жүретін түрлі физиологиялық процестерді зерттеу үшін таңбаланған атомдар әдісін көп пайдаланады. Бұл
жағдайда заттың бір атомы езінің изотопымен алмастырылады. Атом изотопы ол заттың химиялық
қасиеттерін өзгертпейді, ал өзінің физикалық қасиеті арқылы тиісті құралдармен оңай табылады. Осы атом
изотопы қай заттың құрамында екенін мезгіл-мезгіл анықтай отырып, денеге түскен алғашқы заттың
тағдыры туралы мағлұмат алады.
Ас қорытудың физиологңясын өткенде оқушылар ас заттарының ыдырауына көмектесетін ерекше
активаторлар — ферменттер — туралы тар көлемде түсінік алады.Зат алмасу физиологиясында сол
ферменттер туралы ұғымы кеңейту керек. Ең алдымен, ферменттердің тек ас қорыту каналындағы
күрделі органикалық заттарды ыдыратуға ғана қатысып қоймайтындығын еске салу керек.. Аралық
алмасу кезіндегі толып жатқан биохимиялық рекциялардың жүруінде ферменттер шешуші роль атқарады..
Сол сребептен де, химиядағы кәдімгі катализаторлардан өзгеше, ферменттерді биологиялық
катализаторлар деп айды. Әдеттегі химиялық катализаторлар тәрізді фернттер де тиісті бір ғана
биохимиялық реакцияны тездетеді, реакцияның ақырғы өнімінің құрамына кірмейді, көпшілік жағдайда
аралық өнімдермен уақытша қосылыс түзіп, оларды активтендіре түседі. Бұл қасиеттері жағынан
ферменттер кәдімгі химиялық катализаторларға ұқсайды, ал оларды бір-бірінен айыратын сапалы
өзгешеліктер де бар. Мысалы, ферменттер үлкен жоғарғы молекулалы белоктарға және температура мен
орта реакциясына тікелей тәуелді әрекет етеді, қайнатса оңай бұзылып кетеді. Бір көңіл аударатын жай,
ферменттердің күрделілігі әр түрлі: біреулерінің молекуласы тек белок молекулалардан ғана тұрады да
протеиндер деп аталады. Ал ферменттердің көбісі күрделі белоктарға — протеидтерге жатады; себебі,
олардың құрамында әрі белокты, әрі тәменгі молекулалы белоксыз активті топ деп аталатын бөлігі болады.
Әрбір ферменттің өз бойына тән негізгі ерекшеліктері, оның белокты бөлімінің қасиеттеріне байланысты
болып келеді. Сол себептен әр түрлі ферменттерде кейде бір түрлі активті топ болғанымен, белокты
бөлімдері бір-біріне ұқсамайтындықтан олар түрліше биохимиялық реакцияларға әсер етеді.
Ферменттердің қатысуымен жүретін биохимиялық реакциялардың өте көп екенін жоғарыда айтып кеттік.
Ал осылардың ішінде фгрменттердің көпшілігі күрделі органикалық заттарды судың қатысуымен
ыдыратады немесе синтездейді, сол себептен оларды гидролазалар деп атайды. Қейбіреуінде мұндай
процестер — фосфор қышқылы қатысуымен жүретіндіктен - фосфорилазалар деп аталады. Десмолазалар
деп аталатын ферменттер екі қатар жатқан көміртегі атомдарының арасындағы байланысты сырттан басқа
зат қоспай-ақ байланыстыра да алады және байланысты үзе де алады (декарбоксилаза, альдолаза т. б.).
Ферменттер әсерінен журетін биохимиялық реакциялардың негізгі типтеріне жататындар:
Тотығу р е а к ц и я л а р ы. Бұл реакциялардың барысында бір заттар өздерінен сутегін бөліп
шығарады да, ол зат тотықты деп есептеледі. Ал екінші заттар оны өзіне қосып алады да тотықсызданады
деп есептеледі. Осы процестер бірінен соң бірі жүретін реакциялардың ұзақ тізбегі түріңде болады. Қорыта
айтқанда, тотығу реакциясы деп отырғанымыз, тотығу-тотықсыздану реакциясы болып шығады. Әдетте,
сутегін беретін затты донатор деп, ал оны қосып алып тотықсызданатын затты акцептор деп атайды. Осы
тұрғыдан алғанда, тотығу-тотықсыздану реакцияларының жалпы схемасы төмендегідей болмақ: КН
2
+
А=К
+
АН
2
. Мұндағы КН
2
—донатор, А — акцептор.
Тотығу-тотықсыздану порцестері әр түрлі уақытша түзілетін, аралық өнімдердің қатысуында жүреді.
Мұндай өнімдер бір емес, бірнеше ферменттермен қосылысқа түседі.
Т а с ы м а л д а у р е а к ц и я с ы . Бүларда атомдар немесе атомдардың топтары бір қосылыстан
екінші қосылысқа өтіп отырады. Мысалы, фосфофераза ферменттерінің қатысуында жүретін реакцияларды
алсақ. Бұл ферменттер фосфор қышқылы қалдықтарын тасиды. Фосфоферазаның актив тобы ретінде
аденозинфосфат қызмет етеді. Ол өзінен фосфор қышқылының бірден үшке дейін молекулаларын бөліп
шығарады және сондай молёкулаларды өзіне қосып та ала алады. Осыған байланысты ол
аденозиндифосфор, аденозинтрифосфор, аденозинмонофосфор, аденил қышқылдарына айналады. Қышқыл
қалдықтары бөлінгенде организм қажетіне керек жылу бөлініп шығады. Әсіресе, аденозинтрифосфор
қышқылы (АТФ) аденозиндифосфор қышқылына (АДФ) айналғанда өте көп, әрбір босаған фосфор
қышқылының грамм-молекуласына 12000 калория жылу бөлінеді. Осы жылу нәтижесінде скелет еттерінің
қызметі іске асады. Фосфор қышқыл қалдықтары тасылу үшін де оның донаторы және акцепторы болуы
шарт.
Мысалы,
углеводтардың
күрделі
ыдырау
процесінде
фосфор
қышқылының донаторы қызметін фосфоэнолпировиноград I
қышқылы
атқарады.
Бұдан
бөлініп
шыққан фосфор қышқылының қалдығын аденозиндифосфор қышқылы қосып алып, АТФ-ке айналады, одан
соң акцептор ролін атқаратын глюкозаға әлгі қалдықты беріп жіберіп, АТФ қайтадан АДФ-ке айналады.
Осындай күрделі процестерінің барысында жоғарыда айтқандай организмдегі энергия баланысына керекті
энергия босап, белгілі бір қызметтің іске асуын қамтамасыз етсе, екінші бір жағдайда ол, күрделі зат
бойындағы потенциялық энергияға айналады. Бұл өзгерістер барлық органикалық заттар алмасқанда үнемі
болып тұрады.
Достарыңызбен бөлісу: