qo‘llanilmoqda. Bu usul shundan iboratki, tekshirilayotgan moddalar tarkibiga tegishli radioktiv izotoplar (fosfor, azot, uglerod, temir, yod va boshqalarning radiaktiv izotoplari) qo‘shiladi, ya’ni o‘sha moddalar “nishonlanadi”.
Radioktiv izotoplar bilan shu tariqa nishonlangan moddalar organizmga yuborilganda ularning qanday o‘zgarishlarga uchrashini o‘rganish ancha oson. Chunki radioktivlik xossasiga ega bo‘lgan atomlar, organizmning turli organ va to‘qimalarida shu moddalarning boshqa atomlari orasidan yengillik bilan topiladi. Shuning uchun, ham tekshirilayotgan moddalar radioaktiv izotoplar bilan nishonlanib, hayvonga berilganda o‘sha moddalarning organizmda qaysi organ va to‘qimalarga borishi, qanday o‘zgarishlarga uchrashi, organizmdan qanday holatda chiqarilib yuborilishini o‘rganish mumkin.
Radioaktiv izotoplarni qo‘llash hayot mohiyati to‘g‘risidagi materialistik dunyoqarashni kengaytirishga imkon beradi. F.Engels hayotni oqsil molekulalarining yashash shakli deb ta’riflar ekan, hayotning bu shakli oqsilning doimo o‘z-o‘zidan yangilanib turishidan iboratdir, deb aytgan. Izotoplar usuli o‘z-o‘zidan yangilanish jarayonlarining tezligini aniqlashga imkon berdi. Ayni vaqtda, masalan, jigarda jami hujayra oqsillarining yarmi 3-5 kun davomida parchalanib ketishi, lekin xuddi shuncha oqsil yangidan sintezlanib turgani uchun hujayralar kichrayib qolmasligi, yo‘qolib ketmasligi ma’lum bo‘ldi. Oqsillargina emas, balki yog‘lar, uglevodlar va boshqa murakkab organik birikmalar ham parchalanib turadi va keyin qaytadan sintezlanadi. Organizm skeletining mineral tarkibiy qismlari ham o‘z-o‘zidan yangilanib turadi.
Moddalarning aylanishi (o‘zgarishi). Oziq moddalarning kimyoviy o‘zgarishi ovqat hazmi traktida boshlanadi. Bu yerda ovqatlarning murakkab moddalari qon yoki limfaga surilishi mumkin bo‘lgan ancha oddiy moddalargacha parchalanadi.
Surilish natijasidla qon va limfaga tushgan moddalar hujayralargacha yetib kelganidan keyin u yerda asosiy o‘zgarishlarga uchraydi.Hosil bo‘lgan murakkab organik moddalar hujayralar tarkibiga kiradi va ularning funksiyalarini bajarilishida ishtirok etadi.
Hujayralar ichida kechadigan moddalarning o‘zgarishi hujayralar ichidagi bo‘shliq yoki oraliq almashinuv deyiladi. Hujayralar ichidagi almashinuvda hal qiluvchi rolni hujayraning ko‘plab fermentlari o‘ynaydi. Ularning faoliyati tufayli hujayra moddalarida murakkab o‘zgarishlar yuz beradi, ularning molekulalari ichidagi kimyoviy bog‘lari uziladi, bu yesa energiya ajralishiga olib keladi.
Bu yerda oksidlanish va tiklanish reaksiyalari muhim ahamiyat kasb etadi, hujayrada boshqa maxsus fermentlar ishtirokida fosfor kislotasi qoldig‘i (fosforlanish), NH2 aminoguruhni (qayta aminlanish), metil guruhi CH3 (transmetillanish) va boshqa o‘tish reaksiyalari kabi, shu tipdagi boshqa kimyoviy reaksiyalar ham bajariladi. Bu reaksiyalar paytida ajraladigan energiyalar hujayralarda yangi moddalarning hosil bo‘lishi uchun, organizmni hayot faoliyatini ta’minlash uchun ishlatiladi.
Hujayralar ichidagi almashinuvning oxirgi mahsulotlari qisman hujayralarning yangi moddalarini tuzilishi uchun sarflanadi, hujayralar tomonidan foydalanilmaydigan moddalar organizmda ayiruv organlari orqali chiqarib tashlanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |