ДН молекуласыны рылысы. Уотсон - Крик моделі. Комплементалы принцип пен Чаргафф ережесін крсетіп жазыыз.

Дезоксирибонуклеин ышылы (ДН) - тірі организмдердегігенетикалы апаратты рпатан-рпаа берілуін,саталуын,дамуы мен ызметін амтамасыз етуіне жауапты нуклеин ышылыны екі тріні бірі. ДН-ны клеткадаы басты ызметі - за мерзімге РН мен белока ажетті апаратты сатау. ДН-ны ерекшелiгi. Бiр организмнi барлы клеткаларындаы ДН молекуласыны рамы, рылымы бiрдей болады да, жасына, ортадаы жадайына туелдi емес. ДН молекуласыны нуклеотидтiк рамы, рылымы, тiзбегiндегi нуклеотидтердi реттелiп орналасуы организмнi ерекше асиетiн анытайды. ДН молекуласыны полинуклеотид тiзбегiндегi нуклеотидтердi ретi – рпатан-рпаа берiлетiн генетикалы млiмет. Полинуклеотид тiзбегiндегi нуклеотидтердi реттелiп орналасуы ДН молекуласыны бiрiншi реттiк рылымы деп аталады. ДН молекуласыны екiншi реттiк рылымын 1953 ж. Уотсон мен Крик анытады. ДН рылымыны аныталуы ХХ асырдаы биологияны е маызды жаалыы деп саналады. Уотсон мен Крик теориясы бойынша екi полинуклеотид тiзбегiнен ралан ДН-ны молекуласы кеiстiкте о ос абат спираль болып табылады. ос абат спиральдаы екi тiзбектi жолдамасы – антипараллель, бiр тiзбектегi нуклеотидтер арасындаы байланыс 3'®5'-баыттаы алдытардан тзiледi, екiншi тiзбектегi нуклеотидтер арасындаы байланыс 5'®3' баыттаы алдытардан тзiледi. Екi полинуклеотидтi тiзбек зара бранда сияты жаласып, азотты негiз арылы байланысады. Гидрофобты азотты негiздер спиральдi iшiне орналасан, ал гидрофильдi пентозды-фосфорлы алдытар ДН молекуласыны сырты жаына арай баытталан. Спиральдi бiр айналымына азотты негiздi 10 жбы келедi. Спиральдi диаметрi 2 нм болады. ос абат спиральдегі азотты негiздерді абысуы те ерекше. Бiр тiзбектегi аденинге – екiншi тiзбектегi тимин, ал гуанинге цитозин арсы трады. Бл – ДН молекуласыны рылымыныњ те ерекше маызды асиетi. Спиральдаы азотты негiздердi осылай орналасуы ДН тiзбегiндегi сєйкестiк-йлесiмдiлiк (комплементарлы) деп аталады. ос абат спиральдi азотты негiздердi арасындаы сутектiк байланыс жне гидрофобты рекеттесулер бiрiктiрiп стап трады. Мнда аденин мен тиминнi арасында екi сутектiк байланыс тзiледi, ал гуанин мен цитозиннi арасында ш сутектiк байланыс тзiледi . осаты райсысында азотты негiздердi пентозды-фосфорлы керегесi-мен осатын гликозидтік байланыстарыны арасындаѓы ашытыы бiрдей – 1,085 нм.

Дезоксирибонуклеин ышылы (ДН) – барлы тірі клеткаларды негізгі генетикалы материалы болып табылатын крделі биополимер. ДН-ны негізгі рылымды бірлігі – ш бліктен ралан нуклеотид. Бірінші блігі – дезоксирибоза (бескміртекті ант); екіншісі – пуриндік негіздер: аденин (А) мен гуанин (Г) жне пиримидиндік негіздер: тимин (Т) мен цитозин (Ц); шіншісі – фосфор ышылыны алдыы. Нуклеин ышылдарында мономерлік алдытар (нуклеотидтер) зара фосфодиэфирлік байланыспен байланысан. ДН барлы тірі организмдерді болаша рпаыны рылысы, дамуы жне жеке белгілері туралы биол. мліметті сатап, оларды жаадан пайда болатын клеткалара блжытпай «жазу» жйесіні негізі болып табылады. 1940 жылды аяында америкалы биохимик Э.Чаргафф (1905 ж.т.) р трлі организмдерді ДН молекуласына талдау жасап, оны рамындаы А мен Т, Г мен Ц негіздеріні молярлы млшері те екенін крсетті (бны Чаргафф ережесі деп атайды). 1952 ж. аылшын биофизигі М.Уилкинс (1916 ж.т.) жне т.б. алымдар рентгендік талдау арылы ДН молекуласы рылымыны спираль бойынша о жа оралымын (В – ДН), ал 1979 ж. америкалы алым А.Рич (1929 ж.т.) молекула рылымыны сол жа оралымын (Z – ДН) ашты. Азотты негіздер спираль осіне перпендикуляр трінде орналасады. ДН-ны ш сатылы рылымыны кеістіктік моделін алаш рет 1953 ж. америкалы алым Д.Уотсон (1928 ж.т.) мен аылшын биологы Фрэнсис КрикФ.Крик (1916 ж.т.) жасады. Модель бойынша ДН молекуласы ос тізбектен рылан. ос тізбек бір-бірімен азотты негіздер арасында пайда болатын сутекті байланыстар арылы жаласады. Бл ос тізбекті негіздерге комплементарлы (сас) принцип тн, яни аденинге детте тимин, ал гуанинге цитозин сйкес келеді. ДН-ны бір-біріне арама-арсы баытталан екі спиральді полинуклеотидті тізбегі бір осьті айнала оралып жатады. Уотсон мен Крик моделіні кмегімен ДН-ны здігінен екі еселену (репликация) асиеті ашылды. Осы жаалытары шін Уотсона, Крикке жне Уилкинске Нобель сыйлыы берілді (1962). Екі еселену кезінде комплементарлы орналасан азотты негіздерді сутекті байланысы зіліп, ДН жіпшелері екіге ажырайды да, екі сас спиральді ДН тізбегі пайда болады. ДН-ны екі еселенуіні мндай процесі жартылай консервативтік деп аталады, себебі жаа тзілген ДН молекуласында бір тізбек брыны болады да, екінші тізбек жаадан тзіледі. Осыны нтижесінде организмні барлы клеткаларындаы генетик. материал згеріссіз алады. Бл ыл. жетістіктер тірі организмні тым уалаушылыы мен згергіштігін молек. дегейде тсіндіруге жол ашты.

23.Белок биосинтезіні негізгі этаптары. Белок биосинтезі 4 кезенен трады: 1. амин ышылдарыны активтенуі жне аминоацил-тРН тзілуі;2. Белок биосинтездеушікемплекс тзілуі;3 полипептидтік тізбек синтезі (трансляция). 4. Белок конформациясыны тзілуі.

1.Амин ышылы активтенуі АТФ энергиясы есебінен магний иондарыны атысуымен жреді. Сондай-а р амин ышылын активтендіретін аминоацил-тРН синтетаза ферменті болады. Активтенген амин -лы аденозинні - ОН тобымен тРН – ны акцепторлы шетімен жаласып , аминоацил-тРН тзеді. Оны 3 учаскесі бар: бірі – тиісті амин ыш.таниды, екіншісі-тРН-ны , шіншісі-АТФ-пен жаласады. 2. иРН рибосоманы кіші субблігі 30S – пен жаласады, бдан кейін оан алашы инициациялаушы аминоацил-тРН осылады. Осылайша бастапы комплекс тзіледі. Бастапы комплекс 50S суббблікпен осылып белок синтездеуші комплекс тзеді. 3. Трансляция – белок биосинтезіндегі маызды процесс. 3-ке блінеді.

Инициация не полипептидтік тізбек синтезіні басталуы. тРН 30 S суббблікпенIF 3 факторы серімен бірігеді. IF 3 фактор 30S жне 50S суббліктерді біріктірмей трады. Бл 3-еуі бастаушы комплексті райды. Одан кейін бастаушы комплекс 50 Sсубблікпен байланыысады.IF-2 атысуымен ГТФ гидролизденеді,нтижесінде ГДФ жне фосфор блініп шыады. Активті рибосома 70S тзіліп,белок синтезіне дайын болады. Элонгация-полипептидтік тізбекті заруы-циклды процесс.оОл 3 кезенен традвы.1.аминоацил-тРН-ны А-учаскесімен байланысуы,2. Пептидтіек байланысты тзілуі,3..рибасоманы транслокациясы.Синтезделетін белок молекуласында анша амин ышылы кодталады,сонша рет осы 3 цикл айталана береді. Бірінші кезе процесінде А-учаскеге тиісті аминоацил-тРН орналасып,кодон-антикодон бір-бірін таныаннан кейін екінші кезе басталады.А-учаскеде аминоацил-тРН орын алады,ал П-учаскеде N- форилметионил-тРН бар,екеуіні арасында пептидтік байланыс тзіледі.Оны 50S субблікті рамындаы ерекше фернмент пептидилтрансфераза катализдейді. N-формилметионилді алдыы тРН-дан А-учаскедегі аминоацил-тРН-ны амин тобына кшіріледі.А-учаскеде дипептилил –тРН тзіледі.П-учаске тРН- аминоацилсыз бос алады.

Терминация-пептидтік тізбек заруыны соы сатысы- биосинтезді аяталуы.Рибосомалар мРН молекуласыны бкіл зына бойынан жріп тіп,ондаы терминация сигналына жеткенше,генетикалы информация трансляциясы созыла береді.Полипептид синтезіні аяталу белгісі УАА, УАГ, УГА сията маынасыз кодондарды біреуі болады. Тртінші кезе Белокты кеістіктік рыламыны алыптасуы.сіп келе жатан полипептид тізбегі біртіндеп бктеледі,зіні синтезделуі аяталаннан кейін 3 лшемдік рылыма ие болады.Полипептид синтезі аяталаннан кейін молекула энергентикалы трыдан е тиімді кйге кшіп,зінен-зі траты да сйкес конформацияа тседі.Белок конформациясыны алыптасуында амин ышылдарындаы бйірлік топтар,оларды полярлыы жне полярсыз амин ышылдарыны сан атынасына жне тізбектегі оларды орнына байланысты,алыптасан белокты шінші реттік рылымы,оларды ылалды орнтадаы ерекше беріктігін амтамасыз етеді.йткені белок ылалды ортпада болады.

24.Про- жне эукариот клеткаларыны нуклеин ышылдары. Про жне эукариот рибосомалары.

Нуклеин ышылдары (лат. nucleus — ядро) — рамында фосфоры бар биополемерлер. Молекулалары нуклеотидтерден трады, бір нуклеотидті 5'-фосфор арасындаы эфирлік байланысы мен келесі нуклеотидті углевод алдыыны 3'-гидроксилі арасы эфир байланысымен нуклеин ышылдары углеводты-фосфатты аасын калайды. Нуклеин ышылдары жоары полимерлі тізбектері ондаан немесе жздеген нуклеотидті алдытарынан трады. Оларды м. с. 105—1010. Нуклеин ышылдары тірі жасуша ядросыны маызды рам блігі. нуклеин ышылдарыны рамына азотты негіздер (пиримидинді, пуринді), фосфор ышылы жне моносахаридтер (рибоза мен дезоксирибоза) кіреді.

Нуклеин ышылдары (Н) рибонуклеин ышылы (РН) жне дезоксирибонуклеин ышылы (ДН) болып екі лкен трге блінеді.

ДН молекулалы массалары бірнеше мынан ондаан миллиона жетеді.ДН мен РН рамыны айырмашылыы — н-ын толы гидролиздеу арылы аныталды. Оларды гидролиздегенде, р трлі заттарды оспасы тзіледі

Н- 1-рылымында мононуклеотидтер белгілі тртіппен орналасады.

2- рылымы макромолекулаларды кеістікте ос шиыршы болып орналасуын крсетеді. Бл кезде молекулалар арасында жне молекула ішінде сутектік байланыс арылы рекеттесу болады.

Н-ны макромолекуласы екі полинуклеотидті тізбектен ралады. Олар кеістікте ос оралма тзеді. Оралманы фосфор ышылыны полиэфирі тзеді, пиримидин жне пурин туындыларыны жазы молекуласы оралманы ішінде болады, зара сутектік байланыс арылы байланыскан.

Сутектік байланыс белгілі бір жп пиримидин жне пурин туындыларыны арасында тзіледі. Оларды комплементарлы жптар деп атайды. Ондай жптар: тимин (Т) — аденин (А) жне цитозин (С) — гуанин (G).

3-рылымы — ДН мен РН-ны кеістікте шуматалып орналасуы

Рибосома (rіbes — аыс жне some — дене) — ауыз синтезін жзеге асыратын жасуша-ішілік органоид. Рибосомалар - екі орташа: лкен жне кіші лшем бірлігінен трады. Нруыздар биосинтезін (нруызда аминышылдарды осады) іске асырады.

Рибосома тірі организмдерді барлыынан дерлік табылан. р жасушада шамамен 1000-нан 10000-а дейін Рибосомаларболады. Шамамен диам. 20 нм-дей. Рибосомалар екі класа блінеді: 70S жне 80S (S-седиментация коэфф., Сведберг бірлігі). 70S Рибосома ядросы жо прокариоттар жасушаларында, ал 80S Р-лар эукариоттарды цитоплазмасында болады. Химиялы рамы жаынан Р-лар РНІ-нан жне ауыздардан тратын нуклеопротеид болып саналады. 70SBold text Рибосомасыны 60 — 65%-ы РН жне 35 — 40%-ы ауыздан, ал 80S Рибосомасыны 50%-ы РН-дан, 50%-ы ауыздан ралады. рылымы жаынан Рибосомалар лкен жне кіші суббліктерден трады.Рибосомалар цитоплазмада топтасып (5-70-тен)орналасып, полисомалар (полирибосома) тзеді. Рибонуклеопротеидтен ралан ( пен РН) рибосомалар жасуша цитоплазмасында базофилді боялады, оларды рамында ферменттер де кездеседі.

Олар жасуша цитоплазмасындаы Mg иондарыны концентрациясына байланысты диссоциацияланып (молек. ыдырауы) жне реассоциацияланып (молекулаларды айта бірігуі) отырады. Рибосомалар жасушада ауыз синтезіне атысатын раушыларды стап тру, оларды бір-бірімен байланыстыру ызметін атарады. Эндоплазмалы торды жарашасындаы рибосомаларды бірнешеуі бірігіп полирибосома райды. Олар жасуша жасуша тіршілігіне ажетті ауызды синтездейді. Рибосомадаы ферменттер, магний мен кальцийді тздары зат айналым згерістеріне атысады. Рибосомада минералды элементтерден азот,фосфор, темір жне мыс кездеседі. Эндоплазмалы торда жне оны жасушаларында орналасан биосинтез бен ауызды тасымалдайтын бірыай жйе болып саналады.Рибосома митохондриялар рамында да болады. Бос рибосомалар жасушаны зіне керекті протеиндерді, ал эндоплазмалы тор абырасындаы рибосомалар жасушадан сырта шыарылатын протеиндерді тзуге атысады.

25.Белок синтезіндегі транскрипция кезеі.Генетикалы код, оны асиеттері. Генетикалы код - нуклейн ышылдары молекуласындаы тым уалаушы апаратты нуклеотидтер тізбегі тріндегі бірттас жазылу жйесі.Генетикалы кодты негізгі асиеті-рбір амин ышылыны ш нуклеотидімен жазылуында. ДН-ны нуклеотидтік кодыны болуы арасында, ген белоктаы амин ышылдарыны жйелігін баылайды. Бір генні кодондары бірін-бірі жаппайды.Кптеген амин ышылыны алдытары бірнеше кодондармен кодталады, рбір жеке кодон тек бір амин ышылыны алдытарымен кодталады, мбебаптылы генетикалы код барлы зерттелген организмдерге бірдей.Тірі жасушаларда генетикалы код, яни генмен кодталатын белок синтезі, екі матрицалы процестер (транскрипция жне трансляция) арылы жзеге асады.
Белок синтезіні реакциялары рибосомада жреді. Белок синтезіні реакциялары жру шін крделі катализдік апарат кажет. сіп келе жатан полипептидтік тізбек иРН молекуласына жаындасуы керек, ол иРН-даы келесі кодондар тРН-ны молекуласымен осылуы шін ажет. Бл дегеніміз, полипептидті сіп келе жатан шы, рбір жаа амин ышылы осылан сайын, иРН-ны тізбегіні бойымен дл ш нуклеотидке жылжиды деген сз. Белок синтезіні осы жне баса кезедері синтезді белок молекуласынан жне РН-дан ралан ірі мультиферменттік комплекс рибосомада жретініне байланысты.Белоктарды синтезделуі негізінен екі кезенен трады:1.Ядролы кезе немесе транскрипция. Мнда ДН ос тізбегіні біреуіні комплементарлы кшірмесі болып табылатын и-РН синтезі жреді. Осы жолмен синтезделген и-РН рі арай синтезделетін белокты негізі болып табылады.
2. Цитоплазмалы кезе яни трансляция. Цитоплазмада 4 ріптік генетикалы информацияны триплеттік кодты кмегімен 20 ріптік амин ышылдарынан тратын белокты тізбегіне айналу процесі жреді.
Бактерияларда транскрипция жне трансляция бірімен-бірі ілесіп жреді, яни ДН-на туелді РН-полимераза и-РН-ны синтезін жргізіп жатан кезде, и-РН-ны бір шетінде белок синтезі де басталып жатады. Бактерияларды екінші бір ерекшелігі и-РН-ны тіршілік ету уаыты бірнеше минут ана, сонан со олар тез нуклеаза ферментіні серімен ыдырап кетеді. Транскрипция(лат. transcrіptіo – айта кшіріп жазу) – тірі жасушалардаы рибонуклеинышылыны биосинтез процесі. Олдезоксирибонуклеин ышылы (ДН) матрицасында жреді.Транскрипция аденин, гуанин, тимин жне цитозинніайталанбалы тізбегінен тратын ДН молекуласындаы генетикалы апаратты іске асуыны бірінші кезеі. Транскрипция арнайы ДН жне РН полимераза ферменті арылы жреді. Транскрипция нтижесінде РН молекуласыны полимерлі тізбегі тзіледі. Бл тізбек ДН молекуласыны кшірілген блігіне комплементарлы болады. Транскрипция процесіні німі р трлі ызметтер атаратын РН молекуласыны трт типінен трады: 1.рибосомадаы ауыз синтезінде матрицаны рлін атаратын апаратты немесе матрицалы РН; 2.рибосоманы рылымды блігін райтын рибосомалы РН; 3.ауыз синтезі кезінде генетикалы апаратты РН-даы нуклеотидтік “тілді” аминышылды “тілге” ауыстыруа атысатын тасымалдаушы РН; 4.ДН молекуласыны репликациясы (генетикалы апаратты дл кшіруді жне оны рпатан рпаа берілуін амтамасыз ететін нуклеин ышылдары макромолекуласыны здігінен жаыру процесі) кезінде бастама ызметін атаратын РН.

Амин ышылдарыны активтенуі.Белок синтезіндегі тРН-ны жне аминоацил т-РН синтетазаны рлі туралы толы млімет берііз.

Белок биосинтезі 4 кезенен трады: 1. амин ышылдарыны активтенуі жне аминоацил-тРН тзілуі;2. Белок биосинтездеушікемплекс тзілуі;3 полипептидтік тізбек синтезі (трансляция). 4. Белок конформациясыны тзілуі.

27).Трансляция стадиялары: инициация, элонгация, терминация. Полипептидтік тізбекті тзілуі. Энергия кзі. Белок синтезіні тежегіштері

Белок биосинтезі шін клеткада келесі процестер іске асуы ажет:

1.Транскрипция- РН – полимераза ферментіні атысуымен РН- синтезі. Бл процесте РН- 3 тріні алы заттары тзіледі: матрицалы пре-РН, рибосомалы пре-РН, транспортты пре- РН.

2. РН-транскрипті пісіп жетілуі. Тзілген пре-РН-лардан активті мРН, рРН, тРН-р тзіледі.

3. Белок синтезі мРН-ны матрица ретінде пайдалана отырып іске асады. Бл процесті трансляция деп атайды. Белок молекуласыны синтезі трансляция сатысында іске асады. 4

Трансляция. Белок биосинтезі те крделі процесс. Трансляция іске асырылу шін келесі компонеттер ажет:

1. 20 L-аминышылдары- белок молекуласыны рылымды компоненттері

2. мРН- белок синтезін іске асырушы матрица

3. тРН- аминышылдарды рибосомаа жеткізеді.

4. Аминоцил- тРН-синтаза – аминышылдарды аденилдену (активтену) реакциясын катализдейді.

5. Магний иондары (Mg²⁺) – аминоцил- тРН-синтазаны, трансляция факторларын ж/е рибосоманы конформациясын тратандыру шін

6. Рибосома, 2 субблігі- белокты биосинтезі іске асатын органелла.

7. АТФ,ГТФ- белок биосинтезіне ажетті химиялы энергияны кзі.

28).Белоктар мен амин ыш. ыдырауы.Переаминдеу ,тотыа дезаминдеу,амин ышылдарыны декарбоксилденуі.Аммиакты тзілуі.Организмде аминыш.ор болып иналмайды жне бос кйінде организмнен блініп шыпайды.Тзілген аминыш.млшері жоары боланда,барлыы белок синтезі шін пайдаланылмайды,артыы ыдырайды.Адам мен сторекті жануарларда аминыш. Ыдырауыны реакциялары негізінен бауырда теді.Аминыш. катаболизмі аминотобыны блінуінен,дезаминдеу немесе трансаминдеу процесінен басталады.Тотыа дезаминдену арылы аминыш.молекуласынан амин тобы тотыу жолымен аммиак трінде блініп кетеді.Реакцияны флавин туелді оксидаза н/е НАД туелдідегидрогеназа катализдейдіАмин. Метаболизмінде е маызды фермент глутаматдегидрогеназа.Бл L-глутамин ыш. тотыа дезаминденуін катализдейтін дегидгеназа,кофермент НАД⁺н/е НАДФ⁺,ортаны Р- ы физиологиялы маынасына те боланда активті.Глутамин ыш. тотыа дезаминденуі нтижесінде блінген аминтобы бірден аммоний ионына айналады,сондытан тотыа дезаминдену реакциясы деп аталады.Аминыш. шамалы млшері катаболизм процесінде алдымен декарбоксилдену реакциясына тседі.Декарбоксилдену реакциясында аминыш. СО₂ трінде блінеді,нтижесінде аминдер тзіледі.Реакцияны декарбоксилаза ферменті катализдейді.Жануар лпаларында тирозин,триптофан ,валин,гистидин ,глутамин,цистеин,аргинин ,орнитин окситриптофан,оксиглутамин ышылы, аминомалон ышылдарыны декарбоксилденуі аныталан.Адам мен жануарлар организмінде аминыш/ декарбоксилдену реакция трлеріні е маыздысы –-карбоксил тоьыны блінуі.Реакция німдері –аминдер.Декарбоксилдену реакциясы айтымсыз.Амин- декарбоксилазасы крделі ферменттер,коферменті пиридоксальфосфат.Ферментті ерекшелігі апоферментпен белгіленеді.Амин-н тзілетін аминдер биологиялы активті,сондытан биогенді аминдер деп аталады.Гистидин декарбоксилдену реакц- нтижесінде гистамина айналады.Гистаминні биологиялы сері ке.Гистаминні кп млшері асазанны шырышты абатында тзіледі.Ол асазана пепсин мен тз ыш- блінуін арттырады.Биогенді аминдер –организмні физиологиялы прцестеріне ртрлі сер ететін кшті фармокологиялы активті заттар.Организмде биогенді аминдер шамалы млшерде тзіледі.Кп млшерде жиналанда оларды серінен ртрлі патологиялар пайда болады.Организмде биогенді аминдерді усыздандырудым ерекше механизмі бар.Мыс:тотыа дезаминдеу механизмі арылы аминдер альдегидтерге айналады.Альдегидтер тотыадыда органикалы ышылдар тзіледі.Амин- дезаминдену нтижесінде аммиак тзіледі.Аммиак те улы зат,организмнен шыарылуы ажет.анны рамында аммиакты концентрациясы 40-50мкмоль/л тиен болу керек.Адамда тзілген аммиакты 90% жуыы несепнр трінде шыарылады.Оны синтезі бауырда жзеге асады.

29).Организмдегі аммиакты залалсыздану жолдары.Орнитин цикліндегі мочевинаны тзілуі.Амин- дезаминдену нтижесінде аммиак тзіледі.Аммиак те улы зат,организмнен шыарылуы ажет.анны рамында аммиакты концентрациясы 40-50мкмоль/л тиен болу керек.Бл дегейден жоары боланда аммиакты зиянды серінен миды ызметі бзылады да,ессіз кй пайда болады.Амминдік азот ртрлі заттар т рінде организмнен шыарылады. Адамда тзілген аммиакты 90% жуыы несепнр трінде шыарылады.Оны синтезі бауырда жзеге асады.10%жуыы глутамин ж/е аспарагин трінде млшерде тзіледі.Кп млшерде жиналанда оларды серінен ртрлі патологиялар пайда болады.Организмде биогенді аминдерді усыздандырудым ерекше механизмі бар.Мыс:тотыа дезаминдеу механизмі арылы аминдер альдегидтерге айналады.Альдегидтер тотыадыда органикалы ышылдар тзіледі.Амин- дезаминдену нтижесінде аммиак тзіледі.Аммиак те улы зат,организмнен шыарылуы ажет.анны рамында аммиакты концентрациясы 40-50мкмоль/л тиен болу керек.Адамда тзілген аммиакты 90% жуыы несепнр трінде шыарылады.Оны синтезі бауырда жзеге асады. млшерде тзіледі.Кп млшерде жиналанда оларды серінен ртрлі патологиялар пайда болады.Организмде биогенді аминдерді усыздандырудым ерекше механизмі бар.Мыс:тотыа дезаминдеу механизмі арылы аминдер альдегидтерге айналады.Альдегидтер тотыадыда органикалы ышылдар тзіледі.Амин- дезаминдену нтижесінде аммиак тзіледі.Аммиак те улы зат,организмнен шыарылуы ажет.анны рамында аммиакты концентрациясы 40-50мкмоль/л тиен болу керек.Адамда тзілген аммиакты 90% жуыы несепнр трінде шыарылады.Оны синтезі бауырда жзеге асады. шыарылады.Сторектілерде азотты кбісі организмнен мочевина трде шыарылады.Мочевина бл инертті,суда жасы еритін ,усыз зат.Несепнр тзілетін жйе орнитин циклі д/аталады.Несепнр синтезі 5-сатыдан трады:1)цитрулинні синтезі-екі реакция,2)аргининні синтезі-екі реакция,3)несепнрді тзілуі-бір реакция.1-ші кезе:аммиак ж/е СО₂байланысады да,карбомоилфосфат тзіледі.КФС 1 синтаза катализдейді.Бл реакция іске асу шін энергия ажет,ол АТФ 2 молекуласы ыдыраанда тзіледі.Одан со карбомоилфосфат ж/е орнитин конденсацияланады да цитруллин тзіледі.Реакция орнитинкарбомоилтрансферазаны атысуымен іскеи асады,митохондрияда теді.2-ші сатысында бауырда жне цитоплазмада іске асады.Цитруллин аспартатпен конденсацияланып,аргининосукцинат тзіледі.Реакцияны аргининосукцинаткиназа катализдейді. Аргининосукцинат рі арай аргинин ж/е фумар ыш-на дейін аргининосукцинатлиаза атысуымен ыдырайды.3-ші сатыда аргинин ыдырап,несепнр ж/е орнитин тзіледі,аогиназа ферментіні атысуымен іске асады.

30) Глюконеогенез, сатылары, энергия кзі. Глюкнеог.-бл кмірсу емес осылыстардан глюкозаны синтезі. Ол организм кп энергия шыарып ауыр жмыс атаран кезде маызды ызмет атарады. Адамдар\ы гликоген тріндегі глюк.оры 1 кнгі зат алмасуа жетеді. Жануарларда глюкоза тзілетін алы зат-ст ыш, пирожзімыш, глицерин, аминыш. Глюкозаны синтезінде алы зат ретінде ызмет атаратын амин.глюкогенді амин.р д.а. олара: глицин, аланин, серин, цестеин, треонин, аспарагин ыш.тирозин, фенилаланин, изолейцин, метионин аминыш.жатады. глюкоза синтезі шін алы зат- ст ыш.ол блшы етте тзіліп бауыра тасымалданады. Глюконеог.шамалы млшердебйректе ішекті шырышты абатында, жрек блшыетінде, ми клеткаларында жзеге асады. Глюконео.з клетканы цитозолында теді. Бл процеске атысатын ферменттер цитоплазмада орналасады. сімдікте глюкоза кп млшерде фотосинтез процесі арылы СО₂-ден тзіледі. Глюконеог. 3 жаа реакциялары: 1.пируватты фосфоенолпирувата айналуы алдымен пируват карбоксилдену реакциясы арылы оксалоацетата айналады. Бл реакция АТФ- 1 молекуласыны атысуымен жреді. Оксалоацетат карбоксилсіздену реакциясына тседі, ГТФ атысуымен фосфоенол пирувата айналады 1-ші реакцияны пируваткарбоксилаза, 2-сін фосфоенолпируваткарбоксикиназа атысуымен жреді. 2.фруктозо-1,6- дифосфоттан 1 кміртек атомыны фосфатты эфирі гидролизі нтижесінде фруктозо-6-фосфат тзіледі. Реакцияны фруктозо-1,6- дифосфотаза катализдейді. 3. Глюкозо-6-фосфаттан глюкозо-6-фосфотаза атысуымен гидролиз реакциясы арылы глюкоза тзіледі.

31.Крахмал мен гликогенні ыдырауы,тыныс алу процестеріні трлері. Тыныс алу процессіні жалпы схемасын крсетііз.Жасушаларда биологиялы синтез жне ыдырау процестері здіксіз жріп отырады. Синтез процесі жалпы анаболизм (гр. "ана" — тірі дене), ал ыдырау процесі катаболизм (гр. "ката" — лі дене) деп аталады. Ыдырау процесі кезінде крделі заттардан жай заттар тзіліп, энергия блініп шыады. Мысалы, анттар органикалы ышыл мен спиртке ыдыраса, органикалы ышкылдар з кезегінде кмірышыл газы мен суа ыдырайды. Зат алмасуды ерекше белгісі сол, мнда анаболизм жне катаболизм процестері бірдей уакытта сырты ортамен зара тура байланыста жреді. Пластикалы алмасу немесе анаболизм дегеніміз — биологиялы синтез реакцияларыны жалпы жиынтыы. Пластикалы алмасуда жасушаа сырттан келіп тсетін заттардан жасушаішілік заттар тзіледі. Пластикалы алмасу реакцияларына мыналар жатады:анттар мен полисахаридтерді синтезі; крахмал жне целлюлозаны тзілуі; глицерин мен май кышылдарынан майды, органикалы ышылдардан аминышылыны, аминышкылы мен анттардан нуклеин кышылдары азотты негіздеріні синтезделуі.

Углеводтар адам жне жануарлар шін негізгі оректік зат. Ол таам рационыны 50-70% шамасындай. рьпылу ерекшклігіне арай углеводтарды екі топа бледі: 1/крахмал, гликоген, сахароза, лактоза, 2/целлюлоза, маннандар, пектиндер, пентозандар жне баскалары. Екінші топка жататын углеводтарды омырталыларды брі бірдей орыта алмайды. Оларды кйіс кайыратын жне кейбір жануалар ана микробты ферментгі кмегімен орыта алады.Полисахаридтер мен олигосахаридтерді арапайым осылыстара ыдырауыны екі типті реакциясы бар, ол гидролиз жне фосфоролиз. Гидролизді мысалы ретінде крахмалды ыдырауын, фосфоролизге глиогенні ыдырауын келтіруге болады. Крахмал гидролизін гидролаза класына жататын -,-, - амилаза ферментгері катализдейді.

Гликогенні ыдырау реакциясы фосфоролизден басталады, бл кезде гликогенні шеткі глокозасы фосфоролиздік жолмен ажырайды да, оан бейорганикалы фосфат осылады. Бл реакцияны гликоген -фосфорилаза ферменті катализдейді жне глюкоза -1-фосфат тзіледі.Гликолиз синтезін инсулин гармоны ынталандырады.Гликогенні синтезделуі АТФ энергиясы есебінен бос глюкозаны фосфорлануы арылы басталады, бл реакцияны гексокиназа ферменті катализдейді, бл фермент барлы клеткаларда бар. Глюкоза, глюкозо-6-фосфата айналады. Гликоген синтезіні
ортынды кезеінде гликоген-синтетаза ферменті УДФ-глюкозадан глюкозаны шыарып полисахаридтерді сіп бара жаткан тізбегіне осады.Гликолизде ыдырайтын р глюкоза молекуласынан екі молекула АТФ тзіледі Лимон ышылы цикліні баса екі атауы бар: сері Ханс Кребс ашан Кребс циклы жне шкарбон ышылдар циклы. Гликолиз бен лимон ышылы циклыны арасындаы басты айырмашылы процестерді клетканы орын алатын жеріне байланысты. Эукариоттарда, гликолиз цитозольде, ал лимон ышылыны циклы митохондрияда орын алады. Лимон ышылы циклы ферменттеріні кпшілігі митохондрия матриксінде орналасады.

Гликолиз-анаэробты жадайда блшы етге глюкозаны ыдырауы. Аэробты жадайда организмде гликолиз лимон ышылы цикіліні алдында теді. Гликолиз процесі нтижесінде кезектесе жретін реакция барысында глюкоза пирожзім ышылыны екі молекуласына ыдырайды. Гликолизге 10 фермент атысады. Гликолиз процессі клетка цитозолінде жреді, ол аздаан энергия (8 АТФ) береді. Бдан рі арай пируват митохондрияа енеді, онда лимон ышылыны циклі бойынша аэробты тотыуа катысады. Бір циклді жруі барысында органикалы ышылдардан трт сутек (ЗНАДН+ІФАДН) жне 2 молекула кмірышыл газы CO, блініп шыады. Кребс циклі, негізінен, митохондрияны матрикс деп аталатын сйы фазасында теді. Митохондрияда жретін келесі процесс тотыа фосфорлану деп аталады. НАД жне ФАДН крамындаы сутек оттекті кмегімен суа дейін тотыады. Бл процесс кезінде бір молекула НАДН тотыканда 3 молекула АТФ; бір молекула ФАДН тотыканда 2 АТФ синтезделеді. Гликолиз глюкозаны С-6 жадайы бойынша фосфорланудан басталады да , оныншы реакция кезінде пирожзім кышкылы мен АТФ тзіледі. Пирожзім ышылы аэробты жадайда СО₂ жне Н₂О-а дейін толы ыдырайды. БЛ кребс циклі, немесе ш карбон ышылдарыны циклі деп аталады.

32.Тыныс алу процессіндегі гликолизді , анаэробты жне аэробты сатыларыны аыры німдері,тзілетін жалпы энергия млшері(кай сатыда анша энергия) есептеіз.Глюкозаны ыдырауыны мысалында энергияны алмасуын арастырайы. Глюкоза аэробты (О₂) жне анаэробты (О₂-сіз) жадайларда энергия кљзі бола алады. Дегенмен кљп мљлшердегі энергия органикалы заттарды аэробты ортада ыдырауы кезінде бљлініп шыады. Глюкозаны толы ыдырауы тедеуіні мысалы: С₆ Н₁₂ О₆+ 6О₂ 6СО₂ + Н₂ О + 2881кДж/моль (3) Глюкоза алдымен плазматикалы мембрана арылы клетканы цитоплазмасына тасымалданады. Цитоплазманы матриксінде оны оттексіз ыдырауы немесе гликолиз жреді. Ферменттерді атысуымен глюкозаны тотыа отырып ыдырауын гликолиз рдісі дейді.

Гликолиз кљп сатылы рдіс, оны нтижесінде глюкозаны бір молекуласынан екі молекула пируват (ПЖ – пирожзім ышылы) жне екі молекула АТФ тзіледі. АТФ-ты синтезделу жолымен танысу шін гликолизді сатыларымен танысайы. Гликолиз ш кезенен трады, атап айтанда, дайынды кезеі, гликолизді оттегісіз жне оттегілі кезеі.

Гликолизді дайынды кезеі.Гликолизді дайынды кезеі клетканы цитоплазмасында жреді. Мнда арнайы ферменттерді серінен энергиясы мол органикалы заттар энергиясы аз арапайым заттара дейін ыдырайды. Бл заттар келесі жретін реакциялады бастамасы ретінде олданылады. Химиялы процестерді сызба-нса трінде былай кљрсетуге болады.

Ауыз + Н₂О SHAPE * MERGEFORMAT аминышылдар + Э;

Майлар + Н₂Оглицерин + майды жоары ышылы + Э

Полисахаридтер (крахмал, гликоген) + Н₂О глюкоза + Э

Гликолизді оттегісіз (анаробты) кезеі.

Брдіс митохондрияларды ішкі мембранасында жреді. Ол ферменттерді серімен тірінен кейін бірі кезектесіп жретін 13 реакцияны жиынтыынан трады. реакцияа бастапы зат ретінде 1 моль С₆Н₁₂ О₆(глюкоза) атысады. Реакция нтижесінде 2 моль С₃ Н₆ О₃(ст ышылы) жне 2 моль АТФ тзіледі.

Бл реакцияа оттегі млде атыспайды, сондытан оттегісіз ыдырау деп аталады.

С₆ Н₁₂ О₆+ 2Н₃ РО₄ + 2АДФ 2С₃ Н₆ О₃+ 2АТФ + 2Н₂ О (4)

Спирттік ашу рдісі глюкозаны ашуына љте сас кљп сатылы ферменттік ыдырау болып табылады. Оны жиынты тедеуі мынадай:

С₆ Н₁₂ О₆+ 2Н₃ РО₄ + 2АДФ 2СО₂+ 2С₂ Н₅ ОН+ 2АТФ + 2Н₂ О (5)

Яни, 1 молекула глюкоза ыдыраанда, 2 молекула АТФ синтезеледі. Реакция нтижесінде энергияны 200 кДж-і немесе 40%-ы АДФ-ты АТФ-а айналуына жмсалса, энергияны 120 кДж-і немесе 60%*ы клеткада АТФ трінде саталады.

Гликолизді оттегілік (аэробты) кезеі.Глюкозаны толы ыдырауы немесе оттегісіз ыдырауы да – митохондрияны ішкі мембранасында здіксіз жретін рдіс. Реакцияа глюкозаны оттегісіз ыдырауы сияты аралы заттар ретінде ферменттер, АДФ жне фосфор ышылы атысады. Бл реакцияны оттегісіз ыдыраудан айырмашылыы – оттегіні атысуымен глюкоза толы ыдырап, соы љнім ретінде СО₂мен Н₂ О-ны тзілуі. Реакцияны бастапы заты ретінде 2 моль С₃ Н₆ О₃(ст ышылы) атысады. Нтижесінде 36 моль АТФ синтезделеді. Реакция тедеуі:

2С₃ Н₆ О₃+ 6О₂+ 36Н₃ РО₄+ 36АДФ 6СО₂+ 36АТФ + 42 Н₂ О (6)

Яни, энергияны негізгі кљзі (2600 кДж) глюкозаны оттегілік ыдырауы кезінде тзіледі.

Гликолизді оттегі ыдырауы кезінде тзілген 26 кДж энергияны 1440 кДж-і немесе 54%-ы АТФ-ты химиялы байланыс энергиясына айналады.

Глюкозаны оттегілік жне оттегісіз дырауыны жиынты тедеуі мынадый:

С₃ Н₆ О₃+ 6О₂+ 38Н₃ РО₄+ 36АДФ 6СО₂+ 38АТФ + 44 Н₂ О (7)

Глюкозаны оттегілік жне оттегісіз ыдырауы кезінде бљлінетін энергияны 80кДж + 1440 кДж = 1520 кДж-і немесе 55%-ы потенциялды энергия трінде саталып, клетканы тіршілігіне жмсалады. Ал 45%-ы жылу энергиясы трінде пайдаланылады.

Гликолиз процесiне АТФ-ты екi молекуласы пайдаланылан гликолиздегi нiм 2 АТФ жне 2 (НАД*Н + Н+ ) молекулалары. НАД*Н кейiн зiнi сутегi атомын электронтасымалдаушы тiзбекке бередi. орыта айтанда, гликолиз глюкозаны пирувата айналдырып, НАД*Н жне биологиялы ажеттi энергияны АТФ трiнде тзедi. Гликолиз цитоплазмада жредi. Гликолизде АТФ-ты таза нiмi глюкозаны бiр молекуласы АТФ-ты екi молекуласына те; жне лимон ышылыны циклы екi АТФ-ке те. Митохондрияа химио-осмос теориялы трде 32 АТФ бере алады. Бiра энергияны бiр блiгi митохондриядан цитоплазмаа АТФ-тi шыаруа жмсалуы керек, яни ол жерде клеткалы АТФ-тi кп блiгi пайдаланылады. Бл энергияны Н+- резервуарындаы Н+-ионы , жне АТФ синтезiне атыспайтын, АТФ тасымалдауына жмсалатын иондар тзедi. Сондытан, митохондрияа химио-осмос нтижесiнде цитоплазмаа рбiр глюкоза молекуласынан тек 21 АТФ-а жуы синтезделiп, блiнедi. рбiр глюкоза молекуласыны ыдырауынан тзiлген АТФ млшерiнi 84%- i ана Н+- резервуардан келетiн энергия кмегiмен синтезделедi.

Гликолиз,биологиялы маызы аралы німдері мен энергияны тзілуі.Анаэробты ыдырау трлері,биологиялы маызы туралы наты млімметтер келтір.

Гликолиз— адам мен жануарлар организмдеріндегі арнайы ферменттерді серінен оттегсіз ортада кмірсуларды (негізіненглюкозаны) ыдырау процесі. Жануарлар организміндегі гликолизді соы німі —стышылы. Гликолиз нтижесінде блінгенуат(энергия) организмні тіршілігі шін пайдаланылады. Гликолиз организмдегі тыныс алу жне ашу процестерімен тікелей байланысты.Гликолиз - кпсатылы крделі процесс, ол екі кезенен трады. Атап айтанда:1.дайынды кезеі, 2.АТФ тзелетін кезе.

Гликолизді дайынды кезеі жасуша цитоплазмасында жреді. Мнда арнайы ферменттерді серімен энергиясы мол органикалы заттар энергиясы аз арапайым заттара дейін ыдырайды. Мысалы, кмірсулар -моносахаридтерге, майлар -май ышылы мен глицеринге, нуклеин ышылдары -нуклеотидтерге, ауыз - аминышылдарына ыдырайды. Бл заттар келесі жретін реакцияларды бастамасы ретінде олданылады. Гликолиз – тынысалу процесi мен кптеген ашу трлерiне орта реакцияларды тiзбегi. Гликолиз кезiнде АТФ-ты аздаан млшерi синтезделедi Оттегi жо болса, АТФ кзi тек гликолиз болады. Гликолиз реакциясын катализдейтiн ферменттер, цитоплазмада ерiген кйде болады. Сонымен, гликолиз кезiнде глюкозаны алтыбрышты молекуласы АТФ-тi трт молекуласын жне екi НАД*Н + Н+ -тi тзе отырып екi пируватты шбрышты молекуласына дейiн ыдырайды.

Гликолиз процесiне АТФ-ты екi молекуласы пайдаланылан гликолиздегi нiм 2 АТФ жне 2 (НАД*Н + Н+ ) молекулалары. НАД*Н кейiн зiнi сутегi атомын электронтасымалдаушы тiзбекке бередi. орыта айтанда, гликолиз глюкозаны пирувата айналдырып (ол кейiн ары арай ыдырайды), НАД*Н жне биологиялы ажеттi энергияны АТФ трiнде тзедi. Гликолиз цитоплазмада жредi. Гликолизде АТФ-ты таза нiмi глюкозаны бiр молекуласы АТФ-ты екi молекуласына те; жне лимон ышылыны циклы екi АТФ-ке те. Митохондрияа химио-осмос теориялы трде 32 АТФ бере алады. Бiра энергияны бiр блiгi митохондриядан цитоплазмаа АТФ-тi шыаруа жмсалуы керек, яни ол жерде клеткалы АТФ-тi кп блiгi пайдаланылады. Бл энергияны Н+- резервуарындаы Н+-ионы , жне АТФ синтезiне атыспайтын, АТФ тасымалдауына жмсалатын иондар тзедi. Сондытан, митохондрияа химио-осмос нтижесiнде цитоплазмаа рбiр глюкоза молекуласынан тек 21 АТФ-а жуы синтезделiп, блiнедi. рбiр глюкоза молекуласыны ыдырауынан тзiлген АТФ млшерiнi 84%- i ана Н+- резервуардан келетiн энергия кмегiмен синтезделедi.