Педагогик аннотатсияси ўқув предмети

1-илова
Ўқув топшириқлари
1-гуруҳ
Бирламчи манбадан олинган қисмни ўқинг ва саволларга жавоб беринг.
Биокимёвий тадқиқотлар ва уларнинг услуби. Биохимикларнинг иши тирик объектлар билан богълиқ бўлганлиги сабабли бирор бир моддани ажратиб олиш учун юқори даражадаги усулларни қўллаши, одатдаги физик-кимёвий таҳлилларга биологик моддаларда олиб бориш учун бир қатор қўшимча жараёнларни бажариши лозим бўлади. Биологик материалдан моддаларни ажратиб олишда жараёнларнинг бориш тартиби тахминан қуйидагича бўлади:
1. Гомогенлаш.
2. Ултрасентрифугалаш.
3. Экстраксия.
4. Таҳлил (реекстраксия, иссиқлик билан ишлов бериш, диализ, седиментасия, электрофорез, хроматография).
Биологик моддаларни ажратиб олиш ва таҳлил қилиш усули уларнинг хусусиятларига богълиқ ҳолда танлаб олинади.
Ажратиб олинадиган моддаларнинг тузилмаларини ва физик-кимёвий хоссаларини аниқлаш, уни миқдорий жиҳатдан ўрганиш учун турли хил физик, физик-кимёвий, кимёвий таҳлил усуллари, шунингдек ажратилган бирикманинг электрон тузилмасини квант-механик ҳисобларидан фойдаланилади. Бу усулларни қўллаш биологик моддаларнинг табиий структурасини сақлаб қолиш имконини бериши керак.
Биологик материалларни текширишда қўйилган мақсадга биноан лозим бўлган усуллардан фойдаланилади. Эксперимент шароитида биокимёвий тадқиқот учун ҳар қандай биологик материални осонлик билан олиш мумкин, клиникада эса бу имконият нисбатан чегараланган. Фарматсияда эса биологик материал сифатида ҳайвон тўқималари ва дори препаратлари ишлатилади.
Плазма, қон зардоби ва бошқа биологик суюқликлар ҳар хил табиий моддаларнинг сувда эриган аралашмасидан иборат. Ферментлар эса табиатан мураккаб оқсиллардан ташкил топганлиги сабабли, уларни аниқлашда биологик суюқликларга таркибини ўзгартирувчи моддалар қўшилмайди, борди-ю фермент контсентратсияси юқори бўлса, у суюлтирилади. Агарда биологик суюқликдаги фермент ундаги текширилаётган моддани катализлаб, аниқлашга тўсқинлик қилаётган бўлса, фермент фаоллиги тегишли реактив билан тўхтатилади. Одатда, бу мақсад учун учҳлорсирка кислотаси, нитрат, фосфорволфрамли, сулфат кислоталари ёки термик таъсир қўлланилади. Бунда ферментлар билан бирга бошқа оқсиллар ҳам чўкмага тушади.
Гомогенлаш. Биокимёвий тадқиқотлар ҳужайра, тўқима, орган таркибий қисмларида жойлашган органоид ёки унинг бўлакчаларида, масалан, мембраналарида ўтказиладиган бўлса, унда ҳужайра ёки тўқимани аввал майдалаш керак бўлади. Бунинг учун кўпинча тўқимани гомогенизатор ёрдамида механик парчалаш усули қўлланилади. Гомогенизатор кўриниши бўйича шиша стаканга ўхшаш бўлиб, ҳажмлари ҳар хил. Ушбу стаканга қайчи билан майдаланган тўқима бўлаги ва олинаётган ҳужайралар бўлакчасини интактлигини сақловчи муҳит суюқлиги (одатда саҳароза, калий хлорид) солинади. Электр токи ёрдамида стакандаги гомогенизатор дастасининг айланиши натижасида ҳужайра мембранаси парчаланади, структура бўлакчалари ажралади. Оддий шароитда гомогенат тўқимани фарфорли ҳовончада шиша кукуни ёки квартс қуми билан майдалаб олинади.
Гомогенатлар таркиби бўйича тўқима, ҳужайра бўлакларининг ўлчови, шакли, кимёвий тузилиши жиҳатидан ҳар ҳил бўлган мураккаб аралашмасидан иборат. Биокимёвий тадқиқотлар ўтказиш учун уларни молекуласи бўйича тақсимлаш ва ажратиб олишда бир қатор физик-кимёвий усуллардан фойдаланилади.
Сентрифугалаш - суюқлик таркибидаги огъир қисмларни марказдан қочувчи куч таъсирида энгил қисмларидан ажратиш усули. Аралашмадаги огъирлиги катта бўлган бўлакчалар биринчи навбатда чўкадилар. Улар ажратиб олингач, чўкма усти суюқлигини (супернатант) қайта катта тезликда сентрифугалаб, бошқа қимсларини ҳам ажратиш мумкин. Аралашмадаги компонентларни аниқлаш мақсадида ўтказиладиган сентрифугалашни препаратив сентрифугалаш деб аталиб, ундан қоннинг шаклли элементларини ажратишда, сийдикдаги ҳужайраларни чўктириб, ажратиб олишда ва бошқа мақсадларда фойдаланилади.
Клиник-биокимёвий лабораторияларда қўлланиладиган кичик ҳажмдаги сентрифугаларнинг максимал тезлиги дақиқасига 6000 айланишдан ошмайди. Махсус биокимёвий тадқиқотларда оқсиллар ва нуклеин кислоталарнинг молекула огъирлигини аниқлашда ўлчови ва зичлиги бўйича фарқланувчи заррачаларни бир-биридан тақсимлашда юқори тезликдаги ултрасентрифугалар (айланиш тезлиги дақиқасига 70000 гача) қўлланганлиги учун аналитик сентрифугалаш деб аталади.
Заррачалар чўкиш тезлиги марказдан қочиш кучини ортиши билан ўлчанади. У г (гравитатсия доимийлиги 980 см∙с-2) бирлигида ифодаланади. Амалиётда г ҳар бир ултрасентрифугани номограммасида кўрсатилган қўлланма бўйича тузилади. Масалан, қон шаклли эълементлари 300-400 г да 20-30 дақиқа сентрифугаланганда чўкади ва ҳ.к. Дифферентсиал сентрифугалаш ёрдамида субҳужайра қисмлари - ядро, митохондрия, лизосомалар, микросомалар ва бошқалар ажратилади.
Таҳлил усуллари. Электрофорез деб ташқи электр майдони таъсирида зарядланган зарраларни тақсимланишига айтилади. Электрофорез биологик экспериментларда, клиник медитсинада қон оқсиллари ва пептидлари, айниқса, қон зардобини таҳлил қилишда қўлланиладиган замонавий усул ҳисобланади. Зарядланган зарралар ўлчови ва зарядининг катта-кичиклигига қараб электр майдонида ҳар хил тезликда ҳаракатланадилар, бу эса уларни ўзаро ажралиб, тақсимланишига олиб келади.
Електрофорезни иккита асосий тури бўлиб, фронтал ва зонал усулларга бўлинади, улардан кейингиси кўпроқ тарқалган. Бунда оқсил эритмаси буфер эритмасига юпқа қават кўринишда жойлаштирилади. Электрофорез давомида ҳар хил оқсил молекулалари алоҳида фрактсияларга бўлинади. Бу фрактсияларни алоҳида-алоҳида ажратиб, осонлик билан кесиб олинади. Зонал электрофорезни асоси сифатида филтр қогъози тасмаси, атсетилтселлюлоза, крахмал кукуни, агар, полиакриламид гели ва бошқа материаллардан фойдаланилади.
Ҳозирги вақтда биологик ва тиббий тадқиқотларда махсус аппарат полиакриламидли гел электрофорези кўпроқ ишлатилмоқда.
Фрактсияларга бўлинган моддаларнинг фореграммаси кумасси кўки, бромфенол кўки ёки амидошвартс 10 В эритмасида 20-30 дақиқа ушланади ва миқдори улар бўялган бўёқнинг қуюқлигига қараб аниқланади, яъни ҳар хил оқсилни бўёқ билан богъланган кўрсаткичи шу оқсилнинг миқдорига тўгъри пропортсионал.
Хроматография. Хроматография ҳар хил аралашмаларни ўз таркибий қисмларига тақсимланишини ўрганади. Хроматографиянинг асосан тўрт тури мавжуд.
а). Информатсион колонкали хроматография - бу усул ион кўринишида бўлган эрувчи моддаларни тақсимлашда қўлланилади. Усулни ҳаракатсиз ва ҳаракатли фазалари фарқланиб, ҳаракатсиз фазаси асосини ион алмашувчилардан иборат бўлган органик полимерлар - смолалар ташкил этади.
б) Суюқликли хроматографияда ҳаракатсиз фаза ўрнида микроскопик зарралар қўлланилади. Бу усул катта тезликка эга бўлиб, қисқа вақт оралигъида деярли ҳар қандай бирикмани тақсимлай олади.
в) Тақсимловчи хроматографияда аралашма таркибидаги моддалар радикалларининг катта-кичиклиги, функтсионал (гидрофил) гуруҳларининг бор-ёъқлиги, ҳаракатли ва ҳаракатсиз эритмаларда ҳар хил эришига қараб ўз индивидуал компонентларига тақсимланадилар.
Хроматографик қогъоз тасмасининг пастки чегарасидан 1 см юқорига бир томчи текширилаётган модда томизилиб, тагида ҳаракатланувчи эритма, кўпинча, органик эритма сақлаган хроматография камерасига жойлаштирилади. Камера атмосферасидаги сув бугъларига тўйинган модда ҳаракатсиз (поляр) эритмани ҳосил қилади. Ҳаракатланувчи эритма юқорига ўзи билан бирга гидрофоб моддани олиб ҳаракатланади, гидрофил моддалар эса сувда эригани учун стартда қолади. Ҳар бир моддани бўялгандан сўнг индивидуал Рф лари ўлчанади ёки стандарт модда билан идентификатсия қилинади.
Оптик усуллар. Фотоколориметрик усулда таҳлил қилишда текширилаётган эритма рангининг равшанлик даражаси (контсентратсияси) аввалдан маълум бўлган стандарт эритма ранги билан солиштирилади. Колориметрик аниқлашда миқдори ўлчанаётган модданинг бошқа модда билан рангли бирикма ҳосил қилиш реактсиясидан фойдаланилади. Олинган эритма рангини жадаллиги бўялган модданинг миқдорига тўгъри пропортсионал. Ранг жадаллиги қанчалик кўп бўлса, оптик зичлик ҳам шунчалик юқори бўлади. График богълиқликни аниқлашда абтсисса ўқига молъ/л (С) да модда миқдори, ордината ўқига эса эритманинг оптик зичлиги (Д) қўйилади. Услубни қўллаш учун Д ва С кўрсаткичлари ўртасида пропортсионал богълиқлик бўлиши шарт.
Спектрофотометрик таҳлил усулида эритмадаги ёки қаттиқ муҳитдаги модданинг нур ютиши маълум тўлқин узунлигига тўгъри келиши аниқланади. Спектрофотометрни қўллаб спектрни кўзга кўринадиган (600 дан 1100 нм), ултрабинафша спектр қисмида (220 дан 650 нм гача) ишлаш мумкин.
Биологик бирикмаларнинг тузилиши, алмашинуви ва вазифаларини ўрганиш учун кимё, физик-кимё, математика, физиология усуллари билан бир қаторда биологик кимёнинг ўзининг хусусий тадқиқот усули – ферментатив таҳлил усули ҳам бор. Бу усул амалий тиббиётда, фармасия ва илм-фаннинг турли соҳаларида ҳамда халқ хўжалигида кенг қўлланилади.