5 Ma’ruza: Tirik orgnizimlarning tarkibida uchiraydigan biomolekulalar va ularning tavsifi

Fermentlar.

 Fermentlar  yoki  enzimlar  oqsil  tabiatli  moddalar  bo’lib, 

biokatalizatorlik  vazifasini  bajaradi.  Ferment  atamasi  lotincha  «Fermentatio» 

«achish»,  «bijg’ish»  yoki  grekcha  «yen»  -  ichida,  «zume»  -  achitqi  atamalaridan 

olingan.  Ular  ta’sirida  moddalarning  parchalanishi  yoki  kerakli  moddalarning 

biologik sinteziga oid murakkab kimyoviy reaksiyalar, qisqa  vaqt ichida, nisbatan 

past temperaturalarda o’tadi. Ular bunday biokimyoviy reaksiyalarni million, hatto, 

milliard marta tezlashtiradi, o’zlari esa o’zgarishsiz qoladilar. 

       Ferment  atamasini,  birinchi  marta,  Gollandiyalik  tabiatshunos  Van-Gelmot 

ovqatlik  moddalarning  hazm  bo’lishi  uchun  zarur  bo’lgan  mahsus  moddalarga 

nisbatan  qo’llangan.  K.  S.  Kirxgoff  1814  yili  arpa  donidan  olingan  ekstrakt 

ta’sirida kraxmalni qandlashib, maltozaga aylanishini ko’rsatgan. 1883 yilda Payon 

bilan Perso arpa doni ekstraktidan spirt bilan cho’ktirish orqali kraxmalni qandga 

---

aylantiruvchi   d  i  a  s  t  a  z  a   fermentini  ajratib  olishadilar.  Keyinchalik  diastaza 

faolligi sulakda ham uchrashi aniqlangan. 

        Fransiyalik Lui Paster(1822-1885) achish jarayonini har tomonlama o’rganib 

spirtli  bijg’ish  faqat  mikroorganizmlar  -  achitqilar  hayoti  bilan  bog’lik,  ulardagi 

fermentlar ichki fermentlar ya’ni enzimlardir, ular tashqi fermentlardan farq qiladi, 

deb  tushuntirgan.  Nemis  olimi  Libix(1803-1873)  fermentlar  to’g’risidagi  bunday 

ikki  xil  tushunchani  e’tiroz  bilan  qabul  qilib,  u  mikroorganizmlarning  hayot- 

faoliyatiga emas, balki hujayra ichidagi fermentlarga bog’liq deb tushuntiradi. Bu 

muammoni  1897  yilda  Byuxner  degan   olim  glyukozani  etil  spirti  va  CO

2

  ga 

parchalaydigan erkin achitqi ekstraktini ajratib olishi bilan, hal etib berdi. Bunday 

ekstraktni Byuxner  z i m a z a  deb atagan. Achish  - zimaza ta’sirida xujayradan 

tashkarida  o’tishi  isbotlandi.  Keyinchalik  spirtli  achish  bilan  mushaklardagi 

glikoliz  bir  xil  jarayon,  ya’ni  karbonsuvlarning  anaerob  sharoitda  parchalanishi 

ekanligi isbotlandi. 

          Fermentli  moddalarning  borligi  to’g’risidagi  tushunchalar  I.  P.  Pavlovning 

ilmiy-tadqiqot ishlarida ham ma’lum bo’lgan. U 1892 yili me’da shirasining hosil 

bo’lishini, itlar ustida o’tkazgan tajribalarida, o’rganib, me’da shirasi qancha ko’p 

miqdorda  ishlab  chiqilsa,  shuncha  ko’p  miqdorda  oqsilni  parchalanishini 

isbotlagan, fermentlar ham oqsil tabiatli moddalar ekan deb hulosaga kelgan. 1926 

yilda  J.  Samner  degan  olim  u  r  e  a  z  a   fermentini  kristal  holatda  ajratib  olgan. 

Xuddi  shunday,  1930-1936  yillarda  Nortrop  degan  olim  pepsin  bilan  tripsin 

fermentlarini ajratib olgan va ular oqsil tabiatli moddalar ekanligini isbotlagan. 

          Shunisi  tavsifliki,  har  bir  ferment  faqat  mahsus  bir  kimyoviy  o’zgarishni 

katalizlaydi,  ya’ni  har  bir  ferment  o’ta  mahsusligi  bilan  farqlanadi.  Bunday 

mahsuslik  faqat  optimum  temperaturani,  muhit(rN)ni,  mahsus  aktivatorlarning 

ishtirokini talab etadi. Jumladan, pepsin uchun optimum rN 1,5-2,5; tripsin uchun - 

8-11;  amilaza  uchun  -  6,7-6,9;  lipaza  uchun  -  8,3-8,5;  ishqoriy  fosfataza  uchun  - 

9,0 bo’lganda ularning ta’sir etishi kuzatiladi. 

---

          Ko’pgina  fermentlar  o’zlarining  katalitik  faolligini  ma’lum  bir  moddalar, 

ionlar  ishtirokida,  ularni  fermentlarning  faollashtiruvchi  moddalari(aktivatorlari) 

deb atashadilar. Masalan, sulak amilazasi  Cl

  -

 ishtirokida, arginaza - SO

++

 , Ni

++

 , 

Mn

++

  ,  ATF-faza  -  Sa

++

  ,  membrana  ATF-azasi  -  Na

+

  ,  K

+

  ishtirokida 

faollashadilar. 

 

          Ayrim  moddalarning  ionlari  fermentlar  faolligini  susaytiradi.  Aniqrog’i, 

ferment 

molekulasining 

faol 

markazini 

chegaralaydi. 

Masalan, 

suksinatdegidrogenaza qahrabo kislotasini oksidlaydi. Agar reaksiya paytida malon 

kislotasi ishtirok etib qolsa, ferment o’z ta’sirini qahrabo kislotasiga o’tkazolmay 

qoladi: 

 

---

Bunday moddalarni fermentning  i n g i b i t o r i  deb atashadi. Amalda ko’pgina 

fermentlar uchun Ag

+

 , Hg

++

 , Pb

++

  kationlari ana shunday ingibatorlik vazifalarini 

bajarishadi. 

          Odatda  fermentlarning  nomi  ular  ta’sir  qiladigan  modda  yoki  tegishli 

biokimyoviy   jarayonning  lotincha  nomi  oxiriga  «-aza»  qo’shimchasini  qo’shib 

tuziladi.  Masalan,  gidroliz  jarayonini  katalizlaydigan  fermentlar  gidrolazalar, 

oksidlanish  jarayonini  katalizlaydigan  fermentlar  -  oksidazalar  deb  ataladi. 

Shuningdek,  saxarozaga  ta’sir  qiladigan  ferment  -  saxaraza,  laktozani 

parchalaydigan ferment - laktaza, kraxmal (lotincha «Amylum») ga ta’sir etadigan 

ferment - amilaza deb nomlanadi va hokazo. 

       Tirik mavjudotlarda o’tadigan fermentli reaksiyalar mexanizmi juda murakkab 

bo’lib, ular tez, sekundning kichik  ulushlarida sodir bo’ladi. Shuning uchun ham 

fermentli reaksiyalarning mehanizmlari to’liq ishlab chiqilmagan. Lekin bu sohada 

juda ko’p izlanishlar olib borilib, ularning ba’zi bir sohalari hal qilingan.