Zülallar canlı sistemlərdə ən bol üzvi molekullardan biridir və bütün makromolekulların ən müxtəlif funksiyalarına malikdir. Bu dərsdə biz öyrənəcəyik
ZÜLALLAR NƏDİR?
Onlar peptid əlaqəsi (-CO-NH-) ilə birləşmiş α-amin turşularının yüksək molekulyar çəkili qarışıq polimerləri kimi müəyyən edilə bilər. Zülallar bütün canlı maddələrin əsas tərkib hissəsidir. Onların tərkibində karbon, hidrogen, azot və kükürd, bəzilərində isə fosfor var.
Bitkilər bütün amin turşularını sintez edə bilir; heyvanların hamısı həyat üçün vacib olsa da, edə bilməz.
Zülalların Strukturu NƏDİR?
Zülalların funksiyası onların quruluşundan asılıdır. Bunlar peptid bağları vasitəsilə başdan-quyruğa birləşdirilən bir və ya daha çox amin turşusu qalıqlarından ibarət biopolimerlərdir. Hər bir sim 3 ölçülü bir quruluşa bükülür. Protein quruluşunun dörd səviyyəsi var:
İlkin struktur tərcümə prosesi zamanı yaranan kovalent bağlarla bir yerdə saxlanılır. Yüksək strukturların əmələ gəlməsi prosesinə zülal qatlanması deyilir və ilkin quruluşun nəticəsidir. Hər hansı bir unikal polipeptidin birdən çox sabit qatlanmış konformasiyaya malik olmasına baxmayaraq, hər bir konformasiyanın öz bioloji aktivliyi var və yalnız bir konformasiya aktiv və ya yerli konformasiya hesab olunur.
Bir zülal bölgəsi hər hansı ikinci dərəcəli quruluşa malikdirsə, o, ya alfa spiraldır, ya da beta-vərəqdir. Sətir hidrogen bağları, hidrofobik qarşılıqlı təsirlər və/və ya disulfid bağları ilə bir yerdə saxlanılan daha böyük üçölçülü strukturlara qatlanır.
Zülallar ümumiyyətlə böyük molekullardır, bəzən molekulyar kütlələri 3.000.000-ə qədər olur. Belə uzun amin turşuları zəncirləri demək olar ki, universal olaraq zülallar adlanır, lakin daha qısa amin turşuları zəncirləri polipeptidlər, peptidlər və ya çox nadir hallarda oliqopeptidlər adlanır.
Zülallar yalnız aktiv və ya doğma vəziyyətdə, kiçik pH dəyərlərində və minimum miqdarda elektrolit olan məhlul şəraitində mövcud ola bilər, çünki bir çox zülal distillə edilmiş suda məhlulda qalmayacaq. Doğma vəziyyətini itirən zülalın denatürasiya edildiyi deyilir. Denatürasiya edilmiş zülalların ümumiyyətlə təsadüfi bir rulondan başqa heç bir ikincil quruluşu yoxdur. Doğma vəziyyətdə olan bir zülal çox vaxt qatlanmış kimi təsvir olunur.
ZÜLLLƏRİN MÜXTƏLİF NÖVLƏRİ HANSIDIR?
1. Kontraktil zülallar
Skelet sisteminin aktin və miyozini kontraktil zülalların iki nümunəsidir. Bunlar əzələlərin daralması və hərəkətindən məsuldur. Aktin əzələlərin daralmasına, həmçinin hüceyrə hərəkəti və bölünmə proseslərinə nəzarət edir. Miyozin aktin tərəfindən yerinə yetirilən işlərə enerji verir.
2. Nəqliyyat zülalları
Onlar xüsusi molekulları və ya ionları bir orqandan digərinə bağlayır və daşıyırlar. Məsələn, hemoglobin qırmızı qan hüceyrələri vasitəsilə oksigeni qan vasitəsilə nəql etməkdən məsuldur; sitoxromlar elektron daşıyıcı zülal kimi elektron daşıma zəncirində fəaliyyət göstərir; qan plazmasındakı lipoproteinlər lipidləri qaraciyərdən digər orqanlara daşıyır. Bütün orqanizmlərin plazma membranlarında və hüceyrədaxili membranlarında qlükoza və amin turşularını membrandan bağlayan və nəql edən başqa növ nəqliyyat zülalları mövcuddur.
3. Struktur zülallar
Bu zülallar bioloji strukturlara güc və ya qorunma vermək üçün dəstəkləyici filamentlər, kabellər və ya təbəqələr kimi xidmət edir. Kollagen, tendonların və qığırdaqların əsas komponentini təşkil edən lifli bir proteindir. Dəri demək olar ki, təmiz kollagendir. Bağlarda olan elastin də struktur zülaldır. Keratin saçlarda, dırnaqlarda və tüklərdə olur; ipək liflərində və hörümçək torlarında fibroin; bəzi həşəratların qanad menteşələrində resilin - hamısı yüksək elastikliyə malik kollagendir.
4. Saxlama zülalları
Bunlar orqanizmlər tərəfindən istifadə olunan metal ionlarının və amin turşularının bioloji ehtiyatı kimi xidmət edir. Qida və saxlama zülalları bitki toxumlarında, yumurta ağlarında və süddə olur. Məsələn, kazein və ovalbumin heyvanlarda amin turşularını saxlayan anbar zülallarıdır – südün əsas zülalı kazein və yumurta ağının əsas proteini olan ovalbumin; prolamin gliadin (qlütenin tərkib hissəsi) buğdada saxlama zülalı, ferritin isə dəmiri (hemoqlobinin komponenti) saxlayan anbar proteinidir.
5. Müdafiə zülalları
Bunlar bədəni antigenlərdən və ya xarici işğalçılardan qoruyan və beləliklə bədəni zədələrdən qoruyan xüsusi zülallardır. İmmunoqlobulinlər və ya antikorlar limfositlər və ya onurğalılar tərəfindən hazırlanmış xüsusi zülallardır; onlar qanda bakteriya, virus və digər xarici müdaxilələri müəyyən edir və onlardan qoruyurlar. Fibrinogen və trombin qan laxtalanmasına səbəb olan zülallardır, damar sistemi zədələndikdə qan itkisinin qarşısını alır.
6. Tənzimləyici zülallar
Bunlar hüceyrə və ya fizioloji fəaliyyəti tənzimləməyə kömək edir. Hormonlar tənzimləyici zülallara nümunədir. Məsələn, insulin, oksitosin və somatotropin. İnsülin qlükoza mübadiləsini tənzimləyir, oksitosin doğuş zamanı daralmaları stimullaşdırır, somatotropin isə əzələ hüceyrələrində protein istehsalını stimullaşdıran böyümə hormonudur.
