Van-der-vaals tenglamasi -real (ideal boʻlmagan) gaz holatini ifodalaydigan tenglama. Molekulalar hajmining chekliligini hamda molekulalararo oʻzaro tortishish kuchi mavjudligini hisobga olgan holda chiqarilgan had ichki bosim deb yuritiladi. Kuchli siyraklashtirilgan gazlar uchun V.-d.V.t. ideal gaz tenglamasi r V=R 7"ga oʻtadi. Bu tenglamani Ya. D. Van-derVaals taklif qilgan (1873).
Макромолекулалар фазовий (асосан учламчи) структурасининг шаклланиши ва мазкур структура барқарорлигининг таъминланишида ноковалент кучсиз таъсирлашишлар ҳам муҳим аҳамиятга эга. Улар қуйидагилардир:
Электростатик таъсирлашишлар - нейтрал рН шароитида аспарагин, глутамин кислота ҳамда С-уч аминокислота қолдғи учлари манфий, лизин, аргинин қолдиғи учлари ҳамда гистидин ҳалқаси ва N-уч аминокислота қолдиғи учлари мусбат зарядга эга бўлади. Молекула ёки иккита молекуланинг шу хил соҳалари ўзаро яқинлашганда, улар ўртасида электростатик таъсирлашишлар юзага келади.
2-VARIANT
1.Diffuziya (lotincha: diffusio — singish, tarqalish) — molekulalar, atomlar, ionlar va kolloid zarralarning tar-tibsiz issiklik harakati natijasida bir moddaning ikkinchi moddaga oʻz-oʻzidan oʻtishi, birining ikkinchisiga singib ketishi. Diffuziya gaz, suyuklik yoki qattiq jismlarda boʻladi va tezligi moddaning zichligi va qovushoqligi, temperatura, diffuziyalanuvchi zarraning tabiatiga va h. k.ga bogʻliq. Temperatura koʻtarilishi bilan Diffuziya tezlashadi. Oddiy diffuziya - bu o'z-o'zidan paydo bo'ladigan jarayon bo'lib, u energiya talab qilmaydi, ammo kontsentratsiya gradiyenti tomonidan quvvatlanadi. Oson diffuziya bilan moddalar membrana orqali ham konsentratsiya gradienti bo'ylab, lekin maxsus transmembran tashuvchi oqsillar (translokazlar) yordamida uzatiladi. Tashuvchi oqsil tashiladigan moddani to'ldiruvchi bog'lovchi markazga ega, shuning uchun osonlashtirilgan diffuziya uchun oddiy diffuziyadan farqli o'laroq, yuqori selektivlik xarakterlidir: har bir modda yoki shunga o'xshash moddalar guruhi o'z tashuvchisiga ega.O'tkazilgan modda translokazaga qo'shiladi, buning natijasida uning konformatsiyasi o'zgaradi, membranada kanal ochiladi va modda membrananing boshqa tomonidan chiqariladi. Kanalda hidrofobik to'siq bo'lmagani uchun bu mexanizm osonlashtirilgan diffuziya deb ataladi.Ionlarning ion kanallari orqali o'tishi osonlashtirilgan diffuziyaning bir variantidir. Ion kanallari, ion oʻtkazuvchi kanallar —tirik xujayra va hujayra organoidlarining lipopro-teid tabiatli membranalarida, mem-brananing har xil modda va ionlarga boʻlgan tanlab oʻtkazuvchanlik xossasini taʼminlovchi molekulyar sistemalar I. k. orqali transport faol (energiya sarfi orqali) va passiv (membrananing ikki tomonidagi elektrokimyoviy potensiallar farqi orqali) boʻladi. Bitta ion kanali orkali bir sek. da 107 — 10" ion oʻta oladi. Bir qancha birikmalar ion kanali elementlari bilan birikib, kanalning chala oʻtkazuvchanlik xususiyatini buzadi (chayonlar va ilonlar zaharidagi toksinlar, ayrim baqalar terisidan ajraladigan batroxotoksin, tet-radotoksin va tetraetilammoniy). Ayrim tuban molekulali birikmalar, mas, antibiotiklar (gramitsidin A, alametitsin, amfoteritsin) yordamida membranada I. kanallarini hosil qilish mumkin. Bu birikmalarning zahar sifatida taʼsiri membrana oʻtkazuvchanligining oshib ketishi tufayli hujayradagi ion muvozanatining buzilishi bilan bogʻliq
2. Sezgi organlari - organizmga taʼsir qilayotgan tashqi taʼsirotlarni qabul qilish va idrok etishni taʼminlaydigan ixtisoslashgan periferik tuzilmalar. Ular organizm tashki va ichki muhitdan oladigan turli qoʻzgʻalishlarni qabul qilib, bu hakdagi informatsiyani markaziy nerv sistemasiga uzatadi. So. organizmning atrof muhitga yanada moslashishiga imkon beradi. Oʻta ixtisoslashgan qoʻzgʻaluvchanlik tufayli So. faqat maʼlum turdagi taʼsirotning idrok etilishini taʼminlaydi. Odamda koʻrish organlari, eshitish organlari, hid bilish organlari, maza bilish, tuygʻu organlari farq qilinadi. So. tarkibiga retseptorlar taʼsirlanganda qoʻzgʻalishga qobiliyatli sezgir nerv tolalarining uchi hisoblangan spetsifik nerv tuzilmalari kiradi. Har qanday sezgi organi faqat analizatorlarning periferik boʻlimi hisoblanadi
Asab tizimi organizmdagi aloqani boshqaruvchi organ tizimidir . Nerv tizimida to'rt xil nerv hujayrasi mavjud: hissiy nervlar, vosita nervlari, avtonom nervlar va inter-neyronlar ( neyron - nerv hujayrasi uchun xushxabar). Siz tanadagi barcha asablarni ikki qismga bo'lishingiz mumkin: markaziy asab tizimi va periferik asab tizimiRetseptorlar (lotincha: receptor — qabul qiluvchi) — tashqaridan (eksterotseptorlar) yoki organizmning ichki muhitidan (interotseptorlar) taʼsirotni qabul qilib va uni nerv impulslariga aylantirib, markaziy nerv sistemasiga oʻtkazib beradigan sezuvchi nerv tolalari uchlari yoki maxsus hujayralar.
3. Fermentlar kinetikasi ning o'rganilishi kimyoviy reaktsiyalar bu katalizlangan tomonidan fermentlar.[1] Fermentlar kinetikasida reaktsiya tezligi o'lchanadi va reaksiya sharoitining o'zgarishi ta'sirlari tekshiriladi. Fermentlarni o'rganish kinetika shu tarzda ushbu fermentning katalitik mexanizmini, uning rolini ochib berishi mumkin metabolizm, uning faoliyati qanday boshqariladi va qanday qilib dori yoki agonist qudrat taqiqlash ferment.
Odatda fermentlar oqsil molekulalar boshqa molekulalarni boshqaradigan fermentlar substratlar. Ushbu maqsadli molekulalar ferment bilan bog'lanadi faol sayt va o'zgartirildi mahsulotlar deb nomlanuvchi bir qator qadamlar orqali fermentativ mexanizm
E + S ⇄ ES ⇄ ES * ⇄ EP ⇄ E + P
Ushbu mexanizmlarni bitta substratli va ko'p qatlamli mexanizmlarga bo'lish mumkin. Faqat bitta substratni bog'laydigan fermentlar bo'yicha kinetik tadqiqotlar triosefosfat izomerazasi, ni o'lchashni maqsad qiling qarindoshlik bu bilan ferment bu substratni va aylanish tezligini bog'laydi. Fermentlarning ba'zi boshqa misollari fosfofruktokinaza va geksokinaza bo'lib, ularning ikkalasi ham uyali nafas olish (glikoliz) uchun muhimdir.
Fermentlar bir nechta substratlarni bog'laganda, masalan dihidrofolat reduktaza (o'ngda ko'rsatilgan).
3-VARIANT
1. Биофизикани фан сифатида тан олинишида олимлар Лёб ва Шадэларнинг хизматлари катта бўлди. Уларнинг партеногенез, яллиғланиш ва серпуштлилик каби жараёнларни физик кимёвий нуқтаи назардан ўрганиши катта аҳамиятга эга. Россияда олимлардан П.П.Лазарев, С.И.Вавилов, П.А.Ребиндэр, Н.К.Колцова, Б.Н.Тарусов, В.В. Ефимов, С.В.Кравковларнинг фундаментал тадқиқотлари натижасида ўзига хос биофизика мактабига асос солинди. Ўтган асрнинг ўрталарида биофизиканинг ривожланишида собиқ Иттифоқ Фанлар академиясининг Биофизика институти, М.В.Ломоносов номидаги Москва давлат университети Биофизика кафедраси илмий ходимларининг тадқиқотлари катта аҳамиятга эга бўлди.
Ўзбекистонда биринчи бор 1963 йилда академик Ё.Х.Турақулов Тошкент Давлат университетида биокимё ва биофизика кафедрасига асос солди ва ушбу кафедрада биофизик мутахассислар тайёрлана бошланди.
1979 йил эса ушбу кафедрадан академик Б.О.Тошмуҳамедов раҳбарлигида биофизика ва табиатни муҳофаза қилиш кафедраси ажралиб чиқди. Ўзбекистонда биофизика мактабини асосий йўналиши биологик мембраналарда ионлар транспорти, ион каналлари ва биологик фаол моддаларнинг мембраналарга таъсир қилиш механизмларини ўрганишдан иборат.
Биофизика фанининг Ўзбекистонда ривожланишида ЎзР ФА Физиология ва биофизика институти ўз ўрнига эга. ЎзР ФА Физиология ва биофизика институти 1985 йил ЎзР ФА Физиология институти ва ЎзР ФА Биокимё институтининг Биофизика бўлимини бирлашиши натижасида ташкил топди. Институт ЎзР ФА Тиббиёт, Кимё, биологик фанлар комплекси таркибига киради ва ўзининг фаолиятини Фанлар академиясининг илмий-услубий раҳбарлиги остида олиб боради.
2. Qiskaruvchan tizimlar biofizikasi qisqaruvchi elementlar strukturasi, muskullarning qisqarish faoliyatining molekulyar asoslari va bu jarayonda kimyoviy energiyaning mexanik energiyaga aylanish qonuniyatlarini o’rganadi.
Muskul to’qimasi elastomer xususiyatga ega bo’lib, tarkibiga kiruvchi biopolimerlar mexanik va kimyoviy ta’sir natijasida o’z uzunligini o’zgartirish xususiyatiga ega. Muskul to’qimasining qisqarishini ta’minlovchi strukturasi aktin va miozin oqsilidan tuzilgan. Aktin molekulyar massasi 50 - 80 kD atrofida bo’lib, molekulasi uzunligi 103 A0 ni tashkil etadi. Miozin oqsili esa molekulyar massasi 42 kD ni, molekula uzunligi 1600 A0 ni tashkil etib, skelet muskul to’qimasining 60 % massasidan iborat. Sent-Derdi tomonidan aktin va miozin oqsili muskul to’qimasi tarkibida aktomiozin kompleksi holida bo’lishi ko’rsatib berilgan. Shuningdek, bu kompleks tarkibiga qisqarish jarayonida muhim ahamiyatga ega maxsus oqsil guruhlari tizimi kiradi. Muskullar qisqarishida energiya manbai glikogen hisoblanadi. Muskullarning kimyoviy energiyani mexanik energiyaga aylantirish jarayoni izotermik va izobarik sharoitda kechadi.
Ko’ndalang targ’il muskulning tolalari ichida ko’p sonli miofibrillalar joylashgan. Ularning diametri 1-2 mm bo’lib, sarkomerlardan tashkil topgan. Har bir sarkomer z-membranalar bilan chegaralangan. Sarkomerlarning uzunligi 2,0 mkm ni tashkil etadi. Muskul hujayrasi ichki qismi hisoblangan sarkoplazmada mitoxondriyalar va endoplazmatik to’r tizimi joylashgan. Sarkomer muskulning asosiy qisqaruvchi strukturasi hisoblanib, yug’on va ingichka tolalar hamda z- plastinkadan iborat.
3. Полинг ва Кори полипептид занжири иккиламчи структурасининг асосий икки варианти ҳақидаги ғояни илгари сурди:
альфа-спирал- ҳар бир пептид боғи занжир ўқига нисбатан 100о га бурилиб ўрам ҳосил қилади ва бир тўла ўрам 3,6 пептид бирлигини ўз ичига олади. Ҳар бир ўрам молекула ўқи бўйлаб 0,54 нмга силжийди. Спирал ўнгга ва чапга буралган бўлиши мумкин.
ҳар хил тахланган бетта-структура, улар параллел ва антипараллел формалар ҳолида учрайди.
Оқсилларда мунтазам структура ҳосил қилмайдиган (тартибланмаган) соҳалар ҳам бўлиб, улар спиралнинг фазода эгилиш жойларида учрайди. Эгилишлар, диффузия ва водород боғлари электростатик ва гидрофоб таъсирлашишлари туфайли иккиламчи структура элементларининг фазовий тахланишидан учламчи структура шаклланади.
Молекуланинг стереоспецификлиги уларнинг кимёвий хоссаларида ўз аксини топади. Масалан, ҳайвонларнинг протеолитик ферментлари фақат Л-аминокислоталардан таркиб топган оқсилларни гидролизлай олади.
Сибир язваси бактериялари пўстидаги оқсил таркибида Д-глутамин кислота бўлгани учун улар протеолитик ферментлар таъсиридан парчаланади.
Оқсиллар ва нуклеин кислоталардан ташқари баъзи бир қандлар биополимерлар жумласига киради.
Ҳужайранинг муҳим полисахаридлари - крахмал (амилоза ва аминопектиндан иборат икки формада), ўсимликлар целлюлозаси, бўғимоеқлилар хитини, ҳайвон крахмали- гликоген амилазадан фарқланиб, тармоқланган шаклга эга.
4-VARIANT
1. Nuklein kislotalar, polinukleotidlar — nukleotidlar qoldigʻidan hosil boʻlgan yuqori molekulali organik birikmalar. Nuklein kislotalar tarkibiga qanday uglevod — dezoksiri-boza yoki riboza kirishiga qarab dezoksiribonuklein kislota (DNK) va ribonuklein kislota (RNK)larga boʻlinadi. Nukleotidlarning Nuklein kislotalardagi ket-ma-ketligi ularning birlamchi strukturasini belgilaydi. Nuklein kislotalar barcha tirik organizmlarning hujayralarida mav-jud boʻlib, irsiy (genetik) informasiyani saklash va nasldannaslga oʻtka-zishdek eng muhim funksiyani baja-radi, hujayra oqsillarining bu in-formatsiyani voqe qiluvchi sintezi jarayoniga taʼsir koʻrsatadi. Organizmda erkin holda boʻladi, oqsillar bilan bir kompleks (nukleproteidlar)ni tashkil etadi. Dezoksiribonuklein kislota (DNK) — nuklein kislotalarining bir turi. Tarkibida dezoksiriboza, azot asoslaridan adenin (A), guanin (G), sitozin (S) va timin (T) hamda fosfat kislota boʻladi. Barcha tirik organ izmlar hujayrasida uchraydi va koʻpchilik viruslar tarkibiga kiradi. Tirik organizmlarda irsiy belgilarni saklash va nasldan-naslga oʻtkazish vazifasini bajaradi. DNK ning nukleotidli tarkibi, yaʼni uning birlamchi strukturasi har bir organizm uchun oʻziga xos va qatʼiy individual boʻlib, biologik informatsiyaning kod shaklda (qarang Genetik kod) yozilishidir. DNK ning genetik ahamiyatini dastlab O. Everi shogirdlari bilan birga aniklagan (1944, AQSH). DNK tarkibidagi nukleotidlarning oʻzaro munosabati maʼlum qonuniyatlarga boʻysunadi. Bu qonuniyatlar E. Chargaff (AQSH) tomonidan aniklangan (1950)