Denaturatsiya va unga olib keluvchi fizik-kimyoviy omillar. Oqsillarning xarakterli xossalaridan biri ularning turli fizik va kimyoviy ta’sirlar ostida birlamchi strukturasi saqlangan holda yuqori tuzilish darajasi bo`lgan – ikkilamchi, uchlamchi va to`rtlamchi strukturalarining buzilib, nativ (tabiiy) fizik-kimyoviy, eng muhimi biologik xususiyatlarini yo`qotilishidir. Bu hodisa denaturatsiya deb atalib, eritmani qizdirish natijasida yaqqol namoyon bo`ladi va avvalo, oqsilning erish qobiliyati o`zgarishi bilan xarakterlanadi. Denaturatsiya faqat murakkab fazoviy tuzilishga ega bo`lgan molekulalar uchungina xos bo`lib, sintetik va tabiiy peptidlar bunday xossaga ega emaslar.
Denaturatsiya vaqtida to`rtlamchi, uchlamchi va hatto ikkilamchi strukturani mustahkamlovchi bog`lar uziladi. Natijada polipeptid zanjir yoyilib tartibsiz o`ram holatiga keladi. Bular oqsilni gidrat qobig`ini yo`qolishiga va cho`kmaga tushishiga sabab bo`ladi. Lekin bu cho`kma tuzlanishdan hosil bo`lgan cho`kmadan farq qiladi. Tuzlanishda cho`kmaga tushgan oqsil o`zining tabiiy holatini saqlab qoladi, denaturatsiyada esa oqsil o`z xossalarini yo`qotadi. Kuzatilgan holat denaturatsiya va tuzlanishga olib keluvchi moddalarning ta’sir etish mexanizmlari turlicha ekanligini ko`rsatadi.
Denaturatsiyalovchi omillar ikki guruhga bo`linadi: fizik va kimyoviy. Fizik omillarga harorat, bosim, mexanik ta’sirlar, ultratovush va ionlashtiruvchi nurlar kiradi.
1.14-rasm. Oqsillarning denaturatsiyasi va renaturatsiyasi
Oqsillarni issiqlik ta’sirida denaturatsiyalanishi nisbatan ko`proq o`rganilgan. Ma’lumki, oqsillar qizdirilganda iviydi (koagulyatsiyalanadi) va cho`kmaga tushadi. Ko`pchilik oqsillar termolabil, ammo qizdirishga chidamli oqsillar ham ma’lum. Tripsin, ximotripsin, lizotsim va biologik membranalarning ayrim oqsillari bunga misol bo`la oladi. Qaynoq buloqlarda uchraydigan bakteriyalar oqsillari qizdirishga alohida chidamliligi bilan farq qiladi. Bunday oqsillar qizdirilganda harorat oqsil molekulasining ichki qismidagi bog`larni uzish uchun yetarli bo`lmaydi. Oqsillar izoelektrik nuqtasida juda tez issiqlik denaturatsiyasiga uchraydi. Oqsillarning bu xossasidan amaliyotda foydalaniladi. Ayrim oqsillar esa aksincha, past haroratda denaturatsiyalanadi.
Denaturatsiyaga olib keluvchi kimyoviy omillarga kislota va ishqorlar, organik erituvchilar (spirt, atseton), detergentlar (yuvish vositalari), ayrim amidlar (siydikchil, guanidin tuzi), alkoloidlar, og`ir metallar (mis, qo`rg`oshin, bariy, ruh, kadmiyning tuzlari) kiradi. Kimyoviy moddalarning denaturatsiyalovchi ta’sir mexanizmi ularning fizik-kimyoviy xossalariga bog`liq. Kislota va ishqorlar oqsil cho`ktiruvchi moddalar sifatida keng qo`llaniladi. Ko`pchilik oqsillar muhit pH
ning qiymati 2 dan past va 10-11 dan yuqori bo`lganda denaturatsiyalanadi. Ammo ayrim oqsillar, masalan giston va protaminlar hattoki pH=2 yoki pH=10 bo`lganda ham denaturatsiyalanmaydi.
Og`ir metallar, alkoloidlar ham cho`ktiruvchi sifatida ishlatiladi, chunki ular oqsillarning qutbli guruhlari bilan bog`lanib, vodorod va ion bog`larini uzadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |