bilavasitə hidratlaşmadan asılıdır. Hidratlaşma hadisəsi – su-
yun müxtəlif ionlara, molekullara kolloid mitsellərinə
birləşməsi isə onun polyarlığı ilə əlaqədardır. Polyarlıq su
molekulunda hidrogen və oksigenin elektronlarının simmetrik
yerləşməməsi, bununla da müsbət və mənfi yüklərin qeyri-
bərabər paylanması hesabına meydana çıxır. Bunu aşağıdakı
kimi göstərmək olar.
su molekulu su dipolu
K
+
- ionunun hidratlaşması
Belə qeyri-bərabər paylanma sayəsində su molekulu dipol
əmələ gətirir.
Kolloid mitsellər, nəinki təkcə su molekulunun, onların
kənar tərəflərində yerləşən hidrofil qruplara birləşməsi yolu ilə
hidratlaşa bilir («mitselyar hidratlaşma»). Bundan başqa, onlar
su molekulunun mitsellərin daxilindəki fəal, hidrofil radikal-
larla da birləşməsindən hidratlaşırlar. Belə birləşməyə «permu-
toid» hidratlaşma deyilir.
Hüceyrədə zülallar ən yüksək hidratlaşma qabilliyyətinə
malikdir. Zülal molekulları suyu udduqda şişir. Suyun zülallar
tərəfindən udulması prosesinə kationlar, anionlar, pH və s. böyük
təsir edir. Belə təsir, ilk növbədə, suyun dielektrik sabitinin
dəyişməsi ilə əlaqədardır. Elektrolitlər, polyar radikalların pol-
yarizasiyasına təsir etdiyindən, həmin radikalların su dipolu ilə
qarşılıqlı əlaqəsi də dəyişir.
Məlumdur ki, zülallar suda həqiqi məhlullar əmələ
gətirmirlər, onlar ancaq kolloid vəziyyətdə olur. Kolloid
məhlullar özləri də iki qrupa bölünür: a) liofob; b) liofil. Əgər
dispers mühiti sudan ibarətdirsə,
bu halda müvafiq olaraq
«hidrofob» və «hidrofil» terminləri işlədilir. Liofob (hidrofob)
kolloid məhlullarda, dispers mühitin və dispers fazanın
hissəcikləri bir-birini itələdikləri halda, liofil (hidrofil)
sistemlərdə onlar bir-birini cəzb edir. Bundan başqa, liofil
kolloidlər hidratlaşma sayəsində daha da sabitləşir.
1.3. Hüceyrənin yüksəkmolekullu komponentləri
Hazırda hüceyrə fiziologiyasının tədqiqində ən mühüm
məsələlərdən biri də, hüceyrə quruluşunun molekulyar
səviyyədə öyrənilməsidir. Protoplazmanın tərkibində təxminən
75 – 85% su, 10 – 20% zülal, 2 – 3% lipid, 1% karbohidrat, 1%
duz və başqa maddələr olur. Beləliklə də, hüceyrə kütləsinin
çoxunun su olmasına baxmayaraq, protoplazmanın əsas
xassələrini nuklein turşuları, zülallar, lipidlər və karbohidratlar
(polisaxaridlər) kimi ən mühüm yüksəkmolekullu birləşmələr
müəyyən edir.
Nuklein turşuları – yüksəkmolekullu mürəkkəb birləşmələr
olub, tərkibcə fosfor turşusunun qalığından, karbohidratlardan
və həmçinin də purin və pirimidin əsaslarından ibarətdir. Funk-
sional baxımdan nuklein turşuları iki cürdür: dezoksinuklein
turşusu (DNT) və ribonuklein turşusu (RNT). Bu turşular, bir-
birindən karbohidrat tiplərinə, pirimidin və purin əsasları
zəncirindəki yan qrupların tiplərinə, habelə növbələşməsi
xarakterinə görə fərqlənirlər. Bunlardan DNT xromosomlarda
və mitoxondrilərdə rast gəlindiyi halda, RNT isə göbələk
hüceyrəsinin mühüm quruluş komponentlərində (nüvə,
mitoxondrilər, sitoplazma və s.) olur. Nuklein turşularının hər
ikisi makromolekulyar birləşmələrə aiddir və kimyəvi tərkibinə
görə polinukleotidlərdir. Bütövlükdə polinukleotidlər, təkrar
olunan mononukleotidlərdən təşkil olunmuşdur, onlar isə
nukleozidlərin fosforlu efirləridir. Nukleozidlər pirimidin və
ya purin əsaslarının N – qlükozidləri olub iki qrupa bölünür:
ribonukleozidlər və dezoksinukleozidlər. Hər iki tip
nukleozidlər spesifik nukleozidazaların təsiri ilə hidroliz ol-
unur. Nukleozidlərin pirimidin və purin əsasları aşağıda
göstərilmişdir.
Pirimidin əsasları
timin sitozin urasil
(2,6-dioksi, 5 metilpirimidin) (6-aminopirimidin) (2,6 – dioksipirimidin)
Purin əsasları
adenin quanin hipoksantin
(6-aminopurin) (2-amino, 6-oksipurin) (6-oksipurin)
Polinukleotid zəncirinin ən mühüm xüsusiyyətlərindən biri
əsaslar arasında hidrogen rabitəsi əmələ gətirməklə, sərbəst
nukleotidləri özünə birləşdirməkdir (əsasların qoşalaşması). Bu
halda ancaq komplementar əsaslar qoşalaşır. Yəni:
Adenin – timin; Quanin – sitozin və ya
Timin – adenin; Sitozin – quanin
DNT-nin ikinci quruluşu ikiqat spiraldan ibarətdir. Spi-
ralın hər bir tam sarğısına 10 cüt nukleotid düşür. Nuklein
turşularında nukleotidlərin azotlu əsasları və onların
hibridləşməsi sayəsində müxtəlif mənşəyə malik DNT-ləri
müqa-yisə etmək mümkündür. Göbələk hüceyrəsi (həcmi
təxminən 50 mkm
3
-dir) orta hesabla, bakteriya hüceyrəsindən
(həcmi 1 – 2 mkm
3
) 2,5 – 10 dəfə çox, bitki və heyvan
hüceyrələrindən (həcmi 5000 – 50000 mkm
3
) isə 200-300 dəfə
az DNT-yə malikdir. Bu qrup orqanizmlər arasında fərq, təkcə
kəmiyyətə görə yox, həm də keyfiyyətə görədir. Belə ki, DNT-
nin təkrarolunmayan hissələri, Oomisetlərdə – 82%,
Deuteromisetlərdə – 97%, Ascomisetlərdə isə 90% olduğu
halda, iribuynuzlu heyvanlarda yalnız – 55%, buğdada isə 25%-
dir. Göbələk xromosomlarındakı hər bir nukleosomda təxminən
140 cüt nukleotid vardır. Hər bir gendə olan nukleotid
cütlərinin miqdarı 120-yə çatır. İndiyədək toplanmış nəticələrin
əksəriyyəti, göbələk DNT-sində quanin – sitozin (QS) cütünün
payına aiddir (cədvəl 2).
RNT molekulu DNT molekulundan xeyli kiçikdir. Kiçik-
molekullu RNT-yə xromosom (76-85 nukleotiddən ibarətdir)
və nəqliyyat RNT-si (təxminən 120 nukleotid) aiddir. Böyük
molekullu RNT-yə isə (2000 və 4000 nukleotid) ribosom və
məlumat (informasion) RNT-si daxildir.
Bir qayda olaraq RNT molekulu ikiqat spiral əmələ
gətirmir. Əksinə, çox hallarda bir polinukleotid hüdudunda
azotlu əsasların komplementar ardıcıllığında qoşalaşma nəzərə
çarpır ki, bu da molekulun qatlanmasına səbəb olur.
Cədvəl 2
Müxtəlif göbələklərin DNT əsaslarında quanin-sitozin
cütünə düşən payın faizlə miqdarı
Taksonlar %
Oomycetes
Phytophthora 47,5
Zygomycetes