5 Zat hám energiya almasiwi

5.1.Zat hám energiya almasiwi

Barliq tiri organizmler sirtqi ortaliqtan hár túrli zatlardi alip ózlestiredi,olardi organ hám toqimalardiń duzilisi ushin zárúr materiyal hám energiya deregi sipatinda sarplap,shiǵindi zatlardi sirtqa ajiratip turadi.Zat hám energiya almasiwi dep atalatuǵin bul procesler tirishliktiń fizikaliq ham ximiyaliq energiyani paydalaniw múmkin bolǵan formada jetkizip turadi.Zat almasiw toqtawi menen tirishlikte toqtaydi.

Awqatlaniw túrine qarap,barliq tiri organizmlerdi eki ulken toparǵa bóliw múmkin.Bulardiń birine kiretuǵin organizmler jasil ósimliklerge uqsas,tek anorganikaliq zatlarǵa mútaj bolip sirtqi ortaliqtan alinatuǵin energiya járdeminde tirishlik ushin zárúr bolǵan zatlardi sintezleydi. Bul toparǵa kiretúġin jasil ósimlikler ozlerindegi xlorofil pigmenti qatnasinda quyash energiyasi esabinan hawadaǵi CO₂ ni toplap suw hám duz ham ápiwayi azot dereklerinen quramali energiyaǵa bay birikpelerdi payda qiladi. Bul topardiń barliq wakilleri avtotrof(óz ózi awqatlanatuǵin organizmler. Ekinshi topar wakilleri haywanlarǵa uqsas quramali energiyaǵa bay birikpelerdi aziq sipatinda qabil qilip turǵanda ǵana jasawi ósiwi hám kóbeyiwi múmkin,bular geterotrof(basqalardiń esabinan aziqlanatuǵin) organizmler dep ataladi.Kópshilik organizmlerde zatlar almasiwin sirtqi ortaliqtan toqtawsiz rawishte kislorodti jutip,dem aladi yaǵniy aerob organizmler delinedi.Júda az haywanlar ǵana kislorod joq jerde ómir keshiriwi múmkin(anaerob organizmler) Zat almasiw procesinde aziq zatlardan ajiralatuǵin erkin energiya organizm ushin zarúr bolǵan ximiyaliq birikpelerdi sintez qiliw,bulshiq et háreketi hám sekreciya ushin jumsalap issiliq energiyasina aylanadi. Zat almasiw pútkil organizde,oniń barliq toqima hám kletkalarinda izbe iz baratuǵin fermentativ reakciyalar jiyindisinan ibarat.Zatlar almasiwina metabolizm dep ataladi.Metabolizm eki fazadan dúziledi, anabolizm hám katabolizm.Anobolizm (yunonsha ana-balandga,ballein-taslaw) kishi molekulalardan uri biomolekulalar sintezlewin tariyplese,katabolizm(kata- pastga, ballein-taslaw sózlerinen) quramali molekulalardiń tarqaliwin belgileydi.Sirtqi ortaliqtan qabil qilip,metabolizm sheńberine kirgen zatlar hám organizmler zat almasiw processinde payda bolatuǵin ónimler metabolitler dep ataladi.Organizmnen sirtqa shiǵarip jiberiletuǵin zatlar shiǵindi yaki zatlar almasiwiniń aqirġi ónimi delinedi.

Haywan organizmleri hám adamlarda zat almasiw sirtqi ortaliqtan tayar aziq uglevodlar,maylar, beloklar, vitaminler hám mineral zatlardi qabillap,olardi asqazan ishek jolinda tarqaliwdan baslanadi.Bul jerde quramali birikpeler awiz bosliǵinan baslap izbe-iz tártipte baratuǵin fermentativ gidrolitik tarqaliw arqali ápiwayilastiriladi,organizniń ishki ortaliǵi qan hám limfa,toqima hám kletkalarǵa sorila alatuǵin hámde metobolik ózgerislerge tayar jaǵdayǵa keledi.

Haywan organiminiń eń áhmiyetli ximiyaliq tazalawshi bolǵan bawir aziqliq formada keletuǵin sirtqi ortaliq tásirin organizmdi ishki ortaliqqa maslaw,bul tásirler kúshin jumsatiw kerekli zatlar jeterli bolmasa,sintez qiliw joli menen ishki ortaliqtiń turaqliliǵin saqlawda tiiykarǵi waziypani orinlaydi.As sińiriw sepepli qant ,aminokislota hám maylar sorilsa olardi belgili muǵdarda ózine sińirip qaladi,záhárli zatlar ziyansizlandiradi.Bawir óziniń hár túrli funkciyalarin orinlaw menen birge sirtqi hám ishki ortaliq ortasinda tosiq bolip organizmniń ishki ortaliǵin turaqli boliwin(gomeostaz) táminlep turadi.Bul jerde dáslepki qabillanǵan aziq zatlar organizniń talabina qarap,hár túrli jasalma processlerge misal boladi hám toqima komponentlerge aylanadi.Olardiń bir bólegi tarqaliw hám oksidleniw reaksiyalarinda energiya ajiratadi,hám ózi tiyisli organ arqali sirtqa shiǵadi.

Kletka metobolizminde hár túrli zatlardiń almasiwinan payda bolatuǵin metabolitler kletkaniń uliwma fondin quraydi.Máselen kletkada payda bolǵan pirouzum kislota belok yaki lipid,uglevod tarqaliwi nátiyjesinde payda boliwina qaramay ol uliwma metobolik qazanǵa túsedi,hám kletkaniń uliwma talabina muwapiq jumsaladi sol sebepli metabolik reaksiyalar qaytalanǵanliqtan zatlar almasiwiniń hár túrli tarmaqlari bir birine baylanisip metabolik tor payda qiladi.

Metabolik processlerdiń tiykarġi jollari

Anabolizm hám katabolizm

Metabolizm joqari dárejede shólkemlestirgen hám belgili maqsetke qaratilǵan kletka bolip bir waqitta kishi kólemdegi bolatiǵin kóplegen raekciyalardiń koordinaciyasi bunday sistemaniń jasaw múmkinshiligi bar.Kletkada uzaq jillar dawaminda rawajlaniwi bunday quramali waziypani qátesiz orinlaw ushin tiyisli mexanizmler jaratilġan.Olardin eń áhmiyetlisi tómendegiler.

1.Tiykarġi aziqliq zatlar beloklar,maylar,uglevodlar almasiwinda birdey uliwma orayliq ónimlerdiń payda boliwi hám usinday araliq birikpe arqali metobolizmniń hár túrli tarmaqlariniń bir birine baylanisiwi bir túrdegi fermentler menen olardiń almasiwi idira qiliniwi.

2.Metabolizmniń ayrim jollari membranalar járdeminde óz aldina xanalarġa ajiratiliwi-kompartamentalizaciya.Nátiyjede máselen tiykarġi oksidleniw reaksiyalari mitoxondriyalarda,nukleyn kislotalardiń sintezi yadroda kóp gidrolitik tarqaliwlar lizosomalarda boladi.Bul processlerdiń bariwi ushin lazim bolġan substratlar,enzimler,kofermentler hám organellarda jeterli muġdarda payda boladi.

3.Metabolik processlerdiń izbe iz baratuġin óz tásiri boyinsha bir birine baylansqan enzimler sistemasi arqali orinlanadi.Kóp metobolik jollar jawiq saqiynalar formasinda ótedi.Bunday reakciyalar shinjiri eń pást tezlik penen baratuǵin reasiyalarǵa baylanisli hám bul processti sheshiwshi bir enzim aktivligin payda qiliw arqali basqariwǵa boladi.

Metabolizmniń bir bólegi bolǵan ximiyaliq process nátiyjesinde ayirim zatlardan sol organizmniń toqima hám organlari ushin kerek bolatuǵin zatlardiń sintezleniwi anabolizm túsinigi menen júritiledi.

Hár bir haywan túri, jasi hám jasap atirġan shárayatina baylanisli halda,ózine tán zat almasiwina iye.Uliwma zat almasiwdiń eki tárepi bar.Zatlardiń sirtqi ortaliqtan organizmge qabillaniwi hám organizmde almasiwi nátiyjesinde payda bolǵan shiǵindi zatlardiń sirtqa shiǵariliwi zatlar almasiwiniń sirtqi kórinisin quraydi.Zatlar almasiwiniń tuwridan tuwri organizmniń kletka hám toqimalarinda almasiwi, yaġniy qan hám limfa arqali kletka hám toqimalarġa kelip atirǵan zatlardiń sol kletka hám toqimalardaǵi quramali bioximiyaliq processler sebepli ózgeriwi zatlar almasiwiniń ishki kórinisin quraydi.Organizmde uglevodlar, maylar,beloklar hám basqa zatlardiń almasiwi óz ara tikkeley baylanisli.Tiri organizmde bolip ótetuǵin zatlar almasiwin úsh basqishqa bóliwge boladi.

Awqat quramindaǵi aziqliq zatlardiń as sińiriw organlarindaǵi fermentler tásirinde quramliq bóleklerge tarqaliwi hám ishek diywallarinda sińiriliwin birinshi basqish,qanǵa sińgen aziq zatlardan haywan toqimalariniń quramina kiriwshi zatlardiń quram bóleklerine tarqaladi payda bolǵan zatlardiń oksidleniwi hám kereksiz zatlardiń sidik, dáret arqali sirtqa shiǵariliwin úshinshi basqish dep qarawimizǵa boladi.

Zat energiya almasiw process bir biri menen júdá tiġiz baylanisqan.Sebebi zatlar tarqalmasa, energiya ajiralip shiqpaydi hám kerisinshe zatlardiń sintezleniwi ushin bolasa belgili muġdarda energiya sarplanadi.

Hár qanday tiri organizmlerde bolatuġin energiya hám zat almasiw processi materiya hám energiyaniń saqlaniw nizamina muwapiq júzege keledi.Organizmde zat hám energiya payda bolmaydi,olar tek ózgeredi,jutiladi hám ajiralip shiġadi.

Tiri organizm quramina kiretuǵin hár qanday organikaliq zat ózinde belgili bir muġdarda potencial energiya zapasin saqlaydi.Sol zatlardiń tarqaliwi(atomlar arasindaǵi baylanislardiń úziliwi yaki ózgeriwi) nátiyjesinde payda bolǵan energiyaniń esabinan organizm miynet qiladi.Bul energiya dep ataladi.

Ximiyaliq reaksiyalarǵa energiyaniń qatnasin tekseriw bioximiya ushin júdá áhmiyetli,sebebi kletkaniń tirishligi turaqli ximiyaliq zatlar aziqliqtaǵi potencial energiyaniń fiziologiyaliq funkciyalar(bulshiq etlerdiń qisqariwi, nerv impulslerdiń ótkiziliwi, hár túrli sintetikaliq processler) di orinlaw ushin paydalanilatuǵin formaǵa aylaniwina baylanisli.

Tiri sistemalarda energiya almasiwi termodinamikaniń biologiyadaǵi(tadbiqi) menen shuǵillanatuǵin bioenergetika páni úyrenedi.Material sistemaniń bir jaǵdaydan ekinshi jaǵdayǵa ótiwin táminlewshi nizamlardi úyrenetuǵin termodinamikaniń tiykarǵi qaǵiydasina qarap,sistemaniń bir jaǵdaydan ekinshi jaǵdayǵa ótiwi energiyaniń ózgeriwi menen júredi.Hár bir sistema atom hámde molekulyar háreketi hám óz ara tásiri menen belgilenetuǵin ishki energiyaǵa iye

EB-EA=E

Bul jerde EA-sistemaniń dáslepki jaǵdayindaǵi ishki energiya,EB aqirǵi jaǵdaydai ishki energiya hám delta E-ishki energiyaniń ózgeriwin kórsetedi.E ornina termodinamikada entalpiyani kórsetetuġin delta H belgisi qollanadi.Sirttan kiritilgen energiya sistemaniń ishki energiyasiniń artiwina hám sirrqi jumistiń orinlaniwina sarplanadi.Sistema ishki energiyasiniń ózgerisi processtiń issiliq effekti(Q) hám orinlanġan jumis(W) menen belgilenedi.

Q=H+W

H=Q-W

Termodinamikada sistemaniń A jaǵdaydan B jaġdayǵa ótiwinde qanday jumis orinlanadi hám qansha muǵdarda energiya sarip boladi.Uliwma energetikaliq baylanis dúziwde Gess nizami áhmiyetli rol oynaydi.Bul nizamġa muwapiq ximiyaliq processtiń issiliq effekti araliq basqishlarǵa baylanisli emes,ol tek sistemaniń dáslepki hám aqirǵi jaǵdayi menen belgilenedi.

Energiyaniń hámme túrleri bir birine ekvivalent qatnasta óte aladi lekin energiya túrlerinen biri bolǵan issiliq basqa formalarǵa toliq óte almaydi.Energiyaniń bir bólegi issiliqa aylanip tarqalip ketedi hám onnan paydalaniwǵa bolmaydi.Bul hádiyseni analiz qiliw tómendegi nátiyjege alip keledi.Sistemaniń uliwma energiyasi birdey emes,oniń bir bólegi paydali jumis islewi múmkin bul erkin energiya dep atalip hám G menen belgilenedi.Ekinshi bólegi bolsa sol shárayatda jumisqa hám energiyaniń basqa formalarina óte almaydi bul baylanisqan energiya dep ataladi.

Biologiyaliq oksidleniw hám olardi úyreniw usillari

Tiri organizmlerde bolatuġin biologiyaliq oksidleniw processleriniń tiykarǵi waziypasi organizmdi qolayli energiya menen táminlewden ibarat.Bul process barliq tiri kletkalarda bolatuǵin júdá kóp fermentativ tarqaliw hám oksidleniw reakciyalarin ózine jámlestiredi.

Biologiyaliq óksidleniw processlerin úyreniw XVII- ásirde Lavuaze tárepinen baslanǵan bolip.organikaliq zatlardiń sirtqi ortaliǵinda janiwi menen organizmdi kislorodti qabil qilip dem aliwi ortasinda qandayda bir uqsasliq bar ekenligin aytip ótti. Keyinshelli rus alimi A.N.Bax organizm tárepinen ózlestirip atirǵan kislorodtiń kletkalarinda aktiv jaǵdayǵa ótiwin hám sol aktivlengen kislorodtiń peroksidaza fermenti qatnasinda substraktlarġa tásir etiw mexanizmlerin túsindiredi.

Haywan organizminde bolatuǵin ximiyaliq processlerdi úyreniwdiń bir neshe usillari.Zatlar hám energiya almasiwin úyreniwdiń dáslepki hám eń qolay usillariniń biri balans usili.Balans usili degende bir waqit dawaminda tiri organizmlerdiń, ásirese insan hám haywanlardiń.qansha kislorod yaki qansha aziq jegeni hám sonsha waqit dawaminda zatlardiń tarqaliwinan qansha qaldiq zatlar(CO₂,H₂O hám NH₃siyaqli )ajiralip shiǵip atirǵanliǵi aniqlanadi.Balans usili dem aliw koefficient depte ataladi.Buni Q háribi menen belgilenedi.Dem aliw koefficienti dep belgili bir waqit dawaminda organimnen shiǵarilǵan CO₂ niń jutilǵan kislorodǵa ,yaǵniy O₂ ge bolǵan qatnasina aytiladi hám tómendegishe kórsetiledi:

Q= CO₂/O₂

Lekin biologiyaliq oksidleniw processlerine haqiyqiy zamanagóy túsinik beriwde rus alimi B.I.Palladinniń xizmetleri úlken.Olar organikaliq birikpeler organimde oksidlengen CO₂, H₂O hám kóp muǵdarda energiya ajiralip shiǵiwin tiykarlap berdi.Egerde bul process uglevolar misalinda kórsek,reakciya tómendegi jaǵdayǵa ótiwin tiykarlap bergen

C₆H₁₂O₆+6O₂=6CO₂+6H₂O+2872kDj/mol

geksozalar

Buni dem aliw koefficienti teńlemesi boyinsha tómendegishe boladi.

6CO₂

Q=—— m 1ge teń

Lipidlerdiń dem aliw koefficienti 0,7 átirapinda boladi,sebebi lipidler molekulasiniń tarqaliwi ushin uglevodlarǵa salistirǵanda kislorod kóbirek sarp boladi.

Uliwma organizmniń jasawi ushin zárúr bolǵan energiyaniń tiykarǵi bólegi kletkalarda glyukoza glicerzin hám may kislotalariniń tarqaliwlari nátiyjesinde ajiralip shiǵadi.Bul tarqaliw tiykarinan kletkalardiń mitoxondriyalarinda júz berip,onda hár túrli subestratlardan energiya ajiralip shiǵiwin táminlewshi barliq biologiyaliq oksidleniw processlerine qatnasiwshi fermentler bar.Bunday fermentler topari oksidoreduktazalar dep ataladi.

Organizmde qabillanǵan awqatliq zatlar hám shiǵarilǵan zatlardiń ayirmashiliǵin tomendegishe kórsetiwge boladi.Sutka dawaminda qabillanǵan awqatliq zatlardiń túrleri hám muǵdari óz aldina esaplanadi.Soń bir sutka dawaminda sidik,axlat teri hám ókpe arqali qansha qaldiq zatlar(CO₂,H₂O hám NH₃) hám jún túsiw arqali qansha belok,uglevod hám lipid siyaqli zatlardiń sarplanǵanliǵi esapqa alinadi. Bir sutka dawaminda qanday hám hár birinen qansha zatlar qabillanǵanliǵi hámde organizmnen shiǵarip turǵan qaldiq zatlar muǵdarin ólshew nátiyjesinde qabil qilinǵan zatlar hám shiǵarilǵan zatlar arasindaǵi parqlar(balans) úyreniledi.Bul balans oń hám teris hám teń boliwi múmkin.Oń balans degende shiǵip atirǵan zatlarǵa salistirǵanda qabillanǵan zatlardiń kóp muǵdarin quraydi.Oń balans tiykarinan jas ósip atirǵan organimlerde gúzetiledi.

Teris balans degende qabil qilinǵan zatlarǵa salistirġanda shiǵip atirǵan zatlardiń kóp muǵdarin quraydi.Teris balans tiykarinan úlken jastaǵi adam hám haywanlarda yaki fiziologiyaliq jaǵdaylarda gúzetiledi,máselen buwazliq,sút beriw dáwirinde hár túrli kesellengen dáwirinde gúzetiledi.Teń balans bolsa orta jastaǵi saw organizmlerde gúzetiledi.

Zat hám energiya almasiwin úyreniw usillariniń biri izotoplar járdeminde boladi.Bul usilda ayirim zatlar molekulalarindaǵi elementler óz izotoplari menen almastiriladi.Bul menen aniqlawdiń qolayli tárepi organizmge jiberilgen izotopli zat organizmniń qaysi toqima yaki organlarina bariwi hám olardiń qaysi birinde qanday ózgerisler bolǵanliǵi hámde qanday ózgerislerge ushiraġanliǵi arnawli spektrometrler yaki radioaktivlikti esaplaw úskeneleri járdeminde gúzetip bariladi.

Biologiyaliq oksidleniw degende tarqaliwshi zatlardiń elektron yaki protonlariniń izbe-iz basqa birikpelerge ótkiziliwine aytiladi.Organim toqimalari kletkalarinda tarqaliwshi zatlardan tiykarinan vodorod atomlariniń elektron yaki protonlari akceptorlarǵa ótkiziliwi biologiyaliq oksidleniwdiń tiykarǵi bólegin quraydi.Uliwma biologiyaliq oksidleniw barliq toqima hám kletkalarda bolip ótetuġin energiya oksidleniw hám qálpine keliw reakciyalariniń uliwma jiyindi esaplanadi.Ol organizmdi energiya menen táminlep turadi yaǵniy payda bolǵan energiyaniń belgili bir bólegi energiya toplawshi birikpelerde kóbirek adenozintrifosfat(ATF) jaǵdayinda toplanip turadi.

Organizmde bolatuǵin biologiyaliq oksidleniwdi úyreniw tiykarinan XVIII ásirdiń aqirlarinda A.Lavuaze tárepinen ótkizilgen tájriybelerden keyin baslanǵan.Ol dáslep atmosferadan qabillanǵan kislorod organizmniń toqimalarindaǵi organik zatlar menen birigip CO₂ hám H₂O payda boliwinan ibarat ekenligin kórsetip ótken.Organizmde bolatuǵin biologiyaliq oksidleniw processi biraz quramali bolip,tuwridan –tuwri kislorodtiń substratqa barip birigiwi menen júzege kelmeydi.Oksidleniw processinde aldin oksidleniwshi substrattan H₂ ajiralip bir neshe araliq zatlarǵa aylanadi, sońinan kislorodqa birigedi.Buni sxemaliq jaǵdayda tómendegishe kórsetiwimizge boladi

Substrat→Piridin saqiynali degidrogenazalar→Flavin fermentleri→Koferment Q→Citoxromlar→Kislorod

Zatlar almasiwinda molekulalar kislorodtiń qalay qatnasiwi,yaǵniy oniń qanday sarplaniwi haqqinda mashqala kópshilik alimlardi oylandirǵan.1897 jil rus alimi A.N.Bax bul mashqalani toliq túsindirip bergen, hám oniń teoriyasina muwapiq molekulyar kislorod oksigenaza fermenti tásirinde atomlar kislorodqa aylanadi.Buniń ushin oksigenaza fermenti molekulyar kislorod penen araliq birikpe perekis birikpesin payda qiladi.

O O

Oksigenaza + ║→Oksigenaza / │

O \ O

Bul ferment ayirim toqima kletkalarindaǵi ańsat oksidleniwshi birikpeler dep ataladi.

Akademik V.I.Palladin óz tájriybelerinde toqima kletkalarinda vodorod atomlarin tasiw waziypasin xromogen ati menen atala baslaǵan airim zatlardiń orinlaniwin kórsetken.Bul zatlar qatarina xinon hám gidroxinonlar kiredi.Sebebi olar kletkalarda tarqaliwshi zatlardan vodorod atomlarin tasiw waziypasin orinlaydi.Tarqatiwshi zatlardan vodorod atomin ózine biriktirip alip óz náwbetinde vodorod atomlarin basqa birikpelerge ótkiziwshi birikpelerdi oksidleniw qálpine keliw reaksiyalarin orinlawshi birikpeler delinedi.

Oksidleniw-qálpine keliw reaksiyasinda

FADH₂-Koferment Q→FAD+ Koferment QH₂
Bul jaǵdayda xinon tuwindilariniń gidroxinon tuwindilarina aylaniw processlerinde kóriw múmkin.Bunday topar vitamin K de bar.Bul vitamin tiri organizmde bolatuǵin oksidleniw processlerinde qatnasadi.Bunday birikpelerge joqarida aytilǵan ayirim xromogen zatlar, degidrogenaza fermentleri, koferment Q(KoQ) yaki ubixinon, citoxromlar sistemasi siyaqli birikpeler kiredi.Xromogen zatlardiń substratlarinan biriktirip alip, vodorod atomlarin tasiw waziypasin orinlawin hám bolxinon hám gidro xinon ortasindaǵi reakciyalar tiykarinda tómendegishe kórsetemiz.
H

Substrat +

H

Kletkalarda zatlardiń tarqaliwinda dáslep vodorod atomlari (tiykarinan elektron yaki proton jaǵdayinda) ajiralip shiǵiwi aniqlanǵan.Barliq tiri organizmler toqimalari kletkalarinda tarqalatuǵin zatlarda (substraktdan) vodorod atomlarin ajiratip aliw waziypasin degidrogenaza fermentleri, koferment Q (KaQ) citoxromlar sistemasi siyaqli orinlaniwi kóplegen alimlar (V.I.Palladin,O.Varburg,G.Viland, D.Keylin, G.Kreps,S.E.Severin,V.P.Skulachev) tárepinen úyrenilgen. Vodorod atomlariniń sińiriliwinde degidrogenaza fermentleri eki komplektli fermentler wákili esaplanadi. Degidrogenaza fermentleri beloksiz bólekleriniń qurami eki toparǵa bólinedi. Olardiń birtopari beloksiz bóleginde vitamin PP(nikotin kislota) niń nikotin amid formasindaǵi dúzilisi qatnasqanliǵi sebepli bunday degidrogenazalardiń beloksiz bóleginiń uliwma atin nikotinamidadenindinnukleotid (NAD)dep ataydi.Beloksiz bóleginde bir fosfat artiqsha bolǵan degidrogenaza fermentleriniń beloksiz bólegi nikotinamidadenindinukleotidfosfat dep ataladi, yaki qisqasha (NADF) dep jaziladi.

Biologiyaliq oksidleniwdiń birinshi basqishin tómendegishe kórsetiwimizge boladi.

Substrat-H₂+NAD→Substrat+NADH₂

(NADF) Oksidlengen NADFH₂

Bunda vodorodli substrat NAD (nikotinamiddinukleotid) yaki NADF(nikotinamidadenindinukleotid) penen reakciyaǵa kirisip,substrattan vodorodti ózine biriktirip aladi.NAD hámNADF lerdiń vodorodti tasiwdaǵi araliq ónim rolin atqariwshi qábileti olardiń molekulasinda nikotin kislotasiniń amidi bar ekenligine baylanisli.

Bul kofermentlerdiń elektronli- proton formalarinda qaytimli gidratlaniw yaki degidratlaniwlardi tómendegi teńleme tiykarinda kórsetiwimiz múmkin. 222

Degidrogenaza fermentleriniń bir topari molekulalariniń beloksiz bólegi quraminda vitamin V₂ qatnasadi.Vitamin V₂ sari reńli bolǵanli sebepli oniń latinsha atin flavin. Yaǵniy sari reńli vitamin dep ataydi.Soniń ushin quraminda vitamin V₂ bolǵan degidrogenaza fermentleriniń beloksiz bólegi flavinmononnukleotid (FMN) hámde flavin adenindinukleotid yaki qisqasha FAD dep jaziladi. Biologiyaliq oksidleniwdiń ekinshi basqishi sxematik jaǵdayda tómendegishe kórsetiledi:

HADH₂+FAD→HAD+FADH₂

Bul reaksiyada FAD(flavinadenindinukleotid) HADH₂da vodorodti ajiratip alip FADH₂ ge aylanadi. Flavinlerdiń qálpine keliw reaksiyasin, yaǵniy vodorod elektronlarin tasiwin tómendegishe kórsetiw múmkin.223

Barliq tiri organizmler kislorodti qabil qilip, karbonat angidridti shiǵaradi. Demek organizmdegi organik zatlarda oksidleniw processi júz beredi.Organik birikpeler ózlerine kislorod biriktirip aliw joli menen( aerob) oksidleniwden basqa, olardan vodorod ajiratip aliw (degidrogenlew) joli menen oksidlenedi.Buni propil spirtin aerob hám anaerob oksidleniwi misalinda kóriw múmkin.Eki jaǵdayda da propion aldegid payda boladi.

+O

CH₃-CH₂-CH₂-OH → H₂O+CH₃-CH₂COH

CH₃-CH₂-CH₂-OH → CH₃-CH₂COH +H₂
Kislorod biriktirip almastan hám vodorod ajiratilmastan bolatuǵin oksidleniw jaǵdaylarida belgili.Bunda elektronlar ajiralmay turip basqa atom yaki ionlarǵa ótedi.Bir zattiń oksidleniwi ekinshi bir zattiń qálpine keliwisiz júzege kelmeydi.Soniń ushin da barliq oksidleniw reaksiyalari oksidleniw qálpine keliw reaksiyalari esaplanadi. Tiri organizmde oksidleniw reaksiyalari qálpine keliw reaksiyalari menen baylanisli boladi. Biraq degidrotaciya hám elektronlar tasiw reakciyalari basqa reakciyalarǵa salistirǵanda tómen temperaturada ámelge asadi.Uliwmalastirip aytqanda substratlardan vodorod atomlarin tasiwda qatnasatuǵin, joqarida ayirimlariniń dúzilisleri keltirilgen degidrogenaza fermentleri,koferment O, citoxromlar topari, biologiyaliq oksidleniwdiń ámelge asiwin dúziwshi birikpeler.Kóp jaǵdaylarda substratlardan dáslep vodorodti ajiratip aliw waziypasin HAD hám HADF quramli degidrogenaza fermentlerine ótkizedi.Máselen:

HADH₂+FAD→HAD+FADH₂

Ayirim jaǵdaylarda substrattan dáslep vodorodti ajiratip aliw waziypasin FAD hám FMN quramli degidrogenazalar orinlanadi.Máselen alma kislotasi yaki may kislotalarinan vodorodlardi FMN yaki FAD lar biriktirip aladi. Yaǵniy FMNN₂ yaki FADN payda boladi.Joqarida aytilǵaninday FMN yaki FAD lar aktiv bóleginiń eki vodorod atominiń yaki eki elektron hám eki protonindi tasiwshi waziypasin olardiń izolaksazin saqiynasi orinlaydi.FMNN₂ yaki FADH₂ lardaǵi vodorod atomlarin kóp jaǵdaylarda koferment Q yaki ubixinonlar ózlerine qabillap aladi.Keyin bolsa óz náwbetinde qálpine kelgen ubixinonlar vodorod, proton, yaki elektronlardi citoxromlar toparina ótkizedi.Tekseriliwler nátiyjesinde tiri organizmlerde bir qansha citoxromlar bar ekenligi aniqlanǵan.Bularǵa «citixrom A», « citoxrom B (b) » , « citoxrom C»,«citoxromokidaza A₃» lardi kórsetiwimiz múmkin. «Citoxromlar» grekshe citos-kletka, ohroma- boyaw, reń degen sózden alinǵan bolip, quramali beloklardan ibarat pigmentler klasina kiriwshi katalizatorlar, yaǵniy gepoproteynler toparina kiredi.Citoxromlar derlik kletkalarda boladi.Bulardiń prostetik toparlari quramina dúzilisi jaǵinan gemoglobinniń gemine jaqin turatuǵin temirli toparlarlar kiredi.

Citoxromlardiń oksidleniwi hám qálpine keliwi prostetik toparindaǵi temir valentliginiń ózgerisine baylanisli.Citoxromlardiń oksidlengen jaǵdayinda temir úsh valentli(Fe³⁺) boladi, biraq temir elektronlardi biriktirip alip, eki valentli temirge(Fe⁺⁺) ge aylanadi.

Fe⁺⁺⁺+e^-→Fe⁺⁺

Keyin bolsa kerisinshe Fe⁺⁺elektrondi joǵaltip F⁺⁺⁺ ge aylanadi

Fe⁺⁺+e^-→Fe⁺⁺⁺

Soniń ushin hám citoxromlardi vodorod tasiwshilar dep aytiwǵa bolmaydi, olar elektrontransportozalar, yaǵniy elektronlar tasiwshilar dep ataladi Elektronlardiń keyingi citoxromlarǵa ótiwi tap sonday dawam etedi hám kislorodqa ótedi.Ion jaǵdayindaǵi kislorod ionlanǵan vodorod penen birigip suwǵa aylanadi. Sitoxromlardiń ózlerine qabil qilǵan vodorod elektron yaki protonlardi óz ara bir birinen izbe iz ótkiziwin sxematik tárizde tómendegishe kórsetiwimizge boladi.

Citixrom B→Citixrom C₁→Citoxrom C→Citoxrom A_3;