Xakimova niginaning yosh fiziologiyasi va gigiyenasi

HUJAYRADA DNK SINTEZI. REPLIKATSIYA
Oqsil odam va hayvonlar organizmining eng zarur va muhim qismidir. Ovqatda oqsil etishmasa, uning o`rnini uglevod yoki yog' moddalar bosa olmaydi, chunki oqsiltarkibidagi azot atomi tutuvchi aminokislotalardan 'guzilgan. Asosiy yog" va uglevod molekulalarida esa azot bolmaydi.
Uоg` va uglevodlar organizmda energetik modda sifatida ahamiyatga ega, oqsil esa birinchi navbatda hujayraning qurilish materiali hisoblanadi. Hujayra komponentlarining qurilishi uchun zarur plastik material oqsillar va nuklein kislotalar oldindan tayyor, kimyoviy yozilgan malumot asosida o`ziga xos maxsus mexanizm bo`yicha sintezlanadi. Buning uchun fundamental irsiy axborot xizmat qiladi. Oldindan mayjud qolip asosida yangi molekulaning yaratilishi nuklein kislotalarning sintezlanish yolidir. YAngi DNK molekulasining sintezy uchun uning yadroda Idindan tayyor nusxasi bolishi kerak.
Bunday sintez xuddi kitob bosilayotganda harflar yoki belgilarning qolipga o`xshash formadan foydalanilishi kabi matritsa asosida sintez deb ataladi. Demak, yangi DNK molekulaodning sintezi tayyor DNK molekulasidan nusxa slishdan iborat va shuning uchun nusxa olish reaktsiyasi deb ataladi. YAngi DNK zanjiri tayyor DNK ning nusxasiga, matritsaga qarab tuziladi. Bu jarayonda matritsa vazifasini DNK qo`sh zanjirining bitga ipi bajaradi Nuklein kislotalarning genetik jarayondagi roli ularning tuzilmalarida nukleotidlar qatori shaklida yozilgan axborotni o`ziga xos oqsil molekulasida aminokislotalar qatori shaklida amalga opshrish bshshn yakunlanadi.
Bunday jarayon genetik axborotni bir tomondan DNK, RNK io`nalishidagi oqimi va ikkinchi tomondan ribosomada oqsil sintezini uzviy boglanishlarida mujassamlangan bolib, DNK Replikatsiyasi: DNK molekulasining ikki marta ko`payishidan boshlanadi. DNKmolekulasi, — asosanyadroda, uningtarkibidagi xromosomalarda joylashgan va ana shu tuzilmada sintezlanadi. ANK zanjiri qo`shaloq spiralli bolgani sababli, uning °intezi ana shu qo`sh spiralni yaratishdan iborat. Bu zanjirlar bir —biriga tola komplementar va mos bo`lib, biri ikkinchisini toldirib turadya. DNK zanjiri qo`sh spiral holda ikkita zanjirga ajraladi. Har bir zanjir qo`sh spiraldan ajrab ketgan ikkinchi zanjirning yaratilishi uchun matritsa sifatida xizmat qiladi, natijada uning komplementar nusxasi sintezlanib, qaytadan qo`sh zanjir paydo boladi. Bunda har doim purin asoslari qarshisida pirimidin asoslari mos holda turadi. Demak, A (adenin) ning qarshisida doimo T (timin) mos tursa, G (guanin) ning qarshisida doimo TS (sitozin) turadi. YA`ni, A—T, G —TS yoki T —A, TS —G ko`rinishda bir—biriga komplementar boladi. Xullas, DNK molekulasining ikki xissa ortishi DNK replikatsiyasi yoki reduplikatsiyasi deb ataladi. Ana shu mexanizm asosida DNK molekulasining ikki marta ko`payishi hujayraning bo`linishida bitta ona xujayradagi irsiy axborot ikkita yosh xujayralarga o`tadi. RNK sintezi. Transkriptsiya. RNK ning uch turi ham oqsil sintezida ishtirok etar ekan, bu jarayonda ular xujayrada doimo sintezlanib turadi. RNK lar sintezi, asosan yadroda, DNK molekulasidaga nukleotidlar tartibi shaklida yozilgan axborotni ko`chirib yozishdan iborat. Bu jarayon transkriptsiya — ko`chirib yozish deb ataladi. Haqiqatdan ham bu jarayonda DNK dagi nukleotidlar qatori RNK dagi nukleotidlar qatorida takrorlanadi. Faqat RNK da, DNK dagi T — ning o`rniga