Oqsillarning ikkilamchi strukturasi

Bir qatorli bogʻlovchi oqsillar deb ataladigan oqsillar replikatsiya vilkalarining atrofida DNKning ajratilgan zanjirlarini alohida-alohida qoplaydi va bu ularning bir-biriga (qayta spiral shaklida) oʻralishiga toʻsqinlik qiladi.
DNK polimeraza faqatgina mavjud DNK zanjirining 3ʼ oxiriga nukleotidlarni biriktiradi. (Bunda ular 3ʼ oxiridagi -OH guruhlardan nukleotidlar uchun “ilgich” sifatida foydalanadi.) Xoʻsh, unda DNK polimeraza yangi replikatsiya vilkalariga birinchi nukleotidni qanday biriktiradi?
Buni yolgʻiz oʻzi bajara olmaydi! Muammo praymaza deb nomlangan ferment yordamida hal qilinadi. Praymaza RNK praymerni yoki nuklein kislotalarning andoza zanjirga komplimentar boʻlgan boʻlaklarini hosil qiladi, bu DNK polimerazaning 3ʼ oxiri boʻylab davom etishini taʼminlaydi. Oddiy praymer uzunligi taxminan beshtadan oʻntagacha nukleotidlardan iborat. Praymer DNK sintezini boshlab beradi.
RNK praymer oʻz vazifasini bajarib boʻlgach DNK polimeraza yangi DNK zanjiriga (andoza zanjirga komplimentar tarzda) nukleotidlarni bittadan biriktira boshlaydi.
E. coli da sintezning koʻp qismini boshqaradigan DNK polimeraza bu DNK polimeraza III fermenti hisoblanadi. Replikatsiya vilkalarida DNK polimeraza III ning ikkita molekulasi bor, ularning har biri ikkita yangi DNK zanjirning birida ishlashi qiyin.


Mavzu: Oqsillar. Hujayrada oqsillartni hosil bo`lishi .
Reja:
1. Oqsillar identifikatsiyasiyalash va ahamiyati
2. Oqsil tuzilmasi va funksiyasini identifikatsiyasiyalash resursi.
31. Oqsil identifikatsiyasiyalash qatnashadigan fermentlar
Ba`zi oqsil tabiatli moddalar — bakteriyalar zahari, ilonlar, arilar zahari, ritsin yuqori darajali faollikka ega bo`lib, hayvonlar va odamlar uchun juda xavflidir. Bu oqsillar tarkibidagi aminokislotalarning izchiljoylashuvi, hosil bo`lgan zanjirning fazoviy identifikatsiyasiyalash, ya`ni konformatsiyasi barcha biologik faolliklar va ta`sirlar sababchisidir. Oqsillar va nuklein kislotalar hujayra hayotida aloxdda o`rin tutadigan biopolimerlardir.
Hujayrada yuzlab xilma-xil o`rtacha molekulyar massaga ega organik birikmalar bo`lib, vitaminlar, gormonlar, kofermentlar, nukleotidlar, aminlar, kichik peptidlar ham mavjud. Ular mikdor jihatidan kam bo`lsalar ham, hujayrada kechadigan jarayonlarni boshqarishda, tartibga solishda muhim rol o`ynaydi.
Oqsil molekulasining identifikatsiyasiyalash va tarkibi
Oqsillar juda murakkab tuzilishlarni hosil qilib, tirik organizmlarning tiriklik xossalarini namoyon qilib turadi. Oqsillarning tarkibidagi organik birikmalarning asosiy qismini va umuman hujayra quruq moddasining yarmidan ko`pini — 50 - 80% ni tashkil etadi. Oqsil nomi «tuxum oqi» atamasidan kelibchiqqan bo`lib, «birinchi», «engmuhim» degan ma`noni anglatadigan p r o t e i n nomi bilan ataladi. Molekulaning ikkinchi qismi barcha aminokislotalarda har xil bo`ladi varadikal deb ataladi. Tirik organizmlarni hosil qilib turgan aminokislotalar «sehrli» aminokislotalar degan nom olgan. Oqsillar tarkibida yuqori molekulyar azot tutuvchi biologik polimerlar bo`lib, ular asosan 20 xil aminokislotadan tashkil topgan. Ularning proteinlar deb atalishi ham, bu guruhdagi moddalarning birinchi darajali biologik ahamiyatga ega ekanligini ko`rsatadi. Oqsillarning monomerlari aminokislotalardir. Aminokislota molekulasi ikki qismdan tashkiltopgan. Uning birinchi qismi bir xildagi
I N — S — MN2 guruhidir. U SOON aminoguruh (- MN2) soon
hamdaunga yonma-yon bo`lgan (SOON)dan iborat. Oqsillarning eng muhim biologik identifikatsiyasiyalashdan biri fermentativ faolligidir. Fermentativ xarakterga ega bo`lgan oqsillar tirik organizmlarda boradigan kimyoviy reaktsiyalarni katalizlaydi. Hozirgi vaqtda mingdan ortiq fermentlar ypgtarokida boradigan reaktsiyalar ma`lum.
Oqsillarning fermentativ faolligi kimyoviy reaktsiyalarning tezliga orqali biologik jarayonlar qatiy, ma`lum tartibda borishi va boshqarilishiga imkon beradi. Oqsillar xujayradagi boshqa molekulalardan o`zlarining yuqori molekulyar massaga ega bo`lishi bilan va tarkibida azot atomlarini tutishi bilan farq qiladi.
Oqsillarning elementar tarkibi quyidagicha:
Elementlar Uglerod Kislorod Vodorod Azot
Oltingugurt Kulmush,Mikdori (%).
5-55, 21-24, 6,5-7,3, 15-18, 0-2,5, 0-0,5, Uglevodlarning molekulyar massasi oqsillarga nisbatan kichikroq:
glyukoza — 180, neytral yog — 420, moy kislota — 88.
O`rtacha oqsilning molekulyar massasi 30-40 ming D (dalton) deb qabul qilsak, u aksariyat uglevod va lipidlarning molekulyar massasidan ancha yuqori.
Hujayrada oqsil molekulalaridan tashqari, yana bir qator polimerlar: nuklein kislotalar, polisaxaridlar mavjud. Kraxmal, kletchatka molekulasi gomopolimer va geteropolimer bo`lishi mumkin. Masalan, 20 xil aminokislotalar geteropolimerdir. Ayrim oqsillarning molekulyar massasi:
G. Mioglobin — 17600. Pepsin — 35000. Tuxum albumini — 46000,
Ot gemoglobini— 68000. 5.Katalaza —250000. Ureaza — 483OOO.
Tamaki mozaikasi virusi — 40000000. _
Oqsillarning molekulyar massasi ancha murakkab bo`lib, uning elementlar tarkibi ham o`ziga xosdir. Oqsillarning tarkibida fosfor, yod, temir, kremniy va boshqa elementlar juda kam miqdorda topilgan. Oqsilning foiz miqdori oqsildagi azot miqdorining 6,25 ga ko`paytirilganiga teng. Oqsildagi bu mikdor 1 g azotga to`gri keladi. Oqsillarning kimyoviy identifikatsiyasiyalashga e`tibor qilsak, uning kimyoviy identifikatsiyasiyalash gidroliz usuli bilan o`rganiladi. Oqsillar suv ishtirokida qizdirilganda tarkibiy qismlarga parchalanadi. Gidroliz ishqorli, kislotali va fermentativ bo`lishi mumkin. Kislotali vaishqoriygidroliz kontsetrlanganmineralkislotava ishqorlar ipggirokida 110°S haroratda 24-96 soat davomida o`tadi. Fermentativ gidroliz — oqsilning protolitik fermentlar bilan 35-40°S haroratda parchalanishidan iborat. Bu usullar ayrim kamchiliklardan holi emas. Kislotali va ishqoriy gidrolizda oqsillarning ayrim tarkibiy qismlari parchalansa, fermentativ gidrolizda esa gidrolizat fermentlarining parchalanish mahsulotlaridan ifloslanadi, chunki ular ham oqsiltabiatiga ega.
Organik kislota molekulasi bir yoki bir nechta vodorod atomiga — SH2 almashinishidan hosil bo`ladi, MN2 guruh ko`pincha karboksil — SOON guruhga qo`shni (alfa) uglerod atomining vodorodi o`rniga kiradi va alfa aminokislota hosil bo`ladi. Tabiiy aminokislotalarda aminoguruxdar soni bitta yoki ikkita bo`lishi mumkin. Lekin, alfa aminoguruh bitta bo`ladi.
Aminokislotalar tarkibida amino (MN2) va karboksil — (SOON) guruhtutuvchi organik birikmalardir. Qo`shniugle- od atomi vodorodi o`rniga SOON guruh kiradi. Aminokislotalar NN3 va SOON tutganligi uchun amfoter xossaga ega.
Aminoguruxning soni karboksil guruxdan ko`p bo`lsa, asos xossasi kuchli.
Agar karboksil guruh soni aminoguruxdan ko`p bo`lsa,
kristalli xossasi kuchli bo`ladi.