Генетик (биологик) код.
Нуклеин кислоталар 4 хил турдаги нуклеотидларнинг кетма-кет жойлашишидан, оксиллар эса 20 хил аминокислотанинг кетма-кет жойлашишидан тузилган. Полипептид занжирдаги хар бир аминокислота ДНК ёки РНКдаги бир ёки бир неча нуклеотид ёрдамида полипептид занжирга бириктирилади. Агар хар бир нуклеотид битта кандайдир аминокислотани бириктирган булса, система факатгина 4 хил аминокислотани бириктира олади. Агарда бир аминокислотани полипептид занжирига кодлаштиришда 2 хил нуклеотид комбинацияси иштирок этса, система 16 аминокислотани биртиктириши мумкин. Бу системадаги 16та нуклеотидлар дуплети 20та аминокислота учун етарли эмас (42 =16). Шу сабабли хар бир аминокислотани бириктирувчи нуклеотид коди учта нуклеотид комбинациясидан иборат булиши лозим. Бундай система 43 =64 аминокислотани кодлаштиради. Шундай килиб, 20 хил аминокислотани хар бирини полипептид занжирига киритиш учун биологик код 3 нуклеотид комбинациясидан иборатдир (триплет). Хар бир аминокислота мРНКда бир ёки бир неча триплетлар ёрдамида кодланишини Крик томонидан экспериментал тасдикланган.
Кодон маъноси: мРНК урнида поли-У ишлатиш йули билан Ниренберг ва Маттей (1961) утказган тажрибаси исботлаган. Ниренберг ва Маттей E.Coli нинг хужайрасиз системасига полинуклеотидфосфорилаза ёрдамида синтезланган поли–U ва радиоактив углерод билан нишонланган аминокислота кушиб тажриба утказганда оксил молекуласига 14Сга эга булган факат фенилаланин бириккани маълум булган. Бу тажрибага асосан фенилаланин УУУ триплети ёрдамида полипептид занжирига бириктирилиши (кодланиши) аникланган. Худди шундай йул билан, лизинни ААА триплети кодлаштириши аникланган. Шундай килиб, синтетик полинуклеотидлар ёрдамида аминокислоталар полимерлари – поли-фен, поли-про, поли-лиз хосил килинган.
Полинуклеотидфосфорилаза – бактериал фермент булиб, 1955 йилда Очао ва Грюнберг-Манаго томонидан очилган, нуклеозидфосфатлардан полинуклеотидларнинг синтезланиши реакциясини тезлатади. Масалан: УДФдан поли_У хосил булиши (УДФ поли-У). Бу ферментнинг биологик роли аникланмаган, лекин у генетик кодни аниклашда ахамиятга эгадир.
Код жадвали ва унинг хусусиятлари:
Генетик коднинг характерли хусуситялари булиб куйидагилар хисобланади:
1.Биологик код триплет хисобланади.
2.Бир аминокислота учун бир неча код булади (1 дан 6 гача триплет).
3.Код узлуксиз булади, яъни уларнинг уртасида ажратиш белгилари булмайди, шунинг учун укиш маълум жойдан бошланиши керак.
4.Код универсал характерга эга. Барча тирик организмлар учун бир хил аминокислотани кодлаштиради.
5.Хаммаси булиб 64 та триплет код булиб, 61 таси 20 хил аминокислотани кодлайди, колган 3таси- УГА, УАА, УАГ –маъносиз (стоп-кодон,охирловчи,терминацияловчи) триплет булиб, бирорта аминокислотани кодлаштира олмайди. Улар трансляцияни чегаралаш функциясини бажаради, шу сабабли маъносиз деб номланиши нотугри.
Комплементарлик принципи нуклеотидлар учун характерли хисобланади, лекин нуклеотидлар ва аминокислоталар узаро комплементар була олмайди. Шунинг учун аминокислоталар кодонлар ёрдамида полипептид занжирга тугридан-тугри бирика олмайди. Аминокислоталарни мРНКнинг маълум участкасига бириктириш ”адаптор”лар ёрдамида юзага келиши тРНК очилишига кадар маълум эди.
Крик 1958 йилда тРНКнинг адапторлик роли хакидаги тахмин килган эди. Аминокислота тРНКга бирикиб, узининг триплет коди билан бирикиш хоссасига эга булади.
тРНК молекуласида аминокислотани богловчи акцептор кисм бор. Бундан ташкари модификацияга учраган нуклеотид асосларини тутувчи антикодон кисми хам бор. Антикодон кодонга комплементар триплетдан ташкил топган. Бу триплет мРНКдаги комплементар кодон билан специфик водород боглари хосил булишини таъминлайди. Шунинг учун транспорт килинаётган аминокислота синтезланаётган полипептид занжирда ирсиятда белгиланган тартиб жойини эгаллайди. Бир аминокислота учун бир неча тРНК булиши мумкин ва улар изоакцептор тРНКлар деб аталади.
5.6. Оксил синтезининг боскичлари, трансляциядан кейинги узгаришлар.
Оксил синтези беш боскичда боради:
1.Аминокислоталарнинг фаолланиши.
2.Инициация –синтезнинг бошланиши.
3.Элонгация –полипептид занжирнинг узайиши.
4.Терминация –полипептид занжир синтезининг тугалланиши.
5.´з-°зидан °ралиш ва процессинг.
Хар бир боскични алохида куриб чикамиз.
1.Цитоплазмада хар бир 20та аминокислота узининг специфик тРНКси билан ковалент боглар ёрдамида бирикиб, аминоацил-тРНК хосил килади. Бунда АТФ энергияси сарфланади ва магний ионлари иштирок этади. Реакция хар бир аминокислота ва маълум тРНК учун специфик булган аминоацил-тРНК синтетаза ферменти ёрдамида бошкарилади. Бу реакция 2 боскичда боради:
А) R-СН2-СН-СООН +АТФ R-СН2-СН-СОО-АМФ + РР
NН2 NН2
Аминокислота аминоациладенилат
Б) R-СН2-СН-СООАМФ +тРНК R-СН2-СН-СОО-тРНК + АМР
NН2 NН2
аминоацил т-РНК
2. Полипептид занжир синтезининг инициацияси.
Маълум полипептид хакида ахборот тутувчи мРНК рибосоманинг кичик суббирлиги билан бирикади, кейин эса маълум тРНКга бириккан инициацияни бошловчи аминокислота билан богланади ва натижада инициация комплекси хосил булади. Инициация килувчи аминокислотани олиб келувчи тРНК мРНК таркибидаги полипептид занжирининг бошланиши хакида ахборот сакловчи махсус триплет ёки кодон билан комплементарлик принципи асосида богланади. Бу жараеннинг содир булиши учун ГТФ ва инициация килувчи 3 хил омил – IF-1, IF -2, IF -3 булиши керак. Инициациянинг биринчи боскичида IF-3 рибосоманинг 30S- суббирлиги билан богланади, бу эса 30S ва 50S суббирликларининг бирикишига йул куймайди.
Сунгра 30S суббирлик мРНК билан шундай бирикадики, натижада мРНКдаги АУГ кодони 30S-суббирликнинг маълум кисми билан богланади.
Иккинчи боскичда инициацияловчи кодон ГТФ билан богланган IF-2 ва N-формилметионин-тРНКf met билан бирикади.
Учинчи боскичда хосил булган 50S рибосома суббирлиги 30S суббирлиги билан бирикади. Бу боскичда IF –1 иштирок этади. Сунг ГТФ ГДФ ва фосфатгача гидролизланади, инициация омиллари ажралиб чикади. Инициацияловчи комплекс деб ном олган функционал актив 70S рибосома хосил булади.
Рибосомадаги катта суббирликда 2 актив марказ тафовут килинади:
1. А-кисм –аминоацил
2. Р-кисм –пептидил.
Инициацияни бошловчи фмет-тРНК факат Р-кисм билан богланиши мумкин. колган янги келувчи амино-ацил-тРНКлар А-кисмга бирикади, Р кисм рибосоманинг аминокислотадан бушаган тРНКлар кетадиган жойи хисобланади.
3. Элонгация.
Аминокислоталарнинг кетма-кет ковалент бойланиши оркали полипептид занжирнинг узайиши содир булади. Бу 3 боскичда давом этади:
1. Тu элонгация фактори билан комплекс хосил килган богларига ГТФ тутувчи иккинчи амино-ацил-тРНК рибосома билан богланади. ГТФ гидролизланади, хосил булган ГДФ Тs элонгация фактори катализлайдиган реакция натижасида кайтадан ГТФга айланади.
2. Рибосоманинг А ва Р марказларида жойлашган тРНКларнинг аминокислоталари уртасида пептид боги хосил булади. Бу жараённи пептидилтрасфераза катализлайди ва А иарказида пептидилтРНК хосил булади. Р марказида эса «буш» тРНКfmetколади.
3. Рибосома буйлаб мРНК 3 охирга томон бир кодонга силжийди. Дипептидил тРНК А марказдан Р марказга силжийди, бу вактда бушаган тРНК Р марказдан ажралади ва кайтадан цитоплазмага утади.Бу боскич пептидилтранслоказа ферменти таъсирида руй беради. Энди А марказда учинчи аминокислота жойлашади, дипептид эса Р марказга утади. мРНКнинг рибосома буйича силжишига транслокация дейилади. Бунда элонгация Q фактори ёки транслоказа иштирок этади ва бир молекула ГТФ сарфланади.
Терминация ва полипептид занжирнинг ажралиши
мРНКдаги терминатор кодонлар оркали полипептид занжир синтезининг тамом булганлиги хакида хабар беради ва полипептид махсус R1, R2, R3 ”рилизинг” факторлар таъсирида рибосомадан ажралади. УАА, УАГ, УГА триплетлари терминатор кодонлар вазифасини уйнайди.
Полипептид занжирнинг уралиши ва процессинг.
Полипептид узининг натив биологик шаклини эгаллаши учун маълум фазовий конфигурацияга эга булиб уралиши керак. Уралишдан олдин ёки янги синтезланган полипептид занжир ферментлар таъсирида содир буладиган процессинга (етилишга ) учрайди. Бу вактда инициацияловчи аминокислоталар, ортикча аминокислота колдиклари ажратилади, баъзи аминокислоталардаги фосфат, метил, карбоксил ва бошка гурух колдиклари, шунингдек олигосахаридлар ёки простетик гурухлар бириктирилади.
Оксил молекуласининг ёки унинг суббирлигининг етилиш жараенида оксилнинг бирламчи структурасида узгаришлар содир булиши мумкин. Бунда полипептид занжир парчаланиши ва кискариши мумкин. Баъзи полипептид занжирларнинг трансляциядан сунг буладиган узгариши катор аминокислота колдикларининг фосфорланиш ва ацетилланишидан иборатдир. Баъзи ферментлар, хусусан хужайра юзасида жойлашганлар, полисахаридлар билан бирикиши, мембранада жойлашганлари липидлар билан бирикиши мумкин.
Трнасляциядан сунг полипептидларнинг парчаланиши у ёки бу холатда купгина оксилларга хосдир. Оксилнинг трансляциядан сунг узгариши хар хил трансляция махсулотларининг парчаланишидан иборат. Бу жараенлар жуда кенг таркалган. Мисол учун ошкозон-ичак каналида ферментларнинг активланиши оксилнинг парчаланиш еки кисман протеолиз натижасидир.
Маълумки 2 полипептид занжирдан иборат инсулин бир полипептид занжирдан иборат проинсулиннинг парчаланиши натижасида хосил булади. Баъзи трансляция махсулотларининг етилиши уларга бир неча протеолитик ферментлар таъсирида парчаланишдан иборатдир. Коллаген суббирликлари проколлагеннинг парчаланиши натижасида хосил булади.
Куп занжирли оксиллар конформациясининг хосил булиши учун махсус генетик омиллар таъсир этмайди, балки уларнинг хосил булишида полипептид занжиридаги аминокислоталарни кетма-кет жойлаши яъги бирламчи структураси асосий ахамиятга эга (масалан, гемоглобин, альдолаза, ГДГ ва бошкалар).
Шундай килиб, генларнинг асосий вазифаси аминокислоталар кетама-кетлигини хакида ирсиий ахбортни саклаш, иккиламчи ва учламчи структура эса генетик детерминантга боглик булмасдан, уз-узидан содир булади.
Оксил молекуласига оксил булмаган компонентларнинг бирикиши генетик назоратсиз булади. Мисол: гемоглобиннинг хосил булиши гемнинг глобин билан уз-узидан рекомбинацияланиши натижасида хосил булиб, бунда генетик назорат ахамиятга эга.
Шу тарзда купгина простетик гурухлар (масалан, флавинлар, гем, пиридоксальфосфат, НАД, НАДФ), кофакторлар (металл ионлари) апоферментлар билан бирикиб актив фермент хосил киладилар.
Полипептид занжирдаги оксилларнинг фосфорилланиши, метилланиши ва хакозолар полипептид занжир синтезланаётганда ёки синтезланиш тамом булгандан кейин булади. Бу модификацияларни катализловчи ферментларнинг синтези, спецификлиги генетик контрол асосида булади. Ферменталрнинг модификацияси улар активлигини бошкаришда мухим рол уйнайди. Масалан, фосфорилаза, глутамилсинтетаза.
Шундай килиб, оксилнинг иккиламчи, учламчи ва туртламчи структурасининг хосил булиши махсус генетик назорат омилларини талаб этмайди ва оксилнинг бирламчи структураси томонидан белгиланиб термодинамик эркин жараен деб хисобланади ва уз-узидан содир булади.
5.7.Оксил биосинтезининг бошкарилиши. Оксил синтези ингибиторлари.
Оксил синтезининг бошкарилиш масаласи хозирги замон биокимёси ва молекуляр биологиясининг мухим муаммоларидан биридир.
Тирик хужайраларда хар хил оксил ва ферментлар микдори оптимал нисбатда мавжуддир. Бу оксил биосинтезининг бошкарилиши натижасида амалга оширилади.
Оксил синтезининг бошкарилиш гипотезаси бактерия хужайраларида ферментларнинг индукция ва репрессиясини мисолида урганилган. Бактериялар усаётган мухитга субстрат кушилса, шу субстратга таъсир этувчи ферментларнинг индуктив синтез булиши исботланган. Маълум ферментатив реакциянинг охирги махсулотлари мухитга кушилса, фермент микдори камаяди. Реакция махсулотлари таъсирида ферментлар микдорининг камайиши репрессия дейилади.
Жакоб ва Моно томонидан ферментларнинг индукция ва репрессиясини генетик механизмлари 50 йиллар охирида урганилган.
Оксил синтезини бошкаришда уч хил генлар: структур, бошкарувчи ва оператор генлар иштирок этади. Структур генлар синтезланадиган оксилларнинг бирламчи структурасини белгилайди. ДНК молекуласига комплементар равишда хосил булган иРНК рибосомага етиб оксил синтези учун матрица вазифасини бажаради. Индукция йули билан оксил синтезининг бошкарилишини куйидаги схема билан курсатиш мумкин (схема дарсликни илова кисмида келтирилган).
Бошкарувчи ген ядродаги рибосомада оксил-репрессорнинг синтезини таъминлайди. Оператор ген опероннинг структура генлари фаолиятини бошкаради. Агар бу ген эркин холда булса, структура генлари иРНК синтезини адо этади. Агар репрессор билан богланган булса, структур генлар вазифасини бажара олмайди ва иРНК синтезланмайди яъни оксил синтези руй бермайди.
Оксил синтезини бошкаришда промотор генининг ахамияти катта.. Бу ген мураккаб тузилган булиб, икки кисмдан иборат. Бир кисми узининг Б кичик бирликлари ёрдамида бу генни булакка парчаловчи РНК-полимеразанинг бирикиши учун хизмат килади. Бу генда урнашиб колган РНК-полимераза оперондаги структуравий генларининг транскрипциясини бошлаши мумкин. Промоторнинг иккинчи кисми махсус оксил –реципиентга цАМФнинг бирикишидан хосил буладиган комплекснинг бирикиш жойи булиб хизмат килади. Кейинги вактда махсус оксил ёрдамида оперон транскрипцияси учун керак буладиган цАМФнинг ДНК молекуласига бирикиши аникланди. Схемага кура ДНКнинг структура генларида хосил буладиган иРНК оператор деб юритилувчи ДНКнинг маълум кисми томонидан бевосита назорат килинади. Оператор структура генларнинг энг четида жойлашган булиб, уларни функциясини тартибга солади.
Структур ва регулятор генлар ДНК молекуласининг турли кисмларида жойлашганлигига карамай улар оралик модда –репрессор ёрдамида бир-бири билан богланган. Регулятор ген матрица вазифасини бажаради ва иРНК ядрода синтезланиб ундан репрессор оксил хосил булади. Репрессор оператор генга мойил булиб, у билан бирикиб, вактинча комплекс хосил килади. Бундай комплекс иРНК синтезига йул куймайди, натижада оксил синтези руй бермайди.
Репрессорнинг хусуситяти шундан иборатки, у кичик молекулали бирикмалар – индуктор ва эффекторлар билан хам бирикади. Индуктор билан бирикканда, репрессор регулятор гени билан бирикиш хусусиятини йукотади, натижада у регулятор ген назоратидан чикади ва иРНК синтези бошланади. Индуктор оксил-репрессор билан бирикиш окибатида, репрессор молекуласининг учламчи структурасини шундай узгартиради, у регулятор ген билан бирикиш хусусиятини йукотади.
Юкори тузилган организмлар хужайраларида геннинг бошкарилиши анча мураккабдир. Эукариот хужайраларда транскриптон структурасининг купгина кисми бошкарувчи кисмлардан, камрок кисми эса структур генларга тегишли. Агарда структуравий геннинг охирги кисми оксил тузилиши хакида ахборот сакласа, олдинги кисми эса репрессор-оксиллар билан богланади ва бу механизм оркали структур генлар транскрипциясини бошкарадилар. Шу транскриптонда ДНКга боглик РНК-полимераза ёрдамида хосил булвучи иРНК оксил синтези хакида ахборот тутмайдиган полинуклеотид занжир булагини тутади.
Шунинг учун иРНКнинг катта молекуласи (проиРНК) ядрода парчаланиб ноинформатив кисмини йукотади, ажралган иРНК цитоплазмага утади ва рибосомада оксил синтезида иштирок этади.
Куриб чикилган оксил синтези бошкарилиши юкори тузилган организмлардаги оксил синтези бошкарилишининг мураккаб тизимининг бир кисми булиб хисобланади. Организмда бошкарилиши факат макромолекула боскичида булмай, балки хужайра ичи структуралари (полисомалар хосил булиши, мембрана иштироки), хужайра боскичида (ядро-цитоплазма муносабати), орган ва организм боскичида (нейрогуморал бошкариш) олиб борилади.
Оксил ва ферментлар синтезига асосан стероид гормонлар таъсир этади. Уларнинг таъсири геном боскичида булиб, специфик РНК ва оксиллар синтези стимуляция килинади.
Стрероид гормонлар нишон хужайраларга кириб, у ерда узларининг рецептор оксиллари билан бирикадилар, натижада рецепторлар уз конфигурациясини узгартириб, гормонлар билан биргаликда ядро мембранаси оркали утиб, хроматиндаги гистон булмаган оксиллар билан бирикма хосил киладилар. Бундай бирикмалар ДНКга РНК-полимераза таъсир этиб, баъзи РНК, айникса иРНК синтезни узгартиришга олиб келади.
Гормонлар таъсири остида асосан РНК синтези активланади, аммо баъзи вактларда ингибирланиш мумкин (мисол: гидрокортизоннинг тимусга таъсири).
Транскрипция жараёнининг бошкарилиши хроматиндаги гистон ва гистон булмаган оксиллар ёрдамида бошкарилади. Гистонлар АТФ хисобига фосфорланиш натижасида узининг ингибиторлик хусуситяларини йукотадилар. ДНК билан богланган гистон булмаган оксиллар РНК синтезини гистонлар билан ингибирланишига каршилик курсатадилар.
Шундай килиб, транскрипцияни бошкарилишида гистонлар РНК синтезини ингибирлайдилар, гистон булмаган оксиллар эса бунга каршилик киладилар.
Трансляциядан сунг бошкарилиш инициация, элонгация ва терминация боскичида булиб, улар хар хил оксил факторлари ва иРНКга, трансляция жараенига таъсир этувчи ингибиторлар таъсири остида булади.
Хозирги вактда тиббиёт амалиётида одам организмига таъсир этмай бактерияларда нуклеин кислота ва оксил биосинтези жараёнини тормозловчи купгина антибиотиклар кулланилади. Антибиотиклар нуклеин кислота ва оксил биосинтезининг мухим реакцияларига таъсир этадилар.
Оксил биосинтезининг ингибиторларидан булиб пуромицин хисобланади. Пуромицин аминоацил-тРНКдаги охирги аденил кислота колдиги билан структур жихатдан ухшаш булганлиги учун пептидил-т-РНК билан реакцияга киришиб пептидил-пуромицинни хосил килади. Натижада пептид зандирининг узайиши узилади ва рибосомадан эркин пептидил-пуромицинлар ажралиб чикади.
Усимталарга таъсир этувчи актиномицин Д оксил биосинтезини ингибирлайди. У хар хил тур РНКлар, айникса мРНК синтезига тормозловчи таъсир этади. Актиномицин ДНКга боглик РНК-полимеразаларни ингибирлаб транскрипцияни тухтатади.
Туберкулезни даволашда ишлатиладиган антибиотик рифамицин бактериядаги ДНКга боглик РНК-полмеразани ингибирлайди. Тиф касаллигини даволашда кулланиладиган бир канча антибиотиклар хам оксил биосинтезини ингибирлайди. Масалан, элонгация боскичидаги пептидилтрансфераза реакциясини хлорамфеникол, транслоказа ферментини циклогексамид ингибирлайди.
Туберкулезга карши антибиотиклар – стрептомицин, неомицин мРНКнинг трансляцияси вактида хатоларни вужудга келтиради (маслан, кодон УУУ фенилаланин урнига лейцинни полипептид занжирига бириктириши натижасида аномал оксил хосил булиб, бактериянинг халок булишига олиб келади).
Тетрациклин аминоацил-тРНКни рибосомадаги 50S суббирликдаги аминоацилмаркази билан богланишини тормозлаб, 70S рибосомадаги оксил биосинтезини ингибирлайди. Пенициллин хужайра мембранаси тузилишида иштирок этувчи гексапептидларнинг синтезини тормозлаб, оксил синтезини ингибирлайди. Уларнинг синтез механизми оксилнинг рибосомал синтез механизмидан фаркланади.
Эритромицин ва олеандомицин рибосомадаги трансляция вактида иштирок этувчи транслоказанинг активлигини тормозлайди.
Оксил синтезида иштирок этувчи бирон бир занжирнинг бузилиши ёки тушиб колиши хамма вакт патологик холатнинг ривожланишига олиб келади, бунда касалнинг белгилари синтези бузилган оксилнинг табиати ва функциясига богликдир.
9. Аудиторияга саволлар:
- Генетик ахборот °тказилишининг ±андай 3 бос±ичини биласиз?
- Репликация нима?
- Транскрипция нима?
- РНК етилганда ±андай °згаришлар р°й беради?
- кяРНКнинг вазифаси нимадан иборат?
- иРНК ни ±айси о±сил ядро мембранаси ор±али °тказади?
- О±сил синтези бос±ичларини санаб беринг.
- О±силнинг етилиш даврида ±андай °згаришлар р°й беради?
10. Фойдаланилган адабиётлар:
1. Николаев А.Я. Биологическая химия. Москва, 1989.
2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. Москва, 1990.
3. Ленинжер А. Биохимия,1-3т, Москва, 1990
4. Мецлер Д. Биохимия, 1-3т, Москва, 1990
5. Страйер Л, Биохимия,1985
6. Строев Биохимия, 1981
7. Уайт и др. Биохимия, 1983
8. Хорст А. Молекулярные основы патогенеза болезней, 19821.
10. ГОРМОНЛАР.
Гормонлар - ички секреция безларининг махсус хужайраларда хосил булгандан сунг, конга утиб, моддалар алмашинуви ва физиологик функцияларга регулятор (бошкарувчи) таъсир курсатувчи органик табиатли моддалардир. Гормонлар биологик актив моддалар яхлит организмнинг физиологик функциялар холатини, орган ва тукималарнинг макро ва микроструктурасини хамда биохимявий жараёнларнинг бориш тезлигининг маълум даражада белгилайди.
10.1. Гормонларнинг таснифи.
Кимёвий табиатига кура гормонлар куйидаги гурухларга булинади:
1. Оксил ва пептид табиатли гормонлар;
а) мураккаб оксиллар-гликопротеинлар; буларга ФСГ, лютеинловчи гормон, ТТГ ва бошкалар;
б) оддий оксиллар: пролактин, СТГ, инсулин ва бошкалар;
в) пептидлар: АКТГ, глюкагон, кальцийтонин, соматостатин, вазопрессин, окситоцин вабошкалар;
2. Аминокислоталар унумлари: карехоламинлар, тиреоид гормонлар, мелатонин ва бошкалар;
3. Стероид бирикмалар ва ёг кислоталар унумлари (простагландинлар). Стероидлар гормонал моддаларнинг катта гурухини ташкил килади; уларга буйрак усти безлари гормонлари (кортикостероидлар), жинсий гормонлар (андрогенлар ва эстрогенлар), 1,25 - диокеихолекальциферол ва бошка. киради.
Биологик функцияларига кура гормонлар куйидаги гормонларга булинади:
1. Углеводлар, ёглар ва аминокислоталар алмашинувини идора этувчи гормонлар: иназлин,глюкагон, адреналин, глюкокортикостероидлар (кортизол).
2. Сув-туз алмашинувини идора этувчи гормонлар: минералокортикостероидлар (альдостерон), антидиуретик гормон (вазопрессин).
3. Кальций ва фосфатлар алмашинувини идора этувчи гормонлар: паратгормон, кальцитонин, кальцитриол (витамин Д3 унуми).
4. Репродуктив функцияга алокадор моддалар алмашинуви идора этувчи гормонлар (жинсий гормонлар): эстрадиол, прогестерон, тестостерон.
5. Эндокрин безлар функциясини идора этувчи гормонлар (тропгормонлар): кортикотропин, тиреотропин, гонадотропин.
10.2. Оксил ва пептид, стероид табиатли гормонлар таъсири. Инсулин таъсир этиш механизми.
Оксил-пептид табиатли (гипофиз гормонлари, калконсимон олди бези гормони, меъда ости бези) ва аминокислоталар унумлари (адреналин, мелотонин, йодтиронинлар ва бошк.) гормонлари моддалар алмашинувига аденилатциклаза -цАМФ-протеинкиназа тизими врситасида таъсир курсатади. Ушбу гормонлар хужайра мембранасининг ташки сатхида махсус рецепторлар билан бирикади. Сунгра сигнал мембранада жойлашган аденилатциклазага утади. Бу фермент таъсирида АТФдан цАМФ хосил булади. цАМФ уз навбатида протеинкиназани активлайди. Протеинкиназа АТФ иштирокида рксилларни (ферментлари) активланиши натижасида хужайрада метаболик жараён узгаради. Масалан, фосфорилланган холинэстераза богланган холестеринни (эфир холдаги) эркин холестеринга айлантиради, ундан эса буйрак усти бези митохондрияларида кортикостероидлар хосил булади.
Аденилатциклаза тизими воситасида оксил-пептид гормонларнинг таъсирини куйидаги схемада келтириш мумкин.
СХЕМА
Оксил-пептид табиатли гормонларнинг бу каби таъсир килишига моддалар алмашинувини идора этишнинг мембрана-хужайра ички механизми дейилади.
Стероид табиатли гормонлар таъсири.
Стероид табиатли гормонларнинг (кортикостероидлар ва жинсий гормонлар) рецепторлари, юкорида таъкидлаганимиздек, хужайра цитоплазмаси ва ядросида жойлашгандир. Стероид гормонлар ( йодтиронинлар хам) мембранасининг липид кушкаватида осон эриши туфайли мембранадан утиб цитоплазмада стероид - рецептор комплексини хосил килади, коплек узгаришга учрагандан сунг, тезлик билан ядрога утади ва хроматин билан бирикади. Мазкур жараёнда хроматиннинг кислотали табиатга эга оксиллари ва бевосита ДНК иштирок этади. Хозирги вактда организмда моддалар алмашинувининг, хусусан, кортикостероидлар томонидан идора этилишининг маълум кетма-кетлик механизми мавжуд эканлиги концепцияси ишлаб чикилган.
Гормон·ген·оксил (фермент).
Стероид гормонлар таъсир килишини схема тарзда куйиидагича ифодалаш мумкин:
СХЕМА
Стероид гормонларининг бу каби таъсир этишига гормонларнинг моддалар алмашинувига цитозол таъсир механизми дейилади.
Инсулин таъсир этиш механизми.
Инсулиннинг таъсир этиш механизми организмда модда алмашинув жараёнларининг инсулинга боглик эканлиги тугрисидаги талайгина маълумотларга карамай, ханузгача тулик урганилган эмас. "Унитар" назарияга мувофик инсулиннинг глюкоза алмашинувига таъсири гексокиназа ферменти оркали содир булади, аммо янги олинган экспериментал далиллар ионларнинг ва аминокилоталарнинг транспорт килиниши, оксил ва бошкалар синтези каби жараёнларнинг инсулин томонидан кучайиши ва стимуляция килинишини мустакил эканлигини курсатади. Бу эса инсулин таъсир килишиниг куп томонлама эканлигини тахмин килишга асос булди. Хозирги вактда инсулин ва бошка барча оксил табиатли гормонлар бирламчи таъсирининг мембранада жойлашганлиги маълумдир. Инсулинни махсус рецепторининг ёг хужайралари ташки плазматик мембранасида жойлашганлиги, хамда инсулин-рецептор комплексининг хосил булиши исботланган; бу жараёнда сиал кислота иштирок этади. Инсулин рецептори гликопротеин булиб, молекуляр массаси 135000 Да атрофидадир. Инсулин-рецептор комплексидан хужайра ички жараёнларга ахборотнинг кейинги йуллари тулик аникланган. Ёг хужайралари ва кисман жигар хужайраларда инсулин сигналининг утишида аденилатциклаза ва цАМФ иштирок этиш тахмин килинмокда; мускулларда гормонлар сигнал цАМФ иштирокисиз утади, чунки инсулин мускул тукимаси хужайраларга осон утади. Бундан ташкари инсулин таъсирининг хужайра - ички воситачиси, махсус хужайра - ички рецептор мавжудлигини ва инсулин-рецептор комплекисининг геном оркали таъсир этишини кайд этиш лозим. Инсулин эффектининг амалга ошишида бинобарин, унинг гормонал таъсирининг утказилишида натрий, калийга боглик АТФаза хам мухим роль уйнайди (унинг активлигини хам инсулин бошкаради); натижада умумий субстрат - АТФ учун АТФаза билан аденилатциклаза уртасида ракобатлашув, хамда хужайрада цАМФ концентрациясини идора этувчи кушимча канал вужудга келади. Бундан ташкари цАМФ микдори фосфодиэстераза томонидан хам назорат килинади, унинг активлигини хам инсулин белгилайди.
-
Рилизинг - омиллари. Гипоталамус - гипофиз тизими.
Рилизинг - омиллари, ёки либеринлар гипаталамуснинг нерв хужайраларида хосил булиб, портал капиллярлар тизими буйича гипоталамусга утади ва гипофизар гормонлар секрециясини, аникроги, ажралиб чикишини (эхтимол, биосинтезини хам) бошкаради. Гипофизар гормонлар ажралиб чикишини (эхтимол биосинтезини хам) сусайтирувчи ингибиторлар моддаларга статинлар деб аталади.
хозирги вактгача гипоталамусда еттита либеринлар ва учта статинлар топилган; хусусан: кортиколиберинтиреолиберин, люлиберин, фоллилиберин, соматолиберин, пролактолиберин, меланолиберин, хамда соматостатин, пролактостатин ва меланостатин.
Гипоталамус ва миянинг кулранг моддасидан утадиган нерв стимуллари (импульслари) гипоталамик регулятор гормонлар ажралиш тезлигига таъсир этади. Ушбу гормонлар эса, гипофизар кон айланиши портал тизими оркали аденогипофиздан махсус гормонлар (рилизинг омиллар) ажралишини таъминлайди. Хусусан, шу тизим (нерв йуллари) воситасида аденогипофиз гормонларининг секрециясини масалан, ташки мухитнинг хилма-хил таъсири билан (совук, гипоксия, травма (жарохатланиш), захарли моддалар ва бошкалар), ёки маълум бир физиологик холатда (куркиш, хаяжонланиш ва хакозо) регуляция килинади.
10.4. Гипофиз гормонлари.
Гипофизда оксил ва пептид табиатига эга булган катор биологик актив гормонлар синтезланади. Синтезланиш жойига кура, гипофизнинг олдинги, орка ва урта булагининг гормонлари тафовут килинади.
10.4.1. Аденогипофиз (гипофиз олдинги булагининг) гормонлари.
Аденогипофизда тропгормонлар хосил булиб, конга утгандан сунг тегишли периферик эндокринлар безлардан зарур булган гормонлар хосил булишини таъминлайди. Гормон эса орган ва тукималарда яхлит организмнинг тегишли химиявий ва физиологик жавоб реакциясини келтириб чикаради. Оксил ва пептид табиатли гормонлар учун хужайралар сатхида махсус рецепторлар (гликопротеин ва ганглиозидларнинг углевод парчалари) мавжуд булиб гормонлар шу рецепторлар оркали махсус биохимиявий узгаришларни амалга оширади. Стероид гормонларининг рецепторлари эса, цитоплазма ва ядрода жойлашгандир.
куйидаги жадвалда гипофизнинг олдинги булаги гормонлари, уларнинг молекуляр массаси, хамда гормонлар етишмаслиги ва ортиткча хосил булишида ривожланадиган асосий синдромлар келтирилган.
Гармон
|
Молекуляр массаси Да
|
Ортикча хосил булиши
|
Етишмаслиги
|
1. Усиш гармони (соматотропин)
|
21500
|
Акромегалия (буйиннинг хаддан ташкари усиши)
|
Буйиннинг усмай колиши (паканалик)
|
2.Кортикотропин
|
4500
|
Иценко-кушинг синдроми
|
Буйрак усти безлари пустлок кисмининг иккиламчи гипотиреози
|
Тиреотропин
|
28000
|
Гипертериоз
|
Иккиламчи гипотериоз
|
Пролактин
|
23500
|
Аменорея, бепуштлик, галактореа
|
Лактация булмаслиги
|
Фолликулостимулловчи гармон (фоллитропин)
|
34000
|
Вактидан олдин жинсий етилиш
|
Жинсий безларнинг иккиламчи гипофункцияси, бепуштлик.
|
Лютеинловчи гармон (лютропин)
|
28500
|
|
|
Липопротеин
|
11800
|
Озиб кетиш
|
Семириш
|
10.4.2. Гипофиз орка булагининг гормонлари.
Гипофиз орка булагининг гормонлари вазопрессин ва окситоциндир. Аммо, бу гормонлар дастлаб гипоталамуснинг махсус нейронларида синтезланиб, хар хил нейронлар билан гипофизнинг орка булагига утади ва сунгра конга тушади. Иккала гормон хам нонапептидлар булиб, куйидаги тузилишга эга:
Н-Цис-Тир-Иле-Глн-Асн-Цис-Про-Лей-Гли-СО-NH2
Н-Цис-Тир-Фен-Глн-Асн-Цис-Про-Арг-Гли-СО-NH2
Вазопрессиннинг окситоциндан фарки шуки, N-учида 3-вазиятда изолицин урнида фенилоланин, 8-вазиятда эса лейцин урнида аргинин саклайди.
Окситоциннинг биологик эффекти тугиш пайтида бачодан силлик мускуллари ва сут безлари альвеолалари атрофидаги мускул толалари кискаришини стимуллаш билан богликдир.
Вазопрессин эса кон томирлари силлик мускулатураси кискаришини стимуллаб, шу боис кучли вазопрессор (томирларни кискартириш) таъсирга эга. Аммо унинг асосий роли сув-туз алмашинувини бошкаришидир. Вазопрессин унча юкори булмаган концентрацияда (1кг тана массасига 0,2 нг) жуда кучли антидиуретик таъсир курсатади - буйраклар каналчалари мембранасидан сувнинг кайта сурилишини стимуллайди. Нормада вазопрессин одам организми кон плазмасининг осмотик босимини ва сув балансини назорат килади. Патологияда, хусусан, гипофиз орка булагини атрофиясида кандсиз диабет ривожланади. Бу касалликда сийдик билан жуда куп микдорда суюклик ажралиб чикади.
10.4.3. Гипофиз урта булагининг гормонлари.
Гипофизни урта булагида альфа ва бетта - маланоцитстимулловчи (альфа-МСГ ва бетта-МСГ) гормонлар синтезланиб конга утади. Альфа-МСГ 13 аминокислотадан, бетта-МСГ эса 22 аминокислотадан тузилган пептидлардир.
Меланоцитларнинг физиологик роли меланиногенезни стимуллаш ва пегмент хужайралари (меланоцитлар) сонининг купайишини стимуллашдан иборатдир.
10.5. калконсимон без гормонлари.
калконсимон без моддалар алмашинувида ута мухим роль уйнайди. Буни калконсимон без фаолиятининг бузилиш натижасида асосий алмашинувининг узгаришида ва уни кон билан куп микдорда таъминланганлигидан (массасининг атиги 20-30гр булишига карамай) куриш мумкин. калконсимон без ковушкок суюклик коллоид билан тулган купгина махсус бушликлар-фолликулалардан иборатдир. Ушбу коллоид таркибига юкори молекуляр массага эга булга (650000 атрофида) махсус йод сакловчи гликопротеин - йод - тиреоглобулин киради; у калконсимон без фолликуляр кисмининг асосий гормони - тироксиннинг запас шаклидир.
Бундан ташкари, калконсимон безнинг парофолликуляр деб аталиши махсус хужайралари, ёки С-хужайраларида пептид табиатли кальцитонин синтезланади; у конда кальций микдорини доимий сакланиб туришини таъминлайди. конда кальций микдори купайганда кальцитонин секрецияси кучаяди ва суяклардан кальций сафарбар булишини сусайтиради.
Тироксин (3,5, 3,5 - тетрайодтиронин) калконсимон безда L - тирониндан осон синтезланади. Шуни хам таъкидлаш керакки, гормонал активликка 3,5, 3- трийодтиронин ва 3,3-дийодтиронинлар хам эгадир.
калконсимон без гормонлари асосий алмашинуви тезлигини тукималарнинг усиши ва такомиллашуви оксиллар, углеводлар ва липидлар алмашинуви, сув-электролит алмашинуви, МНС, ошкозон-ичак йули фаолиятини гемопоэз, юрак-кон томири тизими функциясини, витаминларга булган эхтиёжини, организмнинг инфекцияга берилмаслигини ва бошк. бошкаради.
Ёш болаларда калконсимон безнинг гипофункцияси кретинизм касаллигига олиб келади. Ушбу касалликда буйи усишдан ташкари, тери, сочлар, мускулларда махсус узгаришлар, алмашинуви жараёнлари тезлигининг кескин пасайиши, шунингдек чукур психик узгаришлар руй беради.
Катта ёшли одамларда калконсимон без гипофункциясида, гипотиреоидли шиш, ёки микседема касаллиги келиб чикади. Бу касаллик купинча аёлларда учраб, сув-туз, асосий ва ёглар алмашинувининг бузилиши хосдир. Беморларда шилимшик шиш, патологик семириш асосий алмашинувининг кескин пасайиши, соч ва тишларнинг тушиши, миянинг умумий узгаришлари ва психик силжишлар кузатилади. Тери куриб колади, тана температураси пасаяди, конда глюкоза микдори ошади. Гипотиреоидизм калконсимон без препаратлари билан нисбатан осон даволанади.
калконсимон без жарахотланиши билан боглик яна бир касаллик - эндемик букокдир. Одатда бу касаллик сув ва усимликларда йод бетишмай тогли жойларда яшовчи ахоли уртасида купрок учрайди. Йоднинг етишмаслиги туфайли калконсимон без тукимаси бириктирувчи тукима хисобига компенсатор катталашади, аммо бу жараёнда тереоид гормонлар секрециясининг ошиши кузатилмайди. Катталашган без маълум нокулай холат келтирсада касаллик организм функцияларининг жиддий узгаришларига олиб келмайди.
калконсимон без функциясининг ошиши (гиперфункция) гипертиреоз ёки диффуз токсик букок касаллиги (Грейвс ёки Базедов касаллиги) га олиб келади. Моддалар алмашинувининг кескин ошиши тукима оксилларининг парчаланишига олиб келади, натижада манфий азот баланси ривожланади.
Базедов касаллигига симптомлар триадаси хосдир: юрак кискаришлари сонининг билиши (тахикардия) кузларнинг чакчайиши (экзофтальм) ва букок, яъни катталашган калконсимон без; беморлар организмининг умумий озиб кетиши, хамда психик узгаришлар руй беради.
калконсимон без гиперфункциясини, хусусан, токсик букокни даволаш безни хирургик йул билан олиб ташлашдан, ёки 131 I (бетта- ва гамма- нурланиш без тукимасини кисман парчалайди) юборишдан иборатдир. Бундан ташкари, тиреоид гормонлар синтезини тормозловчи тироксин антигонистларини юбориш йули билан даволаш мумкин, масалан, тиомочевина, тиоурацил (ёки метилтиоурацил).
10.6. Тимус гормонлари.
Хозирги вактгача тимус тукимаси экстрантидан бир канча паст молекулали полипептид гормонлар олинган: тимопоэтин II, тимозин альфа I ва рух сакловчи (нонапептид) гормони.
Тимопоэтин II 49 та аминокислотадан тузулган булиб, организмда Т-лимфоцитлар хосил булишини стимулловчи асосий гормондир. Ушбу гормоннинг актив марказида пентапептид (арг-лиз-асп-вал-тир) булиб, якинда у кимёвий йул билан синтезланган; тимопентин - 5 деб аталади ва организмга юборилганда химоянинг носпецифик омилларини кучайтиради.
Тимозин альфа I организмда Т-хужайралар такомиллашуви охирги боскичларда регулятор функциясини бажариши тахмин килинмокда. Бундан ташкари лейкозлар ва иммун етишмовчилигини даволашда юкори фармокологик таъсир курсатиш аникланган.
Рух сакловчи (нонапептид) гормони Т-хужайралар такомиллашувини индукциялайди, ушбу гормон узининг биологик активлигини намоён килиш учун икки валентли рух иони булишини талаб этади.
10.7. Буйрак усти бези гормонлари.
Буйрак усти безлари морфологик ва функционал жихатдан иккита индивидуал - магиз ва пустлок кисмлардан иборат. Магиз кисми хромаффин, ёки адренал тизимга кириб юкоридаги тасниф буйича аминокислота унуми гормонларини ишлаб чикаради.
Пустлок кисми эпителиал хужайралардан иборат булиб, стероид табиатли гормонларни ишлаб чикаради.
10.7.1. Буйрак усти безини пустлок кисми гормонлари. Буйрак усти безининг пустлок кисми гормонларнинг умумий
номи кортикоидлар ёки кортикостероидлар дейилади ва улар шартли равишда иккита гурухга булинади: глюкокортикоидлар (углеводлар, оксиллар, ёглар ва нуклеин кислоталар алмашинувига таъсир этувчи гормонлар) ва минералокортикоидлар (тузлар ва сув алмашинувига таъсир этувчи гормонлар).
Глюкокортикоидлар кортизон, гидрокортизон (кортизол), кортикостерон, 11-дизоксикортизол ва 11-дегидрокортикостерон киради, минералокортикоидларга эса, дезоксикортикостерон альдостерон киради. Ушбу гормонлар ва бошка стероидлар тизимининг асосида циклопентанпергидрофенантрен халкаси ётади.
Гликокортикоидлар турли организмларда модда алмашинувига куп киррали таъсир курсатади.
Мускул, лимфатик, бириктирувчи ва ёг тукималарда катаболик таъсир курсатади. Мембраналар утказувчанлигини ошириш хисобига глюкоза ва аминокислоталар ютилишини секинлаштиради; шу билан бирга жигарда эса, карама-карши таъсир курсатади. Пировард натижада глюкокортикоидлар таъсирида глюконеогенез хисобига гипергликемия ривожланади. Бундан ташкари глюкокортикоидлар юборилганидан сунг мускулларда гликоген синтезининг пасайиши, тукималарда глюкоза оксидланишининг тормозланиши ва ёглар парчаланишининг кучайиши кузатилади (энергия манбаи сифатида эркин ёг кислоталар фойдаланиши туфайли глюкозанинг запаслари сакланади).
Кортизон ва гидрокортизоннинг жигарда айрим ферментлар: синтезининг индукциялаши триптофанпирролаза, тиро-
зин-трансаминаза, серин ва треониндегидратаза ва бошк. аникланган.
Минералокортикоидлар (дезоксикортикостерон ва альдостерон) асосан натрий, калий, хлор ва сув алмашинувини бошкради; улар натрий билан хлорнинг организмда ушланиб колишини, калийни эса, сийдик билан ажралишини таъминлайди. Эхтимол, буйрак каналчаларида алмашинувининг бошка махсулотлари хусусан, мочевинанинг алмаштирилиши хсиобига натрий ва хлор ионларининг кайта сурилиши руй беради. Минерал алмашинувига таъсир килиши жихатидан альдостерон бошка минералокортикоидларга караганда энг кучлисидир. Хусусан, дезоксикортикостерондан 50-100 марта активрокдир.
Буйрак усти бези пустлок кисмининг гормонлари, айникса, глюкокортикоидлар тиббиёт амалиётида кенг кулланилади. Улар яллигланишга карши антиаллергик ва антииммун активликка эга булиши туфайли бронхиал астма, ревматондли артрит, турли хил аутоиммун касалликлар, дерматозлар ва бошка касалликларни даволашда кенг кулланилади.
-
Буйрак усти безининг магиз кисми гормонлари.
Буйрак усти безининг магиз кисмида адреналин ва норадреналин синтезланади. Бу гормонлар (дофамин хам) тирозиндан хосил булади, катехоламинлар деб аталади.
Массаси 10г булган одам буйрак усти бези магиз кисмида атиги 5 мг атрофида адреналин ва 0,5 мг норадреналин булади. кон плазмасида иккила гормон хам экин холда хамда хусусан альбуминлар билан богланган холда учрайди.
Катехоламинлар кучли биологик таъсирга эгадир. Бу гормонлар кон томирлари кучли торайтириши туфайли артериал кон босимини оширади; бу жихатдан уларнинг таъсири симпатик нерв тизими таъсирига ухшайди.
Бундан ташкари бу гормонлар организмда углеводлар алмашинувига кучли регулятор таъсир курсатади, хусусан адреналин фосфорилаза иштирокида жигарда гликогеннинг парчаланишини кучайтириши хисобига конда глюкоза микдорини оширади. Адреналин, глюкаген каби фосфорилазанинг тугридан тугри эмас балки аденилатциклаза - цАМФ-протеинкиназа тизими оркали активлайди. Норадреналинниг гипергликеник эффекти бир мунча камрокдир: у адреналин таъсирининг тахминан 5%ни ташкил этади. Шу билан бирга тукималарда, хусусан мускулларда гексозофосфатларнинг тупланиши кон плазмасида анорганик фосфат концентрациясини камайиши ва туйинмаган ёг кислоталарининг ошиши кузатилади.
Адреналин таъсирида тукималарида глюкоза оксидланишининг пасайиши тугрисида далиллар бор. Унинг бу каби таъсирини айрим муаллифлар глюкозанинг хужайрага утиши (транспортининг) тезлигининг камайиши билан боглашмокда.
10.8.1. Эркаклар жинсий гормонлари (андрогенлар). Андрогенларга тестостерон, андростерон ва дегидроэтианд-
ростерон киради; булардан энг активроги тестостерондир. Андрогенларнинг биосинтези асосан уругдонларда ва кисман тухумдон хамда буйрак усти безларда содир булиб, гипофизнинг гонадотроп гормонлари (ЛГ ва ФСГ) томонидан идора этилади. уз навбатида андрогенлар гонодотропинлар синтезини манфий тескари алока механизми буйича пасайтиради. Бу гормонларнинг хусусан, тестостероннинг асосий манбаи ва утмишдоши ацетил - КоА ва холестериндир.
Андрогенларнинг биологик роли эркак организмида репродуктив тизимининг токимилланиши ва фаолият курсатиши билан богликдир: иккиламчи эркаклар жинсий белгиларининг ривожланиши, уругдонларда сперматогенез, юз ва танада сочларнинг усиши ва хакозо.
Шуни хам таъкидлаш керакки, андрогенлар кучли анаболик эффектга эгадир: барча тукималарда айникса мускулларда оксил бтосинтезини стимуллайди, натижада тана массаси ошади. Андрогенларнинг бу эффектидан, айникса спортчилар уларнинг аналокларидан (анаболик стероидлар) фойдаланиши расм булиб колган. Аммо, хозир уларни ишлатиш соглик учун зарарли эканлиги аникланган.
10.8.2. Аёллар жинсий гормонлари (эстрогенлар ва прогестинлар).
Аёллар жинсий гормонларининг асосий синтезланадиган жойи тухумдонлар ва сарик таначадир. хозирги вактда кимёвий тузулиши ва биологик функцияси билан фарк киладиган икки гурух аёллар жинсий гормонлари топилган: эстерогенлар (асосий вакили-эстрадиол) ва прогестинлар (асосий вакили-прогестерон). Эстрон (фолликулин) ва эстриол эстрадиолнинг унумларидир. Эстрогенлар ва прогестиронинг секрецияси циклик характерга эга булиб; хусусан, циклнинг биринчи фазасида эстрогенлар иккинчи фазасида эса прогестерон синтезланади. Бу гормонларнинг хам утмишдоши холестериндир.
Шуни хам таъкидлаш керакки, хомиладорлик пайтида аёл организмида эстрогенлари ва прогестерон ишлаб чикарувчи яна бир орган - плацента (йулдош) булиб, бу орган хомила билан биргаликда, яъни фетоплацентар комплекс (лотинча foetus, хомила демакдир) шаклида фаолият курсатади.
Эстроген ва прогестероннинг асосий биологик омили аёл организмининг репродуктив функциясини таъминлашдир. Прогестерон таъсири остида эндометрий децидуал тукимага айланади, ривожланиб келаётган тухум хужайра (бластоцид) шу тукимага пайвандланади (имплантация) ва эмбрион ривожланиши бошланади; прогестерон овуляцияни секинлаштиради ва сут безлари тукимасини ривожлантиради.
Эстрогенлар оксил синтезини стимуллаб организмда анаболик таъсир курсатади.
10.9. Простагландинлар ва эйкозаноидлар.
Простагландинлар (ПГ) биологик актив моддалар булиб, махаллий таъсир курсатувчи гормонлардир. Простагландинлар барча орган ва тукималарда синтезланиб, организмнинг талайгина физиологик функцияларга таъсир курсатади. Хусусан буйраклар гемодинамикасини, силлик мускуллар кискаришини, меъданинг секретор функциясини, ёглар, сув-туз ва бошка жараёнларни идора этади.
Простагландинларнинг утимишдоши линолат ва линоленат кислотадан хосил булувчи арахидонат кислотадир. Арахидонат кислота биомембраналарнинг фосфолипидлардан ажралиб чиккандан сунг, ферментатив узгариш йулига кура куйидаги схема буйича простагландинлар ва лейкотриенларга айланади:
СХЕМА
Простагландинлар циклопентан халкасининг тузилишига караб туртта асосий гурухга булинади;
ПГЕ (ПГЕ1,ПГЕ2,ПГЕ3)
ПГF (ПГF1, ПГF2,ПГF3)
ПГА (ПГА1, 19-окси-ПГА1, А2, 19-окси-ПГА2)
ПГВ (ПГВ1, 19-окси-ПГВ1, В2, 19-окси-ПГВ2)
куш богларнинг жойланиши ва сонига караб гурухнинг ичида простагландинлар бир неча вакилларга булинади. Масалан, ПГЕ1 нинг тузилиши куйидагичадир: СХЕМА
Юкорида таъкидлаганимиздек, простагландинлар кенг таъсир килиш спекторига эгадир:
- ПГЕ1 ва ПГЕ2 лар кон томирларни кенгайтиради, артериал кон босимини камайтиради, юракнинг конни хайдаб чикариш кобилиятини оширади;
- ПГF2 аёл организмига салбий таъсир курсатмасдан хомиладорликни тухтатади;
- ПГЕ бронхлар ва трахеяни мускулларини бушаштиради, шунга кура астмани даволашда яхши восита хисобланади;
- Простагландинлар седатев ва транквилазотор (тинчлантирувчи) таъсирига эгадир;
- Айрим простагландин ва уларнинг унумлари кон томирларда тромб хосил булишининг кучли ингибиторидир.
Эйкозатриенлар арахидонат кислотасининг липооксигеназа парчаланиш йулида, яна бир биологик актив моддалар-лейкотриенлар хосил булишидаги оралик махсулотлардир:
СХЕМА
Лейкотриенларнинг эса асосий биологик роли яллигланиш жараёнлари, аллергик ва иммун реакциялар, анафилакция ва силлик мускулларнинг фаолияти билан богликдир. Хусусан, лейкотриенлар нафас, меъда-ичак йуллари силлик мускуллари кискаришини таъминлайди, кон томир торайтирувчи эффекга эга булиб, томирлар тонусини идора этади ва коронар артериялар кискаришини стимуллайди.
XI БОБ. ЖИГАР БИОКИМЁСИ
ЖИГАРНИНГ ФАОЛИЯТИ
Жигар организмнинг модда олмашинувида иштирок этувчи марказий аъзоларидан бирини ташкил этади. У овкатнинг ошкозон ичак йулида хазмланиши натижасида хосил булган моддаларни копка венаси оркали кабул килиб, умумий кон айланиш доирасига утказиб беришда мухим вазифадаларни бажаради. Жигар копка венаси ва жигар артерияси хисобига озикланади. Жигар артерияси уни кислород ва айрим жигар учун зарур булган моддалар билан таъминлайди. Копка венаси ва жигар артерияси жигарда 400 м2га якин капилляргалар турини хосил килиб, ундан бир кеча-кундузда 9000 л гача кон утади. Унинг 80% копка веноси хисобига, 20 % эса жигар артерияси хисобига тугри келади.
Жигарнинг асосий вазнини 80% жигар хужайралари (гепатацитлар)дан иборат. 15% эндотелиол хужайралар булиб, шу хужайраларнинг 30% ини купфер хужайраларни ташкил килади. Жигарда купфер хужайраларидан ташкари оз микдорда кушувчи тукима хам бор. Жигарнинг умумий огирлигининг 70%ини сув ташкил килади. Жигарнинг купрок вазни умумий огирлигининг 30% ини ташкил келиб, унинг ярми оксиллардан иборат. Оксиллар таркибида купрок глобулинлар, сунг альбуминлар, нуклеопротеинлар ва коллагенлар учрайди. Юкорида курсатилган оксиллардан ташкари жигар учун хусусий булган хромопротеид ва ферритинлар хам учрайди. У турли ферментларга жуда бой булиб уларнинг купчилиги факатгина жигар учун хос булган ферментлардир. Бу ферментларга цистеин ва гистидин олмашинувини ва фосфат кислота ажралишини, глюкурон кислота эфирларни хосил булишини катализатор ферментлар мисол була олади. Жигарнинг умумий вазнидан 5% гликоген ташкил килади. Турли патологик холатларда гликогеннинг микдори узгаради. Жигар егларнинг таркибида 1-2% нейтрал еглар, 1,5-3% фосфолипидлар, 0,3-0,5% микдорида холестерин булади. Озука моддаларидаги витаминлар ва минерал моддалар (Na, K, Ca, Fe, Zn, Cu, Mn, As ва бошкалар) жигарда захира холатида йигилади.
Жигар узида борадиган метаболик жараенларининг турли-туманлиги билан бошка аъзолардан фаркланади. Жигар куйидаги асосий жараенларнинг амалга оширишда катнашади:
-
Карбон сувларнинг алмашинувида;
-
Оксиллар олмашинувида, альбумин, глико ва липопротеинлар синтези ва улар алмашинувининг охири махсулоти булган сийдикчил синтезида;
-
Еглар олмашинувида ва уларнинг хазм булишида зарур омил булган ут кислоталари синтезида ва ут хосил килишида;
-
Бошка аъзолар учун зарур булган моддалар синтезида, яъни глюкоза, еглар, кетон таначалар ва кон плазмасининг оксилларини синтезланишида;
-
Организмда модда олмашинувини жараенларида хосил буладиган ва ташки мухитдан организмга тушган захарли моддаларни зарарсизлантиришда;
-
Метаболизм натижасида хосил булган айрим моддаларни (холестерин, ут кислоталари, ут пигментлари ва бошка моддалар) ичакка ажратиб туришда;
-
Кон айланишини бошкаришда, яъни копка вена системасини умумий кон айланиш системаси билан боглашда:
-
Кон яратувчи марказий аъзо сифатида (эмбрионларда);
-
Коннинг ивиш жараенини фибриноген, протромбин ва гепарин ишлаб чикариш йули билан бошкаришида;
-
Провитаминларнни (каротинларни – витамин Ага, холестеринни – холекальцифералга, эргостерини - эргокальциферолга) витаминларга айлантиришда;
-
Темирни бириктирувчи трансферрин ва ферринтинларни синтези ва бошка вазифаларни бажаришда иштирок этади.
Жигарнинг тузилиши ва шакли жихатидан етарли ривожланмаслиги ундаги ферментлар тизимининг фаоллиги пасайишига ва ундаги метаболик жараенларнинг узгаришига олиб келади. Бу холат бола организмида гипербилирубинемия, гиперфенилаланинемия, гипопротеинемия, гипопротромбинемия, гипогликемия ва галактоземия келиб чикашига олиб келади. Айтиб утилган узгаришларнинг келиб чикиш механизмларини кейинги сахифаларда батафсил еритиб утамиз.
Жигар турли моддаларни зарарсизлантиришдаги ахамияти
Жигар узининг бизга маълум булган купдан-куп вазифаларидан ташкари модда алмашинувида хосил булувчи охирги махсулотларни еки ташкаридан тушган захарли моддаларни, дори дармонларни алмашинувида хам катнашади. Организм томонидан «курилиш материали» еки энергия манбаи булиб фойдаланилмайдиган ед моддалар ксенобиотиклар дейилади. Булар организмга нафас йуллари, тери оркали, озик-овкат билан бирга тушади. Ксенобиотиклардан ташкари организмнинг узида хосил буладиган баъзи метаболитлар хам захарли булиб, зарарсизлантирилиши лозим. Масалан: билирубин, стероид гормонлар, катехоламинлар ва бошка моддалар жигарда зарарсизлантирилади.
Турли захарли моддаларни жигарда зарарсизлантирилиши узига хос йуллар билан икки боскичда боради. Биринчи боскич эндоплазматик турда (ЭПТ) боради, реакцияларни оксидазалар ва гидроксилазалар катализлайди, уларнинг коферменти цитохром Р-450, в5, гем ва витаминлар хисобланади.
Цитохром Р-450 ни бир канча ухшаш шакллари булиб, улар субстратларга манандлиги билан фаркланадилар. Куйида жигар микросомаларида захарли моддаларни зарарсизлантирилишининг биринчи боскичи келтирилган. Бу жараенларда реакцияларни микросомал гидроксилазалар еки монооксигеназалар катализлайди:
Гепатоцитларда бу жараенлар эндоплазматик тур (ЭПТ) ва руй беради. Жигарнинг бу фаолиятини урганиш Япония олимлари Т. Omuza ва S. Sato (1964) жигардан ЭПТ ни ажриб олишга муяссар булганларидан сунг ривожланади.
ЭПТ донадор ва силлик хилларга булинади. Донадор ЭПТ оксил синтезида фаъол иштирок этади (альбуминлар, глобулинлар, силлик мускуллар оксили). Силлик ЭПТ организмга тушган бегона моддаларни зарарсизлантиради (дори-дармонлар, захарлар, баъзи эндоген субстратлар, холестерин, ут кислоталари, туйинмаган ег кислоталар, стероид гормонлар, простагландинлар).
Мембрана юзасига рибосомаларни жойланиши ЭПТ ни кимевий ва ферментатив таркибини деярли узгартирмайди. Аммо донадор мембрана махсус функцияга эга булади-оксил синтези марказига айланади. Силлик ЭПТ нинг донадор ЭПТ дан асосий фарки унда НАДФН-цитохром Р-450-редуктаза ферменти активликка эга булиб, гидроксиллаш реакцияларини амалга оширади. Микросомал системасининг асосий гидроксиллаш системасига цитохром Р-450 ва НАДФН-цитохром –Р-450-редуктаза киради (Т. Omuza, 1964; R. Estabook, 1971). Микросомаларда гидроксиллаш реакцияси монооксигеназа ферментлари иштирокида амалга оширилади. Бу реакция цитохром Р-450 иштирокида куйидаги боскичларда боради:
-
Цитохром Р-450 ферменти (Fe2+) субстрат(S) билан бирикиб ферментсубстрат комплекси хосил килади.
-
Цитохром Р-450 таркибидаги Fe2+ га кайтарилади. Бу реакция НАДФН-редуктаза иштирокида бориб у фермент субстрат комплексига кислородни бирикишини амалга оширади.
-
Бир атом кислород субстратни оксидланиш учун, яна бир атоми сув молекуласини хосил килишга сарфланиб цитохром Р-450 таркибидаги темир яна уч валентликка (Fe3+) утади.
-
Оксидланган субстратнинг эрувчанлиги ошади ва метаболитик реакция осонлашади. Цитохром Р-450 субстратнинг кейинги молекуласи билан реакцияга киришади.
Реакцияларни кетма-кетлиги R. Estabook схемаси (1971) оркали ифодаланган.
Келтирилган реакцияда НАДФН2 таъминотчиси сифатида: 1) изоцитратдегидрогеназа; 2) глюкоза-6-фосфат дегидрогеназа; 3) 6-фосфатглюконатдегидрогеназа ферментлари килади.
Цитохром Р-450 билан руй берадиган реакциялар оралик ва охири захарли моддалар хосил булиши билан утади (Н2О2, ОН, О2-, СО ва бошкалар). Бу моддаларни зарарсизлантиришда хужайра мембранаси таркибига кирувчи антиоксидант витаминлар (А, Е, С ва бошкалар), эркин радикалларга карши активликка эга булган микроэлементлар (Zn, Cu, Ni, Se ва бошкалар) ва фосфолипидлар химоя васифасини бажаради.
Цитохром Р-450 ни каталитик активлиги 3 хил йул билан бошкарилади:
-
Молекулар ичида узгаришлар килиб цитохром Р-450 ни субстрат спецификлигини узгартириш билан.
-
Молекулалароро таъсирот натижасида цитохром Р-450 редуктаза ферменти активлигини узгариштириш билан.
-
Цитохром Р-450 ферменти синтезини кучайтириш (индукция) йули билан. Учинчи бошкарув йули медицинада кенг кулланилади. Бунинг учун фенобарбитал (люминал), зиксорин, бензонал каби доривор моддалар ишлатилади.
Захарли моддаларни зарарсизлантирилишининг иккинчи боскичи конъюгацияланиш яъни глюкурон еки сульфат кислотасини бириктириш билан бориб, реакцияларни жигар эндоплазматик тури ферментлари катализлайди.
Глюкурон кислота глюкозани оксидланишидан хосил булади. У УТФ билан бирикиб УДФ га дифосфоглюкуронни хосил килади. Сульфат кислота АТФ билан бирикиб ФАФС – фосфоаденозинфосфосульфатни хосил килади. Бу жараенларни куйидаги мисолларда куриб утамиз:
-
Ксенобиотиклар биринчи боскичда оксигеназалар иштирокида оксидланадилар.
-
Оксидланган моддалар иккинчи боскичда УДФГК еки ФАФС трансферазалари иштирокида конъюгацияга учрайдилар.
Конъюгация йули билан аминокислоталар алмашинувини натижасида хосил булган фенол, крезол, скатол каби моддалар ва бошка захарли моддалар захарсизлантирилади. Конъюгацияга учраган моддаларнинг молекулаларида гидрофил гурухлар хосил булади, модданинг сувда эрувчанлиги ортади. Натижада организмдан чикариб юборилши осонлашади.
Йугон ичакда триптофан аминокислотасидан хосил булган скатол, индол, индоксил ва индоксилсульфатнинг калийли тузлари, хайвон индикани микдорини текшириш амалиетида ичакда чириш жараенининг бориш, жигарнинг зарарсизлантириш хакида маълумот беради.
Турли доривор моддалар хам жигарда метаболик узгаришларга учрайди. Масалан: люминал (фенобарбитал) юкорида курсатилгандек оксидланишга ва конъюгацияга учраб оксифенобарбиталглюкурониди шаклида зарарсизлантирилса, ацетилсалицилат кислотаси (аспирин) эса узига хос узгаришларга учрайди.
Дастлаб аспирин деацетиллаш реакцияси натижасида салицилат хосил килиб, сунг УДФГ иштирокида салицилатглюкуронидга айланади.
Хосил булган моддани оксидланиши, гомогентизинат кислотасини глицин кислотаси билан бирикиши салицилпируват кислотасини хосил булишга ва организмдан чикарилиб юборилишига олиб келади.
Организмда айрим метаболитлар (салицилат, ут кислоталари, бензонат ва никотин кислотаси) гликол кислотаси билан бирикиб жуфт кислоталарни хосил килиб, уларни зарарсизлантиришини амалга оширгани учун, бу усулдан жигарни зарарсизлантириш кобилиятини аниклашда фойдаланилади. Бу усул биринчи булиб, Квик томонидан тавсия килингани учун унинг номи билан аталади.
Айрим моддаларнинг зарарсизлантирилиши метилланиш еки демитилланиш билан хам боради. Витамин РР-никотинамид метилникотинамид холида зарарсизлантирилиб чикарилади.
Нитрозаминларни зарарсизлантирилиниши бузилиши турли аъзоларда хавфли усмалар хосил булишига олиб келиши мумкин.
Соглом хужайраларни усма хужайрасига айланашига сабабчи булган модда канцероген деб аталади. Бензантрацен ва замбуруглардан хосил буладиган афлотоксинлар канцероген моддалар булиб, жигарда эпоксидланиш йули билан зарарсизлантирилади:
Жигарда турли хилдаги биологик актив моддалар (адреналин, норадреналин, гистамин, серотонин, тиронин) аминооксидазалар таъсирида оксидланиб зарарсизлантирилади, эстроген, андроген, кортикостероид гормонали эса оксидланиб кетостероидлар холатида сийдик билан чикариб юборилади.
Янги тугилган болалар ва чаколокларда жигарнинг ксенобиотикларнинг зарарсизлантириш кобилияти етилмаган булади. Масалан: бир ойлик болаларда коньюгацияловчи глюкуронилтрансфераза, ацетиловчи ва деацетилловчи ферментларнинг фаоллиги катта ешдагиларда нисбатан турт-беш маротаба паст булади. Шунинг учун болалар организмида хосил булган захарли моддаларнинг ва берилган доривор моддаларнинг метаболизми суст боради. Шунинг учун болаларга тавсия килинадиган дориларнинг микдори улар ешига караб белгиланади.
Жигарнинг карбонсувлар (углеводлар) алмашинувида тутган урни
Карбонсувлар алмашинувининг асосий жараенлари жигарнинг паренхиматоз хужайраларида амалга ошади, каисики улар карбонсувлар алмашинувини бошкариш ва кондаги глюкоза микдорини бир меъерда саклашда хам иштирок этадилар
Овкат махсулоталари билан организмига тушган карбонсувларнинг ортикча микдори жигарда гликогенга айланади. Жигардаги гликоген синетзи АТФ энергиясини сарфлаш билан боради. Болалар организмига таркибида кирган галактоза факат жигарда глюкозага айланади.
Глюкозанинг гликогенга айланиши жигардан ташкари мушакларда хам амалга ошади. Шунинг учун глюкоза юбориш билан жигарнинг гликоген синтезлаш кобилиятини текшириш аник маълумот бермаслиги мумкин. Бу холатда галактоза юбориш билан жигарда гликоген синтезини текшириш гепатоцитлар фаолияти хакида купрок ахборот беради. Чунки галактоза факат соглом жигар хужайраларидагина гликогенга айланиши мумкин. Жигарда гликоген нафакат моносахаридлардангина эмас, балки карбоносувлар алмашинувининг оралик махсулотлари булган сут кислотасидан хам хосил булади. Бу метаболитик йул Кори еки глюкоза – лактат халкаси деб номланади. Жигар хужайраларини фаолиятининг бузилиши конда сут кислотасининг 20-40 мг% гача ошиб кетишига олиб келади (соглом одамларда 10-20 мг% га тенг). Сут кислотасидан глюкоза хосил булиши глюконеогенез деб номланади.
Глюконеогенез деб углевод булмаган моддалардан глюкоза синтези айтилади.
Буларга сут кислотасидан ташкари аминокислоталар, ег кислоталар ва бошка моддалар киради. Глюконеогенез гликолиз кандай йул билан борса шу йулга тескари йуналишда бориб, айрим кайтмас реакциялари билан ундан фаркланади:
-
Пируватининг фосфоенолпируватга айланиши, пируваткарбоксилаза ва фосфоенолпируватдекарбоксилаза ферментлари иштирокида;
-
Фруктоза-1,6-дифосфатни фруктоза – 6 – фосфатга айланишида;
-
Глюкоза-6-фосфат глюкоза –6 – фосфатаза ферменти таъсирида Н3РО4 ажратиб глюкоза хосил булиши билан боради.
Демак глюконеогенез жараенида сут кислотаси молекуласига иккита АТФ ва битта ГТФ молекуласи сарфланади. Глюкоза молекуласи хосил килиш учун иккита лактат молекуласи зарур булгани учун жами 4 АТФ ва 2 ГТФ сарфланади.
Организмга глюкоза етишмаган такдирда гликогенни глюкозага айланишини куриб чикамиз.
Жигарда гликогеннинг парчаланиши гликогенолиз икки йуналишда боради:
-
Гидролитик йул, тукима амилазаси таъсирида гликоген глюкозагача парчаланиши;
-
Фосфоролитик йули, фосфорилаза ферменти таъсирида глюкоза-1-фосфатгача.
Глюкоза фосфат эфири холатида ажралади. Хосил булган глюкоза–1-фосфат фосфоглюкомутаза ферменти таъсирида глюкоза –6-фосфатга айланади. Сунг глюкоза-6-фосфатаза ферменти факат жигарга хос булгани учун жигар кондаги глюкоза микдорини меъерида саклаб туришда мухим ахамиятига эга. Хосил булган глюкоза-6-фосфат эркин глюкоза хосил килиши билан бирга Мейергоф-Парнас-Кребс назариясига биноан гликолиз жараенида сарфланиши хам мумкин.
Организмда сахарозанинг парчаланишидан хосил булган фруктоза хам жигарда узгаришларга учрайди. Фруктозани барчаси жигарда алмашинувига учрайди, биринчи навбатда АТФ ишторокида ва фруктокиназа ферменти таъсирида фосфорланиб фруктоза-1-фосфат хосил булади. Фруктоза-1-фосфат махсус альдолаза таъсирида иккита триозага – глицеральдегид ва фосфодиоксиацетонларга парчаланади. Улардан кейинги узгаришлар натижасида оралик моддалар: пироузум кислотаси ва глицерин хам осон хосил булиш мумкин. Фруктоза-1-фосфатальдолаза ферменти факат жигар хужайраларида жойлашганлиги учун паренхиматоз гепатит касаллиларда конда бу ферментнинг фаоллигини, унлаб маротаба ошиб келади ва жигар касалликларини аниклашда катта диагностик ахамиятга эга.
Жигар касалликларда фруктоза 1,6-дифосфатальдолазанинг хам фаоллиги узгаради, лекин бу фермент мушакларда хам булганлиги учун у жигардаги фруктоза-1-фосфатальдолаза сингари махсус хусусиятига эга эмас.
Кондаги глюкозанинг микдорини меъерида саклаб туришда жигардаги гликогеннинг микдори жуда катта ахамиятга эга.
Кондаги ортикча глюкоза мушакда ва жигарда гликогенга айланиб захирага утади. Организм оч колганда жигардаги гликоген захираси сарфланади ва 24 соат ичида жигарда бутунлай йуколади. Гликогеннинг альбуминлар билан бирикмалари 10-20 фойизини ташкил килиб оч колганда хам узок вакт жагарда сакланади.
Гликогеннинг жигардаги микдори унинг умумий массасини 5-7 фойизини ташкил килади. Бу захира кондаги глюкозанинг микдори камайганида организм томонидан узлаштирилади.
Гликогеннинг синтези ва парчаланиши нейрогуморал йул билан бошкарилади. Адреналин, глюкагон, тироксин, соматроп гормонал гликогеннинг парчаланишига ва бунинг натижасида гипергликемияга сабаб булади. АКТГ (адренокортикотроп), глюкокортикоид ва инсулин каби гормонал эса гликогеннинг парчаланишини тормозлайди ва кондаги глюкозанинг микдорини камайтиради.
Юкорида курсатилган гормонларнинг гликоген синтезига ва парчаланишига таъсири турличадир. Масалан: инсулин глюкоза-6-фосфатаза ферментини фаоллигини пасайтириб, глюкоккиназа ва гликогенсинтетаза фаоллигини ошириш оркали гликогенни жигарда йигилишини кучайтиради.
Глюкокортикоидлар пируваткарбоксилаза ферментининг фаоллигини ошириб, аминокислоталардан карбонсувлар синтезини кучайтиради.
АКТГ гликоген синтезини буйрак усти безида глюкокортикоидларнинг ишлаб чикаришининг купайиши хисобига тезлаштиради.
Адреналин ва глюкагон гликогеннинг парчаланишини хужайра ичида жойлашган фосфорилаза “а” нинг фаоллигини ошириши хисобига кучайтиради.
Ошкозон ости безидан глюкагон гормонининг ажралишини купайиши хисобига соматотроп гормон гликоген микдорини камайтирали. Жигардаги гликогеннинг алмашинувига Кребс халкаси субстратлари хам таъсир килади. Уларнинг микдорини ошиши гликогенолизни кучайишига олиб келади. Мой кислоталари пируваткиназа ва фосфофруктокиназанинг активлигини пасайтириб, гликолизни сусайтиради ва глюконеогенезни жадаллаштиради.
АТФ ни микдорини камайиши, АМФ, АДФ ларнинг микдорини ортиши, гликогенолизнинг кучайишига, акс холда эса гликоген синтезининг кучайишига олиб келади.
Жигар гликогенни факатгина глюкозадан синтез килиб колмай, бошка моносахаридлардан, шу жумладан фруктоза, сут ва пироузум кислоталаридан хам синтез килади. Глюкозага караганда фруктозадан гликоген осонрок хосил булади.
Жигар тукимасида глюкозанинг оксидланишