Ma’ruza №1. Oqsillar tuzilishi, funksiyasi va muhandisligi faniga kirish

Misli qon
Tinch okeandagi Peru mamlakatiga yaqin sovuq suv oqimlarida boshoyoqli kalmar (Dosidieus gigas) degan molyuskalar yashaydi. Uning sigaraga o'xshash tanasi va paypaslagichlari (shupalsa) bilan uzunligi 3,5 m, massasi esa 150 kg dan ortiq bo'ladi. Uning baquvvat mushaklari suvni shunday kuch bilan otadiki, xuddi o't o'chiruvchilarning suvni otish quvvatiga teng bo'ladi. Shuning hisobiga kalmar suzish tezligi soatiga 41 km dan ortiq. Bu hahaybat hayvonning tumshug'i shunchalar o'tki mustahkamki hatto po'lat kabelni ham kesib, bo'lakchalarga ajratib tashlaydi. Dengizchilaming guvohligiga qaraganda bu o'ta vaxshiy hayvon bo'lib. juda katta baliqlarni ham bir zumda tumshug'i bilan parchalab odam uchun ham o'ta xavfli hisoblanadi.
Kalmar energiya bilan zaryadlainishi uchun soatiga ko'p miqdorda masalan, 50 l kislorodni yutishi kerak.Dengiz suvidan qabul qilingan kislorod kalmarning butun tanasini o'zida mis atomini tutgan maxsus oqsil-gemokianin (gemo yunoncha qon, kianos esa zangori, moviy) orqal ta'minlanadi.
Yuqorida takidlanganidek, umurtqalilarning qonida kislorod gen tarkibidagi temir atomlari orqali "transport" qilinadi. Qizil qon tanachalari eritrotsitlar gemlarga boy bo'lib, ularning har biri kislorod atomini o'ziga bog'lab, a'zolarning faoliyati uchun zarur bo'lgan gazalomi bilan ta'minlab turadi.
Gemokianinning gemoglobindan farqi shundaki, mis atomlar gemokianinda bevosita oqsil bilan bog'langan bo'lib. hujayra tarkibiga kirmay qonda erkin holatda "suzib" yuradi. Gemokianinning bitta malekulasi 200 ta mis atomini bog'lay oladigan gigant qurilmadir. Odatda tuxum. sut va mushak tarkibidagi oqsillarninig molekulyar massasi olti mingdan bir milliongacha borsa gemokianin tarkibidagi proteinnint molekulyar massasi 10 mln. ga teng. Hayvonlar ichidagi eng katta gigant malekula aynan shu gemokianin bo'lib, u faqat viruslarning oqsilidan molekulyar massasi bo'yicha ikkinchi o'rinda turadi.
Gemokianin qadimiy oqsil bo'lib, gemoglobinga nisbatan sodda tuzilib, samaradorligi ham yuqori emas. Lekin shunga qaramay dengiz tarkibida kislorod kam bo'lsa ham sovuqqonli hayvonlarni kislorod bilan yetarli darajada ta'minlaydi. Uning qon tarkibidagi kislorod miqdori izdagiga nisbatan 20 marta k o ' p bo'ladi.

Kalmarlardan tashqari tanani kislorod bilan "zangori qon" orqali lit'ininlaknishi o'noyoqlilar, qisqichbaqasimonlar va boshqa sovuq qonli hayvonlar qonida aniqlangan. Hayvonlarning harakatchanligiga qarab qondagi kislorodning miqdori har xil bo'ladi. Tez harakat qiladigan hayvonlar qonida kislorod miqdori yuqori bo'ladi. Masalan. tez harakat qiladigan osminoga va dengizlardagi ayrim bo'g'imoyoqlilar qonida gemokianinning miqdori 100 ml qonda 10 g bo'ladi. Kam harakat qiluvchi mollyuskalarda uning miqdori 100 g qonda 0.03 g atrofida uchraydi.

Ma'lumki. boshoyoqli molyuskalaming qoni ularning jabralaridan (oyquloq) o'tish jarayonida zangori rangga aylanadi. qonning zangori rungga o'tish sababi. kislorodning mis tutuvchi oqsil bilan bo'lgan reaksiya natijasidir. Mazkur oqsil kislorodni yo'qotishi bilan rangsiz holga qaytadi. Eritmaga mis ioni qo'shilsa gemokianin o ' z rangi va faolligini tiklaydi. Gemikianning tarkibidagi misning oksidlanish darajasi +1 holatda bo'ladi. Muhitda kislorod bo'lmagan taqdirda kislorodning miqdori qonda ko'p bo'lsa metal ionlarining bir qismi oksidlanadi. Gomokianindagi bitta malekula kislorodga ikki malekula mis atomi to'g'ri keladi. Shunday qilib. gemokianin tarkibidagi kislorod mis atomini yarmisini oksidlaydi. Gemokianinning shu xususiyati bilan hayvonlarda keng tarqalgan gemoglobindan farq qiladi. Ma'lumki gemoglobin tarkibidagi temir atomlarining oksidlanish darajasi +2 bo'lib, u erkin holatida bo'ladimi. yoki kislorod bilan kompleksda bo'ladimi baribir temiming zaryadi +2 bo'lib qolaveradi. Dukkakli o'simliklar doni tarkibida qondagi gemoglobinga o'xshash oqsil borligi aniqlangan. Legoglobin deb ataladigan bu oqsilning asosini ham gem tashkil qiladi. O'simliklardagi gemoglobinga o'xshash oqsillarhavodan molekulyar azotni o'zlashtirilishida ishtirok etishi aniqlangan. Nukleoproteidlar oqsil bilan nuklein kislotalarning birikishidan hosil bo'ladi. Ular barcha hujayralarda yadro va sitoplazmaning asosiy qlsmini tashkil etadi. Ba'zi nukleoproteidlar maxsus zarrachalar (viruslar) holida uchrab, organizmlarda turli kasalliklar kchirib chiqaradi. Prostetik gunihning harakteriga qarab, dezoksiribonukleoproteinlar (DNP) va ribonukleoproteinlar (RNP) ga bo'linadi. Nuklein' kislotalar organizmda benihoya katta o'rin tutganligi uchun kitobning ayrim boblarida ular haqidagi ma'lumotlar batafsil bayon etilgan.
http://fayllar.org