Biokimyo kafedrasi molekulyar biologiya

Andijon Davlat Universiteti

Kimyo-biologiya fakulteti

BIOKIMYO KAFEDRASI

MOLEKULYAR BIOLOGIYA

Tuzuvchilar: Dotsent Q.Q.Qo‘chqarov
Katta o‘qituvchi b.f.n.F.M.To‘xtaboyeva

ANDIJON-2008

SOZ BOHSI

Molekulyar biologiyadan ushbu qo‘llanma umumiy o‘rta ta’lim maktablarining biologiyani chuqur o‘rganuvchi yuqori sinf o‘quvchilari uchun mo‘ljallan. Hozirgacha o‘zbek tilida fanning bu sohasiga bag‘ishlangan darslik yoki k\'llanma dsyarli nashr etilmagan. Lekin XX asrning eng buyuk, istiqbolli nggug‘i bo‘lgan molekulyar biologiyaning asoslarini ma’lum programma bo‘yncha yoshlarga muntazam o‘qitmasdan, ulardan malakali mutaxassis yetishtirib bo’lmaydi.

Kitobchada molekulyar biologiyaning paydo bo‘lish tarixi, usullari va
ob’ekti, hujayra komponentlari, oqsillar va nuklein kislotalarning tu-
zilishi, funksiyasi haqida yetarli ma’lumot bsrilgan. Shuningdek, irsiyat
qonunlarini tushunish, ularni o‘zgartirish, organizmlarning yangi turlarini
yaratish darajasiga ko‘targan molekulyar genetnka g’oyalari va genetik inje-
likning buyuk kashfiyotlari tasvirlangan. Kitobchaning hamma bo‘limla-
da molekulyar biologiyaning asosiy postulati — biopolimerlar va subhu-
jayra komponentlarining strukturasi bilan ularning funksiyasi orasidagi
uzviy bog‘lanish izchil ravishda tegishli hajmda yozilgan.

KIRISh


JONLI TABIATNI URGANIShDAGI YaNGI BOSQICh


Molekulyar biologiya tirik organizmlarning asosiy xossa-lari, o‘sish va rivojlanish, ko‘payish va differensiyalanish, irsiyat va immunitet, harakatlanish va tashqi muhitga mosla-shish va shu kabi boshqa ko‘p biologik fenomenlarning mole-kulyar asosini tadqiq qilishga va tushuntirishga qaratilgan fai. U XX asrning o‘rtalarida barcha hayot shakllarining tuzi-lish birligi bo‘lgan hujayrani o‘rganishga fizik va ximiyaviy usullar, biologiyaning ayrim sohalarida to‘plangan ma’lu-motlar va g‘oyalarning tatbiq qilinishi asosida paydo bo‘ldi. Uning asosini hayotiy jarayonlar ximiyasini o‘rganadigan fan — biologik ximiya yoki qisqacha qilib aytganda, bioximiya tashkil qiladi.
Lekin molekulyar biologiyaning g‘oyalari, tadqiqot usullari yuksak molekulyar organik birikmalarning tuzilishi haqidagi eng so‘nggi ta’limotlarga, genetika, mikrobiologiya, virusologiya, sitologiya kabi biologiya fanlarining hujayra va uning komponentlari haqidagi tadqiqot yakunlariga asoslanadi. Shuning uchun ham molekulyar biologiya komplsks fan hisoblanadi.
Molekulyar biologiya tekshiradigan asosiy ob’ekt xujay-rani tashkil qiladigan yirik polimer molekulalar — biopolimerlar — oqsillar va nuklein kislotalar xujlIraning may-da morfologik strukturalari, organellalari (a’zochalari) dir. Ular hujayra komponentlari, ya’ni hujayradan kichik (subhujayra) tuzilmalar deb ham ataladi. Hujayra organel-lalari qatoriga hujayra yadrosi, uni o‘rab turgan plazmatik membrana va membrana tuzilishiga ega bo‘lgan organellalar — mitoxondriyalar, Golji kompleksi, lizosomalar va sitoplaz-mada oqsil sintezini bajaradigan mayda tanachalar ribosomalar kiradi.
Shu bilan birga molekulyar biologiya oqsil va nuklein kis-lotalarning o‘zaro bog‘lanishlari va boshqa biopolimerlar — murakkab lipidlar va uglevodlar bilan hosil qilgan moleku-lalardan ustun strukturalar — xromosomalar, viruslar, mio-fibrillalar, xloroplast, ko‘rish pigmenti — rodopsin va boshqa shu kabi komplekslarni ham sinchiklab tadqiq qiladi. Molekulyar biologiya o‘z diqqat markazidagi ob’ektlarni, birinchi navbatda oqsillar va nuklein kislotalarni, tadqiq qilar ekan, u avvalo bu molekulalarning turli shakllari, bu shakl-larning evolyutsiyasi, funksiyasi, ular yuksakroq tashkiliy darajaga o‘tganda o‘zgarishlarning turli variantlari bilan shu-gullanadi.
Molekulyar biologiya aksari uch o‘lchovli fan, ya’ni ob’ektni bir satx.da emas, fazoda tadqiq qiladi, markaziy o‘ringa strukturani qo‘yadi. Lskin u morfologiyaning nafis bir va-rianti emas, molekulyar biologiya morfologik strukturani funksiya bilan bog‘langan shaklda ifodalaydi. Molekulyar bio-logik tadqiqotlarning asosiy mazmuni biomolekulalarning va boshqa komponentlarning tuzilishi bilan bajaradigan ishi (funksiyasi) orasidagi bog‘lanishni aniqlashdir.
Molekulyar biologiyaning fan tariqasida dunyoga kelishi 1953 yilda Angliyaning Qembrij universitetida ikki yosh olim — amerikalik genetik Jeyms Uotson bilan ingliz fizigi Frensis Krik tomonidan nuklein kislotalarning bir turi — dezoksiribonuklein kislota (DNK) molekulasining qo‘sh spiral tuzilishga ega ekanligining kashf etilishi bilan bog‘-liq. Mana shu kashfiyot ayni vaqtda, olimlar oldida ko‘p asrlar davomida yechilmas jumboq bo‘lib kelgan irsiy belgilar kanday saqlanadi va avloddan-avlodga qanday o‘tadi, degan sa-volni ham hal qilish imkoniyatini berdi. Shu bilan birga jonli tabiatning kelib chiqishi va evolyutsiyasini, hayotning mohiyati va sonuniyatlarini tadqiq etishning yangi yo‘llari, eksperiment turlari, ta’rif etish tili dunyoga keldi.
Organizmlar hayotining fundamental fenomeni bo‘lgan irsiyat va o‘zgaruvchanlikning qisqa davr ichida hayratda qoldi-radigan darajada sodda, ammo chuqur mantiqi hal bo‘lishi, gsnetik axborot bilan uning fenotipik ifodasi, ya’ni orga-iizmning barcha belgilari yig‘indisi orasidagi eng qorong‘i va chigal muammoning yechilishi, DNK molekulasining qo‘sh spiralida tayinlangan ekan. Hamma gap shundaki, DNQ moleku-lasida organizmlarning irsiy belgilarini ifodalaydigan axborot maxsus ximiyaviy tilda kod belgilari bilan shifr-langan. Mana shu shifr asosida hujayrada minglab spetsifik pksil molekulalari sintezlanadi. Har bir oqsil molekulasi-p|| ta’minlaydigan shifr gen deb ataladi. Genlar DNK molekulasida qator bo‘lib uzunasiga joylashgan. Hujayrada spitezlanadigan oqsil molekulalarining turlari, sifati, miqdori DNK dagi genlarning o‘qilishiga, realizatsiya qilinishi-ga bog‘liq. Uz navbatida, doimo sintez qilinib turadigan har bir xujayra uchun o‘ziga xos oqsillar uning shaklini va funksiyasini belgilaydi.
Molekulyar biologiyaning g‘oyalari biologiyaning hamma so-cha.charpga tstishli, bu kompleksda u bir shoxobcha bo‘lib qol-m.1m, Palki jonli tabiatni o‘rganishning yangi yuksak pog‘onasidir. Ushshg tabiatshunoslykning rivojlanishidagi o‘rnini XIX asrning 60-yillarida ulug‘ ingliz olimi Charlz Darvin yaratgan evolyutsion ta’limot bilan taqqoslash mumkin. Darvin| tabiyatda turlar evolyutsiya, tabiiy tanlanish yo‘li bilan paydo bo‘lganini tasdiqlagan bo‘lsa, molekulyar biologiya evolyutsiya qanday borishini, uning mexanizmini ochib berishga da’vat qiladi: jonli organizmlar uchun xos bo‘lgan rivojlanish fenomenini ham molekulyar tekislikda, oqsillar va nuk-lein kislotalarning o‘zaro munosabati, reaksiyalari shaklida ifodalaydi.