Режа Ферментларнинг кашф қилиниши. Хужайра ичи ва ташки ферментлари, ишлатилиш соҳалари Фермент ишлаб чиқаришдаги асосий жараёнлар

Ўзгариб турадиган атроф муҳит шароитларига тирик организмни мослашиб бориши, муайян организмлар ҳужайраларидаги макромалекулаларнинг тузилишларини ўзгаришига олиб келади.
Ферментларни эволюцияси ҳам жуда узоқ вақт давом этган жараён. Тахмин қилишича, миллион йиллар аввал ўша даврдаги ташқи муҳит таъсири сабабли, ферментлар ўзларининг бугунги аналогларига нисбатан анчагина юқори ҳароратга чидамли бўлган. Худди шунингдек ўша давр ферментларининг молекуляр оғирлиги ҳозиргисидан анча баланд бўлганлиги ҳам маълум. Бундай хусусият фақатгина ферментларга эмас, балки ҳужайрадаги барча макромолекулаларга ҳам хос бўлади.
Молекуляр массани кичикланиши, нуклеин кислоталари ва ферментларни макромоле-кулаларини оптимал ҳолатга тушиши, эволюция жараёнининг энг муҳим натижаларидан биридир.
Агар ферментларни иссиққа чидамлилигини пасайиб боришини сабабларини муҳокама қилсак, бундай эволюцион ўзгаришлар вақт ўтиши, атроф-муҳит шароити ўзгариб бориши билан ҳужайра учун шундай макромолекулаларни синтез қилиш қулайроқ бўлганлиги билан тушунтириш мумкин. Маълумки, термостабил ферментлар ҳужайра ичидаги қўшимча боғларни бўлиши зарурлигини талаб қилади, бу эса ҳужайра учун энергетик жиҳатдан фойдасиз ҳисобланади.
ИЗОФЕРМЕНТЛАР.
Бир ҳужайрада жойлашган ҳар хил генларни маҳсули бўлган ва бир хил реакцияни катализ қилувчи ферментларга изоферментлар деб аталади.
Изофермент атамасига баҳо берганда хато қилмаслик лозим. Чунки, ферментларни ажратиш ва тозалаш жараёнларида улардан кўпчилиги қисман денатурацияга (протеолиз, водород боғларини узилиши, кофакторларни ажралиб кетиши ва ҳ.к.) учрайди. Бундай ҳодисалар органик эритувчилар таъсиридан, рН кўрсаткичини меъёридан у ёки бошқа томонга силжишидан, реакцион муҳит ҳароратини ўзгаришидан ва бошқа таъсирлар оқибатида содир бўлади. Оқибатда оқсил молекуласидаги умумий заряд миқдорида ўзгариш пайдо бўлади. Шундай пайтларда худди сифат жиҳатидан бутунлай янги оқсил изофермент бор эканига ўхшаб қолади. Амалиётда эса қисман денатурацияга учраган ферментни ўзи бўлиб чиқади
Шунинг учун ҳам изоферментларни бор эканлигини аниқлаш учун додецилсульфат натрий сақлаган муҳитда электрофорез қилиб текширилади. Бундай шароитда оқсилни фазовий структураси бузилади, полипептид узун ҳолатга ўтади ва оқсилларни бўлиниши молекуланинг ҳақиқий заряди ҳисобидан амалга ошади.
Изоферментларни бўлиши деярли барча ферментлар мисолида маъқулланган. Аммо изоферментлар эволюцион жараёнлар натижасида пайдо бўлганми ёки улар мутацияни оқибатими, аниқ айтиш қийин. Нима бўлганда ҳам изоферментларни ҳилма-хиллиги, модификацияга учраган ферментларни ҳар хил организмлар учун одатдаги хос эканлигидан гувоҳлик беради.
Биотехнология мақсадлари учун изоферментларни борлиги, уларни фаолликларини ва критик шароитларга мўътадиллиги ҳар хил бўлганлиги билан қизиқарлидир.