Analizatorların struktur və funksional təşkili

Fermentlərin spesifikliyi. Fermentlər spesifik təsir göstərmələrinə görə xarakterizə olunur. Fermentlərin spesifikliyi onların müəyyən substrata (maddəyə) seçiciliklə təsir göstərməsinə əsaslanır və belə halda həmin maddə katalizə (parçalanmaya) uğrayır. Bəzi fermentlər mütləq spesifikliyə, digərləri nisbi spesifikliyə malik olmalarına görə fərqlənirlər. Mütləq spesifik fermentlər hər hansı bir substrata təsir göstərir. Nisbi spesifik fermentlər isə bütöv qrup halında olan maddələrə təsir göstərir. Bu maddələr bir-birilə ən çox peptid rabitəsinə görə birləşirlər. Steriokimyəvi spesifik fermentlər fəza quruluşu müxtəlif olan substratlara təsir göstərir.

Fermentlər yalnız mühitin müəyyən temperaturunda substratı parçalayır. Fermentlərin bu xassəsi termolabillik adlanır. 40-50⁰ C temperaturda fermentlərin aktivliyi daha yüksək olur. Temperaturun sonrakı yüksəlməsi fermentlərin aktivliyinin düşməsinə səbəb olur. Belə halda fermentlər zülal mənşəli birləşmələr olduğu üçün denaturasiyaya uğrayır, nəticədə təbii xassələrini itirirlər.

Ən mühüm xassələrdən biri fermentlərin pH-ın müəyyən səviyyələrində təsir göstərə bilmələridir. Onlardan bəziləri turş, başqaları qələvi, digərləri isə neytral mühitdə təsir göstərir.

Təsir mexanizmlərinə görə də fermentlər biri-digərindən fərqlənirlər. Kimyəvi reaksiyaların gedişi hüceyrənin üzvi birləşmələrinin sayəsində mümkün olur. Bu reaksiyaların komponentlərindən zəruri-aktivləşmiş kompleksin yaranmasına xeyli enerji sərf olunur (aktivləşmə enerjisi).

Fermentlər reaksiyaların gedişini sürətləndirir, aktivləşmə enerjisini azaldır. Belə ki, fermentin iştirakı şəraitində hidrogen peroksidin parçalanmasına sərf olunan enerji 4,5 dəfə azalır. Hazırda fermentin aktivləşmə enerjisinin azala bilməsinin səbəbi, aktivlik mərkəzi anlayışına əsasən izah olunur.

Müəyyən fəza quruluşuna malik olan reaktiv qrupların möhkəm fiksasiya olunması fermentin aktivlik mərkəzi adlanır. Bu qruplar fermentin substrata birləşmə yeri hesab olunur. Aktivlik mərkəzinin tərkibinə həm zülal daşıyıcısı, həm də fermentin prostetik qrupları daxil ola bilir. Fermentin fəal təsiri onun aktivlik mərkəzinin substratla birləşməsi nəticəsində mümkün olur. Belə birləşmədən sonra həm onun aktivlik mərkəzinin, həmçinin də, substratın strukturu dəyişilir. Strukturun dəyişilməsi nəticəsində fermentin aktivlik mərkəzi ya nisbətən, ya da tamamilə öz xassəsini itirir, substratın isə reaksiya qabiliyyəti güclənir.

Fermentlərin aktivliyi metabolizmin (maddələr mübadiləsinin) nəticəsində yaranan metabolitlərin (maddələrin) təsirindən dəyişilir. Bu isə hüceyrə səviyyəsində gedən biokimyəvi proseslərin tənzim olunmasının əsasını təşkil edir. Fermentlərin müasir təsnifatı onların kimyəvi reaksiyaları kataliz etmə tipinə əsaslanır. Hidrolaza fermentləri mürəkkəb birləşmələrin parçalanma reaksiyasını sürətləndirir, mürəkkəb birləşmələr monomerlərədək parçalanır.

Kimyəvi reaksiyaların gedişində zülal, polisaxarid, yağ molekullarının kimyəvi rabitələri parçalanır və parçalanma yerinə su molekullarının birləşməsi prosesi gedir. Nəticədə mürəkkəb birləşmələrin parçalanma reaksiyası sürətlənir. Hidrolazalara aiddir: amilaza (nişastanı hidrolizə uğradır), sellülaza (sellülazanı monosaxaridlərədək parçalayır), peptidhidrolaza (peptid rabitələrini hidroliz edir) və s.

Oksireduktaza fermentləri oksidləşmə-reduktaza fermentlərini kataliz edir, elektronların və ya protonların daşınmasını təmin edir. Oksireduktazalara aiddir: nitratreduktaza, bitkilərdə nitrat ionlarını ammonyaka çevirir; peroksidaza üzvi birləşmələri hidrogen peroksidə kataliz edir və s.

Transferazalar-aldehidləri, kationları, fosfatları və amin qruplarını bir molekuldan başqasına köçürürlər.

Liazalar-ayrı-ayrı radikalları substrat molekullarından qoparır və ya iki rabitəli qrup birləşmələrini katalizə uğradır.

İzomerazalar-molekuladaxili yenidənqurmanı ( izomerləşməni ) və yaxud izomerlərin yerdəyişməsini təmin edir.

Liqazalar (sintetazalar) iki molekulun uyğun kimyəvi rabitə ilə birləşməsini təmin edir; bu iş üçün ATF-in və ya başqa trifosfatın enerjisindən istifadə olunur.

Adətən hüceyrələrdə saxlanılan fermentlər bəzən bir-birini inkar edən müxtəlif reaksiyaları kataliz edirlər. Bununla əlaqədar olaraq maddələrin fermentli çevrilməsi, müxtəlif orqanoidlərdə lokallaşır. Belə orqanoidlər (hüceyrə kompartmentləri) membranla əhatə olunmuşdur.

Fermentlərin təsirini bioloji konverə bənzətmək olar: eyni fermentlərin kataliz etdiyi, reaksiyanın son məhsuluna, bu da başqa ferment üçün substrat əhəmiyyəti daşıyır və s. Fermentlərin belə fəaliyyəti üçün krebs tsiklini nümunə göstərmək olar. Fermentlərin spesifik xüsusiyyətləri onların indusibelliyindən ibarətdir. Mühitdə substrat olanda onu parçalaya bilən ferment sintez olunmağa başlayır.

Hemoqlobinin funksional əhəmiyyəti.

Orqanizmin bütün fizioloji sistemlərinin fəaliyyətini onun funksional vəziyyəti müəyyən edir. Sinir sistemi vasitəsilə orqanizmə göstərilən müxtəlif təsirlərin nəticəsində bir sıra orqan və toxumaların fəaliyyətində müəyyən dəyişilmələr yaranır. İnkişaf edən uşaq orqanizmi belə təsirlərə qarşı xüsusi həssaslıq göstərir. Hətta nisbətən zəif qıcıqlandırıcılar yaşlı orqanizmlərin fəaliyyətində xüsusi dəyişilmələr yarada bilmədikləri halda, uşaq orqanizmində ciddi funksional dəyişilmələrin yaranmasına səbəb olur. Uzun müddətli təsirlər nəticəsində orqanizmin fizioloji sistemlərinin uzlaşmış fəaliyyəti pozulur, nəticədə uşağın böyüməsi və inkişafı ləngiyir.

Qan, limfa və toxuma mayesi (intersitisial) orqanizmin daxili mühit göstəriciləri adlanır. Orqanizmin daxili mühit göstəricilərinin əsas hissəsini su təşkil edir. İnsanın bədən kütləsinin 75 %-i suyun payına düşür. Əgər insanın bədən kütləsi-70 kq olarsa, onun 30 % -ə qədərini (20-21 l) limfa mayesi, 40% -ni (27-29 l) hüceyrə daxili maye və 5 % yaxınını( 2,8-3,0 l) plazma təşkil edir. Qan və toxuma mayesi arasında həmişə maddələr mübadiləsi gedir və su vasitəsilə mübadilə məhsulları transport olunur. Hormonlar, qazlar, bioloji aktiv maddələr, mübadilənin parçalanma məhsulları qan vasitəsilə daşınılır. Qan yalnız toxuma mayesi ilə deyil, limfa mayesilə də sıx təmasdadır.

Orqanizmdə ən mühüm funksiya limfa mayesinə və limfa sisteminə aiddir: bu sistemin başlanğıcını limfa kapilyarları təşkil edir. Limfa kapilyarları bütün toxuma boşluqlarından keçir və iri limfa damarlarında birləşir. Limfa damarlarının yolunda limfa düyünləri yerləşir. Limfa mayesi düyünlərdən keçərkən limfanın tərkibi yeniləşir və limfa mayesi limfositlərlə zənginləşir. Toxuma mayesi kimi limfanın da tərkibini ən çox onun keçdiyi orqanlar müəyyən edir. Limfanın tərkibi qida qəbulundan sonra kəskin surətdə dəyişilir. Yağların, karbohidratların və hətta zülal molekullarının limfa məcrasına sorulması prosesi gedir.

Qeyd etmək lazımdır ki, su, ion və elektrolitlərin mübadiləsinin intensivliyindən asılı olaraq hüceyrədaxili mayenin, qan plazmasının, toxuma mayesinin və limfanın tərkibi müxtəlif olur. Digər tərəfdən kation, anion və metabolizmin məhsullarının qan, toxuma mayesi və hüceyrələr arasında paylanmasını mübadilə proseslərinin intensivliyi müəyyən edir.

Hələ 1878-ci ildə K. Bernar yazırdı ki, “ orqanizmin daxili mühitinin sabit saxlanılması insan həyatının sərbəstliyini təmin edən zəruri şərtdir ”. Bu fikir amerikan alimi U.Kennonun homeostaz haqqında təliminin əsasını təşkil etmişdir. Homeostazın əsasını dinamik proseslər müəyyən edir. “Orqanizmin daxili mühitinin sabitliyi" çox müstəsna hallarda dəyişilməz qalır.

A-qan dövranının və limfa yatağının sxemi; B-qan plazmasından toxuma mayesinin yaranması və limfa kapilyarlarında limfanın yaranması;

I-Qanın toxumalara daxil olması; 1-aorta və arteriyalar; II.Toxumalarda limfanın və toxuma mayesinin yaranması; 2-qan kapilyarları; 3-toxuma mayesi; 4-limfa kapilyarları; III- toxumadan limfanın və qanın axını; 5- böyük qan dövranının venası, aşağı boş vena; 6- yuxarı boş vena; 7- limfa damarları; 8- limfa düyünləri

Xarici mühit faktorlarının və orqanizmin özündə gedən dəyişilmələrin təsiri altında toxuma mayesinin, qanın və limfanın tərkibi qısa müddətdə geniş hədd daxilində dəyişilir, lakin sinir sisteminin və humoral faktorların tənzimedici təsiri sayəsində qısa vaxt daxilində həmin göstəricilər normaya qayıdır. Homeostazın uzun müddətli dəyişilməsi nəinki patoloji proseslərin inkişafına səbəb olur, bəzən də həyat üçün təhlükəyə çevrilir.