Глицирризин кислотаси, структураси, ҳисобланган структуралари
Download 4.66 Mb. Pdf ko'rish
|
c portal guldu uz SUPRAMOLEKULYAR BIRIKMALAR KIMYOSIGA KIRISH (2)
|
3.3. Membrana transporti
Ishqoriy metall ionlari qanday qilib hujayradan tashqariga chiqadi? Hujayra membranasi uzun lipid (yogʻ) ―dum‖ga birikkan gidrofil (suvda eriydigan) fosfat ―boshcha‖ lardan iborat va shuning uchun difilligini namoyon qiladi. Tirik organizmning suv muhitida gidrofil ―boshcha‖lar atrofidagi molekulalarga tortilganda (vodorod bogʻlanish, dipol ta‘sirlashuvlar), organik ―dum‖ undan itarilib chiqadi. Bu biqatlam tashkillanishga olib keladi, bunda organik tuzilmalar erituvchidan yashirinsa, gidrofil qismi unga buriladi. Shuning uchun hujayra devoridan oʻtmoqchi boʻlgan barchasi, shu lipofil (yogʻ eriydigan) qismini yengib oʻtish kerak. Natriy va kaliy kationlari lipofil xossaga ega emas. Agar ular biror ta‘sir natijasida lipofil xossaga ega boʻlib qolsa yoki ular uchun lipofil boʻlmagan yoʻlak (koridor) yaratmasa, ular hujayra devoridan samarali diffuziya orqali oʻtolmaydilar. Konsentratsion gradient boʻylab bunday passiv kation tashishning ikkita mumkin boʻlgan asosiy mexanizmi bor: qandaydir lipofil tashuvchi orqali transport yoki membranada gidrofil kanal orqali nazorat qilinadigan oʻtish joyi. Metall ionlarning tashuvchilar qatnashadigan mexanizmi boʻyicha metall kationini tanlab bogʻlaydigan va membrana lipofil qismidan himoya qiladigan qobiliyatga ega boʻlgan ligand-tashuvchini talab qiladi. Ionlarning bunday tashuvchilarini ionoforlar deb ataladi. Ulardan ma‘lum boʻlgan tabiiy mahsulotlar valinomitsin va nonaktinlardir. 61 Birinchi marta valinomitsin Streptomyces fulvissimus zamburugʻidan 1955- yilda ajratib olingan, 1967-yilda esa Na + ning konsentratsiyasini oʻzgartirmasdan, mitoxondriya membranasi hujayra ichida tashuvchi qatnashadigan mexanizmi boʻyicha K + va Na + larning almashinishini kataliz qilishi aniqlangan. Kimyoviy jihatdan valinomitsin siklik depsipeptid boʻlib, uch marta qaytaraladigan toʻrtta aminokislota qoldiqlaridan tarkib topgan: L-valin (Val), D-gidroksiizovalerian kislotasi (Hyi), D-valin va L-sut kislotasi (Lac). N-H···O=C turdagi vodorod bogʻlanish ham efir, ham amid karbonil guruhlari bilan valinomitsin konformatsiyasida (ya‘ni uning tashkil boʻlishdan avval) muhim rol oʻynaydi va peptid zanjiriga metall kationini ―oʻrab olishga‖ yordam beradi. Ham valinomitsin, ham nonaktin K + -ni tanlashga qobil, chunki ular shunday oʻralish qobiliyatiga egaki, kuchli (qattiq va yumshoq kislota va asoslar nazariyasiga mos qutblanmaydigan; HSAB nazariyasi) donorlar - K + -kationi oʻlchamiga mos kislorod karbonil atomlari bilan deyarli oktaedrik strukturani hosil qiladi. Rb + va Cs + -kationlarining radiusi katta boʻlib, Na + -kationini bogʻlash uchun ionofor yetarli darajada qattiq siqilolmaydi. Valinomitsin K + kationlari bilan kristallik tuzilishga ega boʻlgan kompleksni hosil qiladi. Markaziy K + -kationi karbonilning gidrofil kislorod atomlari bilan ta‘sirlashuvi lipofil izopropilen guruhlarni tashqari yoʻnalishiga majbur qiladi va shu bilan tashqi uglevodorod qobiqchani yaratilishi kuzatish mumkin. Amid guruhlari ichki molekulyar vodorod 62 bogʻlanishlar hisobiga ―molekulani molniyaga yopmoqchi‖ boʻladi va membranadan oʻtish vaqtida lipofil kapsulada K + -kationlarini butun yopadi. Bakteriyalar transmembrana ion balansini buzish qobiliyatiga ega boʻlganligi sababli, ham valinomitsin, ham nonaktin kuchli antibiotik hisoblanadi. Koʻpchilik eukariotik organizmlarining Na + /K + muvozanatda boʻlmaganligini ushlab turuvchi ferment, Na + /K + -ATFaza, strukturasi noma‘lum. Haqiqatan ham fermentni sof holad olish qiyin, chunki u membranada bogʻlangan boʻlib, katta molekulyar massaga ega (294 kDa). U ikkita juft katta (α) va kichik (β) peptidlardan, ya‘ni (αβ) 2 -dan iborat ekanligi ma‘lum. Har bitta αβ-juftlik faol. Β-Peptid – bu glikopeptid, molekulyar massasi 50000 Da boʻlib, uning roli aniqlanmagan; α- peptid – bu membrananing ichidan oʻtgan oqsil boʻlib, turli konformatsiyalarda mavjud Na + ishtirokida (E 1 konformatsiyasi), K + ishtirokida (E 2 konformatsiyasi), uning molekulyar massasi 100000 Da. U asparagin kislotaning β-karboksil guruhining qoldigʻini Na + -bogʻliq fosforlashda qatnashadi, va bu jarayonda Mg 2+ ishtiroki talab qilinadi. Fosfat yoʻqotish uchun esa K + kerak. Natijada jarayon quyidagicha koʻrinadi: (ic- hujayra ichida, ec- hujayra tashqarisida) ATFazaning enzim ta‘sir mexanizmi, uning transport funksiyasini inobatga olmagan holda quyidagi sxemadagidek tasvirlash mumkin: |