U, dezoksiriboza o`rniga riboza joylashadi. DNK molekulasi juda katta molekulyar massaga ega bo`lib, unda yozilgan axborot juda katta. RNK molekulasi DNK molekulasining kichik bir qismiga to`g"ri keladi. Bitta DNK matritsasida yuzlab i —RNK, t — RNK, r — RNK lar sintezlanishi mumkin. AYni vaqtda har bir i —RNK daga axborot kamida bitga oqsil molekulasi sintezi uchun etarlidir. RNK sintezida DNK ning uglevodi dezoksiribozadan tuzilgan bo`lib, u RNK zanjirida ribozadan iborat. RNK ning uchta turi ham yadroda bir xil mexanizmda sintezlanib, so`ngra sitoplazmaga ko`chiriladi va oqsil sintezida ishtirok etadi. Nuklein kislotalarning biosintezi uchun ko`pgina energaya zarur bolib, bu energiya ATF va GTF sintezlangan adenozin — 5 — fosfat, va guanozin — 5 — fosfatning maxsus nukleoziddifosfokinaza ta`sirida fosforlanishi natijasida hosil boladi:
—* ADFKADF ADF ` ATF —* • ATF ` ADF GMF ` ATF — GDF K ATF GDF ` ATF —K, GTF I` ADF
DNK zanjirining uzayishi — elongatsiya deyiladi. Polipeptid zanjir sintezi tugallanishi — terminatsiya deyiladi. Purin nukleotidlari yuqorida keltirilgan yollardan tashqari to`qimalarda erkin purin asoslari va fosforibozil — pirofosfatdan ham hosil bolishi mumkin.
Genetik kod talimotiga ko`ra, nuklein kislotalarda har bir aminokislotani taniydigan va tanlab biriktirib olib tashishda vositachilik qiladigan birin —ketin uchta mikleottsdlar kombinatsiyasi mayjudki, uni aminokislota kodi, oqsil kodi, kodon, keng ma`noda genetik kod deb ataladi. Aminokislotalar o`zining kodoni bilan bevosita boglanmasa ham, shu kodga komplementar antikodon deb ataladigaya nukleotiddar kombipatsiyasini tutadigan transport nuklein kislota bilangina munosabatta kiradi. Hujayrada har bir aminokislotalar bilan boglanib, uni taslmvchi t —RNK ning uchta nukleottsddan iboragg triplet kodlarining o`ziga xos qatory bor. Har bir aminokislotaning o`zi uchun maxsus kodoni bolishya gtyaot Aks hodda kodlashning ma`nosi bolmaddi. SHundagana m — RNK tegashli aminokislotani tashuvchi t —RNK bilan boglanadi. Oksil molekulasiga kiradigan aminokislotalar 20 xil yOlganidan kodonlar soni ham 20 dan kam bolishi mumkin emas. demak, nuklein kislota tarkibiga kiradigan 4 ta nuleotidning o`zi yoki to`rt xil nukleotidlar 2 tadan klshilishtsdan hosil boladigan 16 — 42 kombinatsiya ham etarli emas Ko`p tadqiqot va fikr mulohazalardan keiin kod uch nukleotiddan iborat t r i p 1 e t ekanliga aniqlangan.
Albatta, hosil bcflgan kombinatsiyalarning soni 64 — 42 kodlanadigan aminokislotalar sonidan ancha ko`p.
Lekin malum boldiki, 20 ta aminokislotadan 18 tasi bshtadan ortiq 2,3,4 va 6 kodon bilan kodlana olar ekan. Undan tashqari, uchta kodon UAA, UAG, UGTS aminokislotalarni kodlamaydi va polipeptid zanjiri sintezining tugaganligidan dalolat beradi. Ular terminator — tugatuvchilar deb ataladi. Hamma organizmlarda, eukariotlar va viruslarda ham barcha kodlar uchun birday belgilardan foydalaniladi. Demak, genetik kod universaldir.
Oqsil biosintezi
Tayanch so`zlar.
Transkriptsiya, Oqsil singezi, Matritsa sintezini , Replikatsiya va transkriptsiya,Hujayrada axborot oqimi barcha organizmlarning qurilishi uchun oqsil molekulalari muhim rol o`ynaydi. Oqsil singezi bir necha bosqichda utadi. Ribosomalarda o`tadigan oqsil sintezi reaktsiyalartsdan ilgari aminokislota peptid bog' hosil qilib boglanishi
uchun energiya olishi, ya'ni faollashishi va faollangan aminokislotauzining t —RNK si bilan boglanishi kerak.
Aminokislotalarning faollashishi aminokislotani AIF ipgtarokida AMF bilan birikib, aminoatsiladenilat hosil qilish reaktsiyasidir. Hosil bolgan aminoatsiladenilat maxsus ferment aminoatsilsiggetaza ishtirokida o`ziga xos t —RNK ning erkin ON guruhiga birikadi. Faollashgan aminokislotaning malum t —RNK ga boglangan Holda ishtirok etishi bir tomondan, t —RNK molekulasining shu vazifani bajarishga moslashgan o`ziga xos tuzilmasiga bogliq bo`lsa, ikkinchi tomondan, har bir aminokislotaning tegashli nuklein kislotani tanib, u bilan boglanishni ta"mik etadigan kodlanish mexanizmiga asoslangan.
Faollashgan aminokislota boglangan t —RNK endi ribosomaga ko`chiriladi va t —RNK antikodoni to'g'ri kelgan m —RNK uchastkasiga o`rnatiladi. Bundan keyin keladigan aminokislotalar tegishli t — RNK orqali m — RNK dagi kodonga birin — ketin tutashib turganida, ularning uchlaridagi aminokislotalar, shu tartibda o`sayotgan polipeptidga peptid bog" hosil qilib birikadi, Translyatsiya jarayonining markaziy ribosomalariga bir va bir necha triplet tutuvchi qismi birikadi. Axborotni to`liq o`qish uchun ko`p ribosomalar m — RNK da tizilib, polisomalar hosil qiladi. Sintez jarayoni tugaganligini bildiruvchi terminirlovchi tripletda to`xtashi oqsil sintezi tugaganligidan xabar beradi.
Misol: DNK matritsasi bunday sintezni laboratoriya sharoitida bajaradigan bolsa, o`nlab malakali mutaxassislarning yillab mehnati sarf bo`lar edi. Transkriptsiya va translyatsiya jarayonida bir oqsrglga DNK ning kichik bir qismi to'g'ri keladi. Bu uchastka gen deb atalib, bir oqsilni sintezlash uchun axborot saqlaydi. RNK larning deyarli hammasi yadroda DNK matritsasida (taysiz — «ona», bachadon degan ma`noni bildiradi) yuzaga keladi — yu, lekin asosan tsigoplazmada boladi. hosil boladigan RNK molekulasi.
SHunday kdlib, nuklein kislotalarning asosiy biologik roli biologak yo`l bilan (oqsilni sintezlash va sintezlanuvchi) oqsillarning o`ziga xos tuzilishini belgalab berishdan iborat bolib, jamiki tirik organizmlarning tuzilishidagi xilma —xillik ana shunga boglikdir. Transkriptsiya. DNK molekulasidagi genda bo`ladigan axborotning i — RNK ga ko`chib o`gashiga transkriptsiya deylladi. G e n. DNK molekulasining malum bir oqsilning birlamchi tuzilishi haqidaga axborotni tutib turadigan bolagi — g e n deb ataladi. Oqsil. tuzilishi haqida i — RNK da nukleotidlar ko`rinishida yozilgan axborot sintezlanadigan oqsil molekulasida aminokislota ko`rinishda gavdalanadi va translyatsiya deb atadadi. Translyatsiya jarayonida bir oqsilga DNK ning kichik bir qismi to`g"ri keladi. Hujayrada kechadigan jarayonlar juda aniq boshqarilishi tufayli xujayrada molekulalar faqat kerakli vaqtda va mikdorda sintezlanadi. Bu jarayondagi har qanday xato oqsil sintezining buzilishiga sabab bo`ladi. Oqibatda irsiy kasalliklar kelib chiqadi. Sintezlanayotgan oqsilning polipeptid zanjiri o`rniga boshqasi kirib kolsa, yaroqsiz boshqa oqsil molekulasi paydo boladi, u kerakli oqsil vazifasini bajara olmaydi. Bu xato ogir oqibatga olib kelishi natijasida qatsdaydir ferment, gormon, transport qiluvchi oqsil etishmasligi tugiladi. Bunday holatlar irsiy bolishi yoki radiaktiv nurlar orqali yuzaga chiqishi mumkin.