РНК-нын химиялык курамы жане касиеттери

РНК химиялык курамы жагынан ДНК-га уксайды, тек РНК молекуласында дезоксирибоза орнында рибоза болады, ал Тимин урацилмен алмастырылган. Сонымен РНК курамына азотты негиздерден аденин, гуанин, цитозин, урацил киредй: сол сиякты минорлы негиздерден инозин. Псевдоурацил. Метилинозин киреди. ДНК курамындагы сиякты мунда да фосфор кышкылы болады.

ДНК-дан айырмасы – РНК турлеринин барии адетте бир тмзбек туринде тиршилик етеди.Турлерин байланысты РНК шамасы жане молекулалык массасы ар турли болады.

Рибосомдык РНК жане рибосома курылымы

РНК турлеринин ишиндеги сан жагынан ен коби рРНК. рРНК-ны баска турлеримен салысытырганда, онын молекулалык массасы да ен улкен.

Эукариоттык клеткалардан торт типти рРНК табылган, олар белоктармен косылысып, м..м.4,5*1 шамасына жететин рибосома тузеди.

Рибосомалар дегнимиз – клетка цитопалазмасынын глобулярлы болиги, суткоректи жануарларда рибосомалардын диаметри 2нм. Онын курылымы курдели, улкендиги, пишини жане химиялык курамы ар турли еки субболиктен куралады.

Рибосомалардин субболиктерге болшектенуи жане олардын тутас рибосома болып биригуи, белок синтезинин белгили кезенинде клеткада жузеге асады.

Информациялык (матрицалык) РНК

Информациялык РНК жии жагдайда матрицалык РНК (мРНК) д. ат. Ойткени информациялык РНК-да, матрицадагыдай, полипептид синтезделеди. иРНК молекуласы тисти гении бар ДНК-нын белгили учаскесинде синтезделеди жане сол геннин коширмесин дал тусирип алады. Осыдан кейин иРНК ядродан цитоплазмага шыгады да, рибосомалармен косылысады, белок синтези осылайша басталады. Жануарлар клеткасындагы иРНК тиршилиги бирнеше сагатка, типти бирнеше кунге созылуы мумкин. Осы мезгил аралыгында белоктын жуздеген, типти одан да коп молекулалары синтезделеди.

Пре-иРНК гетерогенди ядролык иярнк деп те аталатынын, ол аса улкен гигант молекула болып табылатынын атап айту кажет. Мунын курамында баска нуклеотидтермен бирге аденильдик туратын узын тизбек бар. Пре-иРНк процессинг кубылысына ушырайды. Ферменттердин асеримен одан РНК-нын бир болшеги жане поли-А болинип шыгады, осылайша активти де дайын иРНК босап шыгады.

Транспорттык РНК

Клеткадагы барлык РНК-нын шамасындайы транспорттык РНК. тРНК молекуласы курамына нуклеотид киреди, онын м.м. улкен емес, … тРНК курамынан ..шамасына дейн калыптан тыс, минорлык затты калдыктар деп аталатын косылыс табылган. тРНК кызмети активтелген амин кышкылдарын белок синтезделетин орынга жеткизу болып табылады. Клеткада ..шамасындай тРНК бар, ал амин кышкылынын саны …гана екени белгили. Демке, бир амин кышкылын еки жане одан коп тРНК тасымалдайды екен. Сол сиякты ар амин кышкылын озинин арнаулы тРНК-сы тасымалдайды.Барлык тРНК конформациясы уксас болганмен, нуклеотидтердин орналасу рети ар турли.

тРНК молекуласында шагын уш илгек бар, ол илгектер белок синтези кезинде артурли кызмет аткарады.

Барлык белгили тРНК-нын бул илгегиндеги нуклеотидтердин орналасуы уксас келеди.

тРНк-нын орталык илгегинде уш нуклеотид и РНК молекуласындагы кодонга комплементарлык куралган. тРНК курамындагы бул нуклеотидтер антикодон д.ат. тРНК-нын антикодоны иРНК курамындагы кодонга аркашан комплементарлы жане мунын ДНК-дан иРНК алып келген генетикалык малимет есептеу кезинде айтарлыктай манызы бар.

тРНК-нын амин кышкылы жалгасатын сонны акцепторлык сон д.а. Барлык тРНК-нын акцепторлык сонында ЦЦА нуклеотидтеринин орналасу рети бирдей. Антикодонга сайкес активтелген амин кышкылы аденилаттын 3 комиртеги атомы аркылы иРНК-га жалгасады.

Клеткада ..амин кышкылынын аркайсысынын арналган ерекше ферменттер – аминоацил-тРНК-синтетазалар бар. Ол ферментер кажетти амин кышкылдарын тауып алады да, олардын активтенуин жане озинин тРНК-сына косылуын катализдейди.

Ушинши илгек тРНК-ни аминоацил тРНК-синтетаза ферментимен байланыстыру кызметин аткарады.

Дәріс 5. Ферменттер – тіршілік негізі

Тірі организмдер үнемі қозғалыста және тепе-теңдікте болады, яғни организмге сырттан қоректік заттар еніп тұрады және керексіз өнімдер сыртқа шығарылады. Бұл құбылысты зат алмасу деп атайды. Зат алмасудың қалыпты жүруін орталық нерв жүйесі және эндокрин бездерінің гормондары реттейді. Эндокрин бездері өз әсерін ферменттер арқылы іске асырады.

Организмнің барлық клеткасында бір мезгілде белгілі ретпен және өзара үйлесімді де алуан түрлі химиялық реакциялар жүріп жатады. Ал ферменттер осы реакцияларды милиондаған есе жылдамдатады. Егер ферменттер қатыспаса, организмдегі химиялық реакциялар өте баяу да тәртіпсіз жүреді. Сондықтан да ферменттер барлық тіршілік процестерінің негізі болып табылады.

Фермент деген не?

Фермент дегеніміз-белоктық зат, ол организмде көптеген реакцияларды тездетуші. Фермент ( латынның fermentum- ашу деген мағына, грек тілінде - enzyme, en-ішкі, zymeашытқы деген мағына береді) деген сөз де қолданылады.

Ферменттерді және олар катализдейтін реакцияларды зерттейтін биохимия бөлімі энзимология деп аталады.

Меншікті активтілік дегеніміз –ферменттік препараттағы 1мг белокқа тиісті фермент өлшемінің шамасы; ол мкмоль 1 мин мг белок деп көрсетіледі. Меншікті активтілік ферменттік препараттың тазалық өлшемі: фермент тазартылған сайын, ол арта түседі және фермент таза күйге жеткенде, ол көрсеткіш ең жоғарғы және тұрақты болады.

Катализдік активтілік дегеніміз- стандартты жағдайда 1 моль субстратты 1с уақыт ішінде өңдеп өзгерте алатын фермент мөлшері болып табылады.

Ферменттердің химиялық құрамы және құрылымы

Фермент дегеніміз биохимиялық реакциялар кезінде катализдік активтілік активтілік көрсететін белоктар екені белгілі болды. Ферменттердің бәрі де үлкен молекулалы қосылыстар, олардың молекулалық массасы (м.м.) 10 мыңнан 1 миллионға дейін, тіпті одан да көп шамаға жетеді.

Қарапайым ферменттер дегеніміз – қарапайым белоктар, олар гидролиз кезінде амин қышқылдарына ғана ажырап бөлінеді. Қарапайым ферменттерге мыналар жатады: рибонуклеаза, пепсин, трипсин, химотрипсин, папаин, амилазалар, гидролаза класына жататын басқа да ферменттер.

Күрделі феерменттер дегеніміз-күрделі белоктар. Күрделі ферменттер екі бөліктен: белоктық және белоктық емес бөліктен тұрады. Ферменттердің белоктық бөлігі апофермент деп, ал белоктық емес бөлігі простетикалық топ немесе кофактар деп аталады. Апофермент кофакторсыз активті болмайды. Күрделі ферменттердің кофакторлары металл иондары немесе белоктық емес органикалық заттар. Мұндағы металл иондары активаторлар деп аталады.

Активаторлар мына иондар: Na+, K+, Fe²+, Cu²+, Co²+, Zn²+, Mg²+, Mn²+, Ni²+, Mo²+. 180 шамасынан астам ферментте металл иондары активатор қызметін атқарады.

Коферменттер ( лат. тілінде Ко-бірге және фермент деген сөзден ишыққан) – құрамында белок жоқ органикалық қосылыстар, олар апоферментпен тығыз байланысқан.

Коферменттер – төменгі молекулалы заттар, олар жоғары температураға төзімді келеді және ферменттің белоктық бөлігінен оңай ажырайды.

Көптеген ферменттер витвминдерге жатады немесе витаминдер туындысы болып табылады. Коферменттерге активті тобы бар витаминдер –тиаминпирофосфат ( В1 витаминінің туындысы), никотинамидті коферменттер (РР витамині) жатады. В2, В6, В12 витаминдері және т.б. витаминдер кіреді. Сондықтан да витаминдер жетіспеуі коферменттердің синтезін бұзады, соның салдарынан тиісті ферменттердің түзілуі тежеледі. Осыдан зат алмасу бұзылады және адам мен организм бір қалыпты тіршілік ете алмайды.

Витаминдік емес коферменттер де бар, мысалы, металлпорфириндер, нуклеотидтер, пептидтер, т.б. Мұндай коферменттер зат алмасудың аралық өнімдерінен түзіледі және әрқашан организмде болады.

Биохимиялық реакцияларда коферменттер екі түрлі қызмет атқарады:

1. Күрделі фермент құрамында субстраттың(фермент әсер ететін зат) катализдік өңделіп өзгеруіне қатысады, бұл кезде кофермент оның активті ортасына енеді;

2. Бір субстраттан екінші субстратқа электрондарды, протондарды тасымалдайды.