1-ma’ruza: Nanofizika asoslari Reja: Mikro va nanoelektronika mikrotexnologiya asoslari

Perfokarta – eski hisoblash mashinalarida dastur yozish uchun ma’lum bir 

joylarida  yorug‘lik  nuri  o‘tishi  uchun  teshikchalar  qilib  qo‘yilgan  qattiq  qog‘oz 

bo‘lagi yoki tasmasi. 

I-RNK  molekulasi unga  yozilgan dastur bilan  ribosoma  tomon  yo‘naladi, u 

yerda  oqsil  sintezlanadi.  U  tomonga  yana  oqsil  quriladigan  materiallar  – 

aminokislotalar  oqimi  ham  yo‘naladi.  Aminokislota  ribosomaga  mustaqil  emas, 

balki  harakatlanuvchi  transport  RNK  (t-RNK)  yordamida  o‘tadi.  Bu  molekulalar 

---

turli aminokislotalar ichidan “o‘zining” aminokislotasini ajrata oladi, o‘ziga qo‘shib 

ribosomaga olib boradi.  

Ribosomalarda oqsil sintezini translyatsiya (lotin. “translatio” - uzatish) deb 

ataladi.  

Oqsil molekulasi qurilishi davomida ribosoma i-RNK bo‘ylab “o‘rmalaydi” 

va  shu  i-RNKga  dasturlashtirilgan  oqsilni  sintezlaydi.  I-RNK  bo‘ylab  ribosoma 

qancha uzoqqa ko‘chib borsa, oqsil molekulasining shuncha katta qismi “yig‘ilgan” 

bo‘ladi.  I-RNK  tasmasida,  konveyerdagiga  o‘xshab,  bir  vaqtning  o‘zida  bir 

oqsilning o‘zini bir necha ribosomalar tomonidan yig‘ish davom etaveradi (4-rasm). 

Ribosoma i-RNKning oxiriga yetganida sintez tugaydi. 

                           

 

1.4-rasm. Ribosoma oqsilining sintez jarayoni 

Endi ribosomaning ishlash mexanizmiga to‘xtalib o‘taylik. Rasmga murojaat 

qilamiz.  Ribosoma  i-RNK  bo‘ylab  bir  tekisda  harakatlanmaydi,  to‘xtab-to‘xtab 

“qadamma-qadam”,  triplet  ketidan  triplet  tarzda  harakatlanadi.  Ribosomaning  i-

RNK  bilan  tegishgan  har  qadamida  unga  ulangan  aminokislotali  t-RNKning 

molekulasi  “suzib”  keladi.  Oldin  aytilganidek,  har  bir  t-RNK  faqat  “o‘z” 

aminokislotasini taniydi va uni oqsil quriladigan joyga keltirish uchun birlashtirib 

oladi.  Bu  unda  muayyan  aminokislotaga  mos  triplet  borligi  tufayli  sodir  bo‘ladi. 

Agar  t-RNKning  kodli  tripleti  ayni  paytda  ribosomada  bo‘lgan  i-RNK  tripletiga 

komplementar  bo‘lib  chiqsa,  unda  aminokislota  t-RNKdan  ajralib  chiqadi  va 

oqsilning qurilayotgan zanjiriga birikadi (oqsil molekulasiga yana bir “munchoq” 

qo‘shiladi).  

---

 

1.5-rasm. Ribosoma oqsilni sintez qilmoqda 

So‘ngra,  ozod  t-RNK  ribosomadan  atrof  muhitga  chiqarib  tashlanadi.  Bu 

yerda  u  aminokislotaning  yangi  molekulasini  tutib  oladi  va  ishlayotgan 

ribosomalarning  xohlaganiga  olib  boradi.  Bizning  ribosoma  esa  i-RNK  bo‘ylab 

oldinga keyingi “qadam”ni bir triplet qadar qo‘yadi. Asta-sekinlik bilan ribosoma i-

RNK triplet ketidan triplet harakatlanadi va birin ketin oqsil zanjiri ko‘payib boradi.  

I-RNKning butun uzunligi bo‘yicha o‘tib bo‘lib, ribosoma tayyor oqsil bilan 

undan “tushib” qoladi. So‘ngra, oqsil molekulasi hujayraning shu turdagi oqsil zarur 

bo‘lgan tomoniga yo‘naladi, ribosoma esa boshqa ixtiyoriy  i-RNK tomon yo‘naladi 

(ribosoma  har  qanday  oqsilni  sintezlay  oladi;  oqsil  harakteri  faqat  i-RNK 

matritsasiga bog‘liq bo‘ladi). 

Shunday  qilib,  ribosomalar  oqsil  va  RNKdan  qurilgan  nanomashinalar 

murakkab  molekulalar  qurilishga  dasturlashtirilishi  mumkinligini,  ya’ni  ular 

hohlangan  molekulyar  tuzilmalar  ishlab  chiqarish  uchun  tabiiy  assemblerlar 

(atomlar yig‘uvchi) bo‘lishini tasdiqladi. 

Gen  injenerlari  hozir  biologik  tabiiy  materiallar:  aminokislotalar,  oqsillar, 

DNK  molekulalari  va  boshqalardan  foydalanib,  birinchi  eksperimental  sun’iy 

nanomashinalar 

qurishga 

harakat 

qilishmoqda. 

Ammo, 

biologiksimon 

nanomashinalar – bu organikadir va ularning imkoniyatlari chegaralangan bo‘ladi. 

Ular  yuqori  temperatura  va  bosimda  barqarorlikni  yo‘qotadi  yoki  buzilib  ketadi, 

nurlanishlardan ta’sirlanadi, qattiq materiallarga ishlov bera olmaydilar, kimyoviy 

agressiv  muhitlarda  ishlay  olmaydilar.  Shuning  uchun  ham  insoniyatning  balk-

---

texnologiyada  yaratgan  ko‘plab  ishlanmalaridan  voz  kechish  to‘g‘ri  bo‘lmaydi. 

G‘ildirakdan kompyutergacha – bularning hammasi tabiat “o‘ylab topmaganlardir”.  

Biologiksimon tuzilishlarsiz ayrim atom va molekulalardan foydalanish qiyin 

bo‘ladi.  Shuning  uchun  nanomashina  –  assemblerlar  tirik  va  texnik  sistemalar 

sintezidan iborat bo‘lishi lozim. Dreksler assemblerga quyidagicha ta’rif beradi: