Tayanch iboralar: karboksil guruhi, Ribosoma, aminokislotalarni faollashtirish Annotatsiya: Peptid bogʻlar

Peptid bog'lar hosil bo'lish mexanizmlari
TerDu Tabiiy fanlar fakulteti talabasi Xolmamatov Sherali Rustam o’g’li


Tayanch iboralar: karboksil guruhi, Ribosoma, aminokislotalarni faollashtirish


Annotatsiya: Peptid bogʻlar — amid bogʻlarning bir turi. Bir aminokislotaning aminoguruhi (NH2) ikkinchi aminokislotaning a -karboksil guruhi bilan reaksiyaga kirishishi natijasida hosil boʻladi. Bu reaksiyada bir molekula suv ajraladi. Oqsillar va peptidlar tarkibidagi — SO—NH— guruhi keto-fenol tautomeriya (ayrim kimyoviy birikmalarning bir-biriga erkin holda aylanish xususiyatiga ega bo’lgan strukturaviy izomerlar koʻrinishida boʻlishi) holatida boʻladi.
Peptid bog'lar, aminokislotalardan, polipeptid va protein molekulalarini shakllantiradigan quyidagi doimo hosil bo'lish mexanizmlari orqali shakllanadi:
1. Oksidativ fermantasion. Oksidativ fermentatsion, shakarlar (glukoza uchun) oksigenzensiz atmosferada oksidatsiya qilinishi bilan bog'liq. Bu korxona yaratishida shaxsiy foydalanish maqsadida oksidativ fermantatsiyadan foydalanish mumkin.
2. Teskariliq (reaksiya) hosil bo'lishi. Teskariliq, aminokislotalardagi bir-ikki oksidlanayotgan bir-dayroqli polipeptidlarga aylanadi. Bu, DNK tuzilishida kodlangan polipeptidlariga bunga o'xshash hisoblanadi va ayniqsa protein sintezi jarayonida katta xususiyatga ega.
3. Polipeptid hosiladan so'ng to'planish. Polipeptid hosiladadir, bu degani, tasdiqlangan polipeptidlardan qurilgan molekula. Bular bir-biriga bog'lanib protein shaklini shakllantirish maqsadida bir-necha xil mezonlar bilan to'planishi mumkin.
4. Katalitik reaksiyalar. Katalitik reaksiyalar, ko'p molekulalar barcha jihatdan tufayli bog'liq ekanligini ko'rsatadi. Masalan, bir nisbatan kichik molekulalar reaksiyalari asosida qisqa vaqtda nisbatan katta protein molekulani hosil qilish mumkin. Bu holatda, enzimlarni, ko'p molekuladan iborat proteinlarni hosil qilish va ularni shakllantirishda katalitik reaksiyalar ko'rsatilgan.
Shu bilan birga, peptid bog'lar haqida tajribalarni rivojlantirish, eng yaxshi hosillarni qurish va ularning ularning ahamiyatli mahalliy substansiyalarni hosil qilishdagi roli hozirgi zamonning yirik tashkilotlari tomonidan o'lchaniladi.
Peptid bogʻlar — amid bogʻlarning bir turi. Bir aminokislotaning b-aminoguruhi (NH2) ikkinchi aminokislotaning a -karboksil guruhi bilan reaksiyaga kirishi natijasida hosil boʻladi. Bu reaksiyada bir molekula suv ajraladi. Oqsillar va peptidlar tarkibidagi — SO—NH— guruhi keto-fenol tautomeriya (ayrim kimyoviy birikmalarning bir-biriga erkin holda aylanish xususiyatiga ega bulgan strukturaviy izomerlar koʻrinishida boʻlishi) holatida boʻladi.
Tautomeriya tufayli Peptid bogʻlarning 40% dan koʻproq qismi qoʻshbogʻli. Bu esa peptid zanjirning uzunligini yakka bogʻ holatdagiga nisbatan birmuncha qisqartirishga olib keladi. Tirik organizmlarda Peptid bogʻlarning hosil boʻlishi fermentativ reaksiyalar yordamida amalga oshiriladi. Labaratoriya sharoitida Peptid bogʻlarni kimyoviy va fermentativ reaksiyalar yordamida sintez qilish va parchalash usullari ishlab chiqilgan. Bu usullar tabiiy peptidlarni sintez qilishga va peptid hamda oqsillarning aminokislotali tarkibi-ni, ularning ketma-ket joylanish tar-tibini aniqlashga imkon beradi. Peptidlar peptid bogʻ orqali birikkan bir xil yoki har xil aminokislotalardan tashkil topgan organik birikmalardir. Tarkibidagi aminokislota soniga binoan, di-, tri-, tetra peptidlar va polipeptidlar boʻladi.
Peptid bog'lanish hosil bo'lishi. Ribosomada peptid bog'lanishning hosil bo'lish mexanizmi Ribosoma bitta peptid bog'ining hosil bo'lishiga sarflaydi. ostida biologiyada tarjima deganda aminokislotalardan polipeptidlar sintezi tushuniladi bu sitoplazmada sodir bo'ladi ribosomalarda ishtirokida 1) mRNK matritsa sifatida, 2) tRNK aminokislotalarning tashuvchisi sifatida, shuningdek, 3) bir qator protein omillari, jarayonning turli bosqichlarida katalitik funktsiyani bajarish. Tarjima barcha tirik organizmlarning hujayralarida sodir bo'ladi, bu tirik tabiatning asosiy jarayonidir.Axborot nuqtai nazaridan tarjima mRNK tripletlari ketma-ketligini oqsilning aminokislotalar ketma-ketligiga o'tkazish mexanizmi sifatida belgilanishi mumkin.Ribosomalarning vazifasi mRNK, tRNK va oqsil omillarini ma'lum bir kimyoviy reaksiya sodir bo'lguncha ushlab turishdir. Ko'pincha, bu qo'shni aminokislotalar o'rtasida peptid aloqasining shakllanishi.Tarjima va oqsil biosintezi lekin odatda bir xil narsani anglatadi. Biroq, oqsil biosintezi haqida gapirganda, u ko'pincha polipeptidlarning translyatsiyadan keyingi modifikatsiyalarini (ularning ikkilamchi, uchlamchi va to'rtlamchi tuzilmalarni olishi) o'z ichiga oladi va ba'zida transkripsiya jarayonini ham o'z ichiga olishi mumkin. Shu nuqtai nazardan tarjima qilish oqsil biosintezidagi muhim bosqich sifatida qaraladi.Eukariotlar va prokariotlarda tarjima jarayoni asosan oqsil omillarining xilma-xilligi va faolligi bilan bog'liq bo'lgan bir qator farqlarga ega.Bitta mRNK zanjirida bir nechta ribosomalar hosil bo'lishi mumkin polisoma. Bunday holda, bir nechta bir xil polipeptidlarning sintezi darhol sodir bo'ladi (lekin ularning har biri o'z sintez bosqichida).Bir oqsilning sintezi odatda bir necha soniya davom etadi.Polipeptid sintez qilinadigan aminokislotalar, albatta, faollashuv bosqichidan o'tadi. Tarjima jarayonining o'zi uch bosqichni o'z ichiga oladi: boshlash, cho'zish va tugatish.Tarjima jarayoni o'ziga xoslik xususiyatiga ega. Birinchidan, ma'lum mRNK kodonlari ularning tRNKlariga mos keladi. Ikkinchidan, aminokislotalar faqat "o'z" tRNKlariga biriktirilgan.
Aminokislotalarni faollashtirish
Aminokislotalarni faollashtirish zarur, chunki faqat shu holatda ular tRNK bilan birlasha oladi va keyinchalik bir-biri bilan peptid aloqalarini hosil qiladi.Hujayralar sitoplazmasida har doim erkin (boshqa moddalar bilan bog'lanmagan) aminokislotalar mavjud. ATF ishtirokida maxsus fermentlar aminokislotalarni aylantiradi aminoasiladenilat, bu allaqachon tRNK bilan bog'lanishga qodir.Fermentlar sinfi mavjud aminoatsil-tRNK sintezi, - ATF energiyasidan foydalangan holda aminokislotalarni faollashtiradi. Har bir aminokislota o'z fermenti tomonidan faollashtiriladi, shundan so'ng u faqat tRNKga biriktiriladi. tRNK bilan aminokislotalar majmuasi hosil bo'ladi - aminoatsil-tRNK (aa-tRNK).
Efirni boshlash
Tarjimani boshlash, boshlash omillari ishtirokida quyidagi ketma-ket bosqichlarni o'z ichiga oladi:
mRNK ning 5'-uchining ribosomaning kichik bo'linmasiga birikishi.Bunda boshlang'ich kodon (AUG) ribosomaning tugallanmagan (katta bo'linma bo'lmaganligi sababli) P joyida joylashgan.
Tegishli antikodonga ega bo'lgan aa-tRNK kompleksi mRNKning boshlang'ich kodoniga biriktirilgan. Eukariotlarda AUG kodoni metionin aminokislotasini, prokaryotlarda esa formilmetioninni kodlaydi. Keyinchalik, bu boshlang'ich aminokislotalar tayyor polipeptiddan chiqariladi.Ribosoma subbirliklari birlashadi, buning natijasida ularning P- va A-saytlari tugallanadi.Ribosoma tuzilishi diagrammasi (A, P, E - tRNK molekulalari uchun sayt-saytlar)Shunday qilib, boshlash bosqichida ribosoma boshlang'ich kodonni taniydi va sintez boshlanishiga tayyorlanadi.Ribosoma va mRNK o'rtasidagi hosil bo'lgan bog'lanish teskari bo'lib, polipeptid sintezidan so'ng mRNK ribosomadan ajralib chiqishi mumkin. Keyinchalik, mRNK yana ishlatiladi yoki maxsus fermentlar tomonidan yo'q qilinadi.AUG boshlang'ich kodoni mRNKning o'rtasida joylashgan boshqa shunga o'xshash kodonlardan farq qiladi, chunki uning qopqog'i va ma'lum nukleotidlar ketma-ketligi. Aynan ular tufayli AUG boshlang'ich sifatida tan olingan. (Bu asosan eukariotlarga tegishli.)
Tarjima cho'zilishi
Ushbu bosqichda polipeptid zanjirining bevosita sintezi sodir bo'ladi. Uzayish jarayoni ko'p davrlardan iborat. Uzayishning bir sikli - o'sib borayotgan polipeptid zanjiriga bitta aminokislota qo'shilishi.Boshlanish bosqichidayoq ribosomaning P joyini metionin aminokislotasini tashuvchi birinchi tRNK egallagan. Birinchi cho'zilish siklida ikkinchi aa-tRNK kompleksi ribosomaning A joyiga kiradi. Bu tRNK bo'ladi, uning antikodoni keyingi (AUG boshlanganidan keyin) kodonga komplementardir.A(aminoatsil)- va P(peptidil)-saytlari aa-tRNK komplekslarini shunday joylashtiradiki, aminokislotalar o'rtasida kimyoviy reaksiya sodir bo'ladi va peptid bog'i hosil bo'ladi.Shundan so'ng, birinchi (P-saytda joylashgan) tRNK uning aminokislotasidan ajralib chiqadi. Natijada, ikkinchisi faqat ikkinchi aminokislota bilan peptid bog'i bilan bog'lanadi. Ikkinchi aminokislota A joyida joylashgan ikkinchi tRNK bilan bog'langan.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. Peptid bog'lar. Kimyo, biologiya, farmakologiya va litseziya. - G.V. L'dokov, V.N. Knyazeva, T.A. Reznikova;
2. Organik kimyodagi peptid bog'lar. - V.D. Romanenko, M.D. Gaidai, A.A. Bezdetko;
3. Peptid bog'lar va oliy molekulyarli klublar. - J. Collocott, J. Raggatt, D. Jones;
4. Peptid bog'lar hosil bo'lish mexanizmlari va ularning farmakologik tajribalari. - R.W. Hanson, J.A. Mailer;
5. Peptid bog'lar mikroorganizmlar va ularning biokimyoviy partiyalari. - R. Demain, P. Manek.