Oqsillar almashinuvi

Ular katepsinlar deb atalib, oqsillarga hamda peptidlarga ta’sir etadi. Katepsinlar ta’sir xarakteriga qarab turt guruhga bulinadi. Bulardan ikkitasi pepsin va tripsinga, qolgan ikkitasi aminopeptidaza va karboksipeptidazaga muvofiq keladi deb, hisoblanadi. Bu fermentlar faqat tuqima oqsillarini parchalash qobiliyatiga ega bulib, hozirgi tushunchalarga binoan, sintez reaktsiyalarida ishtirok etmaydi. Tuqimalarning normal hayoti, masalan, qon bilan ta’minlanishi, ovqatlanishi buzilganda yoki tukima parchasi termostatda, mikrobsiz sharoitda saqlanganda kuzatiladigan erish hodisasi — autoliz mana shu fermentlar faoliyatiga bogliq.Ko’p yillardan beri ma’lumki, organizmning barcha tuqima va hujayralari doim parchalanib, yangidan tiklanib turadi. Bu fikr Shonxaymer va Rittenberg-larning nishonlangan aminokislota­lar bilan utkazgan klassik tajribalarida mukammal tasdiqlandi. Ular azot muvozanatida bulgan, ya’ni ovqat bilan beriladigan aminokislotalarga ehtiyoji katta bulmagan kalamushlarga M15 bilan ni­shonlangan aminokislotalar yuborilganda ham bu aminokislotalardagi azotniig 58 protsentny tana oqsillari tarkibidan topganlar. Bu natijalar ovqatdagi ortiqcha azot siydik bilan chikariladi, degan eski tushunchalarni rad qiladi va ovqat bilan iste’mol qilinadigan aminokislotalar, hatto, organizm qabul qilgan azot bilan tashqariga chiqarilib turgan azot miqdori teng, ya’ni hayvon azot, muvozanatida bulgan taqdirda ham doim tana oqsillari tarkibiga kirib turadi degan fikrni tasdiqlaydi.

Ular katepsinlar deb atalib, oqsillarga hamda peptidlarga ta’sir etadi. Katepsinlar ta’sir xarakteriga qarab turt guruhga bulinadi. Bulardan ikkitasi pepsin va tripsinga, qolgan ikkitasi aminopeptidaza va karboksipeptidazaga muvofiq keladi deb, hisoblanadi. Bu fermentlar faqat tuqima oqsillarini parchalash qobiliyatiga ega bulib, hozirgi tushunchalarga binoan, sintez reaktsiyalarida ishtirok etmaydi. Tuqimalarning normal hayoti, masalan, qon bilan ta’minlanishi, ovqatlanishi buzilganda yoki tukima parchasi termostatda, mikrobsiz sharoitda saqlanganda kuzatiladigan erish hodisasi — autoliz mana shu fermentlar faoliyatiga bogliq.Ko’p yillardan beri ma’lumki, organizmning barcha tuqima va hujayralari doim parchalanib, yangidan tiklanib turadi. Bu fikr Shonxaymer va Rittenberg-larning nishonlangan aminokislota­lar bilan utkazgan klassik tajribalarida mukammal tasdiqlandi. Ular azot muvozanatida bulgan, ya’ni ovqat bilan beriladigan aminokislotalarga ehtiyoji katta bulmagan kalamushlarga M15 bilan ni­shonlangan aminokislotalar yuborilganda ham bu aminokislotalardagi azotniig 58 protsentny tana oqsillari tarkibidan topganlar. Bu natijalar ovqatdagi ortiqcha azot siydik bilan chikariladi, degan eski tushunchalarni rad qiladi va ovqat bilan iste’mol qilinadigan aminokislotalar, hatto, organizm qabul qilgan azot bilan tashqariga chiqarilib turgan azot miqdori teng, ya’ni hayvon azot, muvozanatida bulgan taqdirda ham doim tana oqsillari tarkibiga kirib turadi degan fikrni tasdiqlaydi.

Organizmning har bir tuqimasi shu tur uchun uziga xos spetsifik oqsillar tuplamiga ega. Ularning tuxtovsiz parchalanib, yangidan sintezlanib turishi a’zoning funktsiyasi va hayot faoliyati bilan belgilanadi, Hujayralarda uz oqsillarini parchalaydigan murakkab proteolitik fermentlar sistemasi bor.
Nishonlangan izotop birikmani kiritish yuli bilan ayrim tuqimalarda oqsillarning aylanish (yangilanish) tezligini ulchash mumkin. Bu termin ma’lum vaqt birligida umumiy oqsilning izotop bi­lan almashingan protsent miqdorini kursatadi. Kupincha, aylanish tezligini tekshirilayotgan modda, masalan, oqsil yoki tukimaning yarim yashash davri, ya’ni mavjud miqdorining yarmi yangilanadigan vaqt bilan ifodalanadi. Turli tuqima oqsillari va hujayra elementlarining yarim yashash davri keng miqyosda farqlanadi. Ayniqsa, jigar va plazma oqsillari tez aylanadi, ularning yarim yashash davri 6 kunga teng. Muskul oqsillarining yashash davri 180 kunga, ba’zi pay oqsillariniki esa 1000 kunga teng. Demak, tuqima oqsillarining sintezi uchun doimo tashqaridan kiritiladigan oqsillarga muhtojlik bor. Oqsil tarkibiga yangi aminokislota kirishi buzilmagan molekuladagi aminokislota bilan almashinuv orqali bajariladimi yoki buning uchun oqsil molekulasi tula parchalanib, yangidan sintezlanishi kerakmi degan savol hali uzil-kesil hal qilingan emas.
Boshqa bir tajribada hayvonga M15 bilan nishonlangan leytsin qiritilgandan sung uning tuqimalaridan ajratib olingan oqsillar gidroliz qilinib, M15 ning tarqalishi tekshirilgan. Analiz natijasida nishonlangan azot lizindan boshqa barcha aminokislotalar, ortiqcha miqdorda glutamat va aspartat kislotalarda topilganki, bu azotning dikarbon aminokislotalar tarkibiga ayniqsa katta sur’at bilan kirishini kursatadi. Leytsin urniga boshqa nishonlangan aminokislotadan foydalanilganda ham shunday natija olingan. Demak, organizmda aminokislotalar orasida azot atomlari almashinib turar ekan. Bu hodisa organizmda azot moddalarning dinamik holati faqat tuqima oqsillarining yangilanib turishi bilan chegaralanib qolmay, azot almashinuvining asosiy elementi bulgan aminokislotalarning ham doimo uzgarib turishini tasdiqlaydi.
Aminokislotalar orasida azot almashinuvini ular metabolizmidagi ikki asosiy reaktsiya yordamida tushuntirish mumkin. Ulardan biri transaminaza reaktsiyasi aminokislotaning aminoguruhsini ketokislotaga kuchirishdan iborat. Bu reaktsiyada ketokislotadan yangi aminokislota sintezlanadi, aminokislota esa ketokislotaga aylanadi. Azot almashinuvining ikkinchi imkoniyati dezaminlanish reaktsiyasiga bogliq. Bunda aminokislota aminoguruhni ammoniy shaklida ajratib, uzi tegishli ketokislotaga aylanadi. Natijada, ajralib chiqqan ammoniy ovqat bilan qabul qilingan nishonlangan amino­kislotaning M15 atomlariga ega buladi, endi nishonlangan ammoniy oqsil molekulasida boglangan aminokislota azotini almashtirishi ehtimoldan holi emas.
Haqiqatan ham ovqat bilan kiritilgan ammo­niy aminokislota kabi, azot manbai sifatida iste’mol qilinishi mumkin. Hayvonga N15 bilan nishonlangan ammoniy nitrat kiritilgan­dan sung tuqima oqsillari gidroliz qilib olingan aminokislotalarda izotop topilishi bu fikrni yaqqol tasdiqlaydi.
Aminokislotalardagi azot tuqima oqsillari molekulasidagi boshqa aminokislotalar tarqibida paydo bular ekan hujayra va tuqima suyuqliklarida azot tutuvchi birikmalar sintezini ta’minlaydigan ma’lum azot fondi bulishi kerak. Bu fondning materiali ami­nokislotalar bulib, azot mana shu shaklda tuqimalararo aylanib yuradi. Azot fondidan aminokislotalarning ammoniy ioni hosil qiladigan uning boshqa analoglari iste’mol qilinadi. Azot fondi ovqat bilan qabul qilinadigan va tuqima oqsillari parchalanishidan paydo buladigan aminokislotalardan bunyodga keladi. Bu ikkala manbadan kelib chiqadigan aminokislotalar bir-biridan farqlanmasligi tushunarlidir.

Aminokislotalarning uglevodlarga o’tishi glikoneogenez, ya’ni jigarda uglevod tabiatli bulmagan moddalardan glikogen sintezlanishi va ba’zan bu jarayon davomida siydikda azot ajralishining ortib ketishini tushuntiradi. Bir qator aminokislotalar sintezlanganda buning aksi kuzatiladi. Manfiy azot balansidagi hayvonga uglevod kiritilsa, siydik bilan azot ajratilishini kamaytiradi. Uglevodlar almashinuvining asosiy mahsuloti pirouzum kislota, shuningdek, a-ketoglutarat va oksaloatsetat kislotalar bevosita aminokislotalar sintezi uchun iste’mol qilinadi. Almashinadigan aminokislotalar almashinmaydigan aminokislotalardan, asosan, uglevodlar hisobiga hosil bular ekan, umuman, aminokislotalarning oqsil sintezi uchun foydaliroq ravishda sarf bulishini kutish mumkin. Shu bilan birga, asosan, almashinadigan aminokislotalar bilan uglevodlar orasidagi uzaro utish qaytalama bulsa, keton tanalarga aylanadigan almashin­maydigan aminokislotalarning uzgarishi kupincha, qaytarilmaydigan jarayondir. Buni quyidagicha ifodalash mumkin:

• Aminokislotalarning uglevodlarga o’tishi glikoneogenez, ya’ni jigarda uglevod tabiatli bulmagan moddalardan glikogen sintezlanishi va ba’zan bu jarayon davomida siydikda azot ajralishining ortib ketishini tushuntiradi. Bir qator aminokislotalar sintezlanganda buning aksi kuzatiladi. Manfiy azot balansidagi hayvonga uglevod kiritilsa, siydik bilan azot ajratilishini kamaytiradi. Uglevodlar almashinuvining asosiy mahsuloti pirouzum kislota, shuningdek, a-ketoglutarat va oksaloatsetat kislotalar bevosita aminokislotalar sintezi uchun iste’mol qilinadi. Almashinadigan aminokislotalar almashinmaydigan aminokislotalardan, asosan, uglevodlar hisobiga hosil bular ekan, umuman, aminokislotalarning oqsil sintezi uchun foydaliroq ravishda sarf bulishini kutish mumkin. Shu bilan birga, asosan, almashinadigan aminokislotalar bilan uglevodlar orasidagi uzaro utish qaytalama bulsa, keton tanalarga aylanadigan almashin­maydigan aminokislotalarning uzgarishi kupincha, qaytarilmaydigan jarayondir. Buni quyidagicha ifodalash mumkin: