Mavzu: Hujayrada moddalar almashinuvi

Mavzu: Hujayrada moddalar almashinuvi
Hujayralarning hayot faoliyati bir me’yorda kechishini taminlash uchun ularda tòxtovsiz ravishta biosintez jarayonlari amalga oshiriladi. Tirik organizmlar tarkibidagi turli-tuman kimyoviy moddalar xilma-xil reaksiyalar natijasida doimiy ravishta ögarib turadigan jarayonlar moddalar almashinuvi yoki metobalizm deb metobolizm mahsulotlari metobolitlar deb ataladi. Moddalar almashinuvi tirik organizmning yashashi òsishi hayot faoliyati kòpayishi va tashqi muhit bn doimo aloqada bòlishini taminlaydi. Bu esa tirik organizmlarning öz-özini yangilashga öziga öxshash nasil qoldirishiga olib keladi ularning yashashi uchun zarur shart hisoblanadi .
Moddalar almashinuvi jarayonida tirik organizm tashqi muhitdan turli-tuman moddalarni qabul qolami . Hayotiy hodisalar asosan moddalar almashinuvi tufayli namoyon böladi . Tirik organizlar tomonidan özlashtirilishi ya’ni oziq hazm bölishi moddalar almashinuvining dastlabki bosqichi hayot faoliyati natijasida hosil bölgan keraksiz mahsulotlarni tashqariga chiqarilishi esa oxirgi bosqich hisoblanadi . Hujayrada sodir böladigan jarayonlar oraliq bosqich deb ataladi.
Moddalar almashinuvi bir-biriga qarama- qarshi lekn özaro bog’langan ikki jarayon anabalizm va dissimilyatsiya (yoki katabalizm) reaksiyalaridan iborat.
Anabalizm tirik organizmlarda moddalarning hosil bölishi yani sintezlanish jarayoni kuzatiladi. Bunda organizm tashqi muhitdan har xil moddalarni qabul qiladi va uni özlashtiradi. Masalan odam hayot faoliyati tufayli bir yilda taxminan 1,5 tonna kislorod va ozuqani özlashtirishi aniqlangan . Bu bir kunda örtacha 0,86 kg kislorod 2,1 kg suv 0,81 kg organik moddalar va 0,1 kg mineral tuzlarga teng keladi. Odam tomonidan istemol qilinadigan bir kunlik ozuqaning energiyasi 3000 kilokaloriyaga teng keladi .
Katabalizmda moddalarning parchalanishi va ularda töplangan energiyaning ajralishi kuzatiladi. Moddalarning parchalanish kislorod ishtirokida oksidlanishi bilan va kislorodsiz muhitda achish jarayonida amalga oshiriladi . Ajralib chiqqan energiya organizmning nafaqat faol hayotiy vazifalarini bajarishga balki tinch holatdagi ehtiyojlari uchun ham sarflaradi.
Fermentlar yordamida oddiy kichik molekulali moddalardan murakkab yuqori molekulali birikmalar: aminakislatalardan oqsil , monosaxaridlardan esa murakkab karbonsuvlar hosil böladi. Azot asoslari nukleotidlar hosil bölishida ishtirok etadi va ulardan nuklein kislotalar shakllanadi. Xuddi shu tartibda oddiy atsetat kislotadan murakkab yog’ kislotalar paydo böladi. Ular glitsirin moddasi bn reaksiyaga kirishib yog’larni va moylarni hosil qiladi. Biosintetik reaksiyalar har bir individ va turga hos bölgan xususiyatlar asosida farqlanib turadi. Provardida oqsil-ferment yordamida hosil bölgan yirik organik molekulalar tuzilishi DNK tarkibidagi nukleotidlarning ketma-ketligi bn aniqlanadi. Bu esa öz navbatida mazkur hujayraning genlar töplami genotip bn bog’liq .
Hosil bölgan moddalar ösish jarayonida hujayra va ularning organoidlarini hosil qilish hamda sarflangan yoki parchalangan molekulalarni tiklash uchun ishlatiladi.
Barcha sintez reaksiyalarida energiya sarflanadi parchalanish reaksiyalarida esa aksincha energiya ajralib chiqadi.
Biologik sintez reaksiyalarining töplami plastik almashinuv ( yoki assimilyatsiya , anabalizm) deb ataladi. Modda almashinuvida bu turning nomi uning mohiyati bn bog’liq: hujayra tashqarisidan kelayotgan oddiy moddalar hisobiga özi uchun zarur bölgan birikmalarni hosil qiladi. Plastik almashinuvning eng muhim shakllaridan biri oqsil biosintezidir.
Dissimilyatsiya jarayonida tirik organizmlarda moddalarning parchalanishi röy beradi. Bu assimilyatsiyaning teskarisidir. Yuqori molekulali moddalarning parchalanishi energiya ajralishi bn boradi. Shuning uchun dissimilyatsiya jarayoni hukayraning energiya almashinuvi deb ham yuritiladi.
Tirik organizmlarda sodir böladigan barcha muhim jarayonidan biri ularning aerob yani kislorodli nafas olishidir. Bu jarayonida kislorod yordamida murakkab organik birikmalar oksidlanishi tufayli köp miqdorda energiya ajralib chiqadi. Bu jarayon hayvon organizmlarida maxsus nafas olish tizimi orqali amalga oshiriladi. Ösimliklarda nafas olish organlari bölmaydi. Ular töqima va hujayra orqali nafas oladi.
Energiya almashinuvi 3 bosqichda amalga oshadi:
1. Tayyorgarlik bosqichi
2. Kislorodsiz parchalanish
3. Kislorodli parchalanish
Birinchi bosqichda murakkab uglevodlar yog’lar oqsillar glyukoza glitserin va yog’ kislotalari aminakislotalarga nuklein kislatalarning katta molekulalari esa nukleotidlarga parchalanadi. Bu reaksiyalarida katta miqdorda energiya ajraladi va ular issiqlik energiyasi sifatida tarqalib ketadi.
Ikkinchi bosqich töliqsiz parchalanishi bölib hujayra sitoplazmasida amalga oshadi. U anaerob nafas olish ( glikoliz) yoki achish deb ham yuritiladi.
Glikoliz natijasida bir molekula glyukoza 2 molekula sut kislotasi 2 molekula ATF va 2 molekula suv hosil böladi. Bir molekula glyukoza kislorodsiz parchalanishi natijasida 200 kJ energiya ajralib chiqadi.
C6H12O6=2C3H6O3+2ATF+2H2O+200kj
Energiya almashinuvining uchunchi bosqichi aerob nafas olish yoki kislorodli parchalanishi deb ataladi. Energiya almashinuvining bu bosqichi fermentlar yordamida tezlashtiriladi. Bunda ikki molekula sut kislotani kislorodli sharoitda parchalanishida 36 molekula ATF 42 molekula suv 6 molekula karbanat angidrit hosil böladi. Kislorodli bosqichda 2 molekula sut kislotasining töliq parchalanishi natijasida 2600 kJ energiya ajralib chiqadi.
Toliq parchalanish:
C6H12O6+6O2=6CO2+ 44H2O+38ATF
Demak, 180g glyukozaning töliq oksidlanishi natijasida ajraladigan 2800 kJ energiyaning 1520 kJ Hujayrada ATF shaklida töplanadi.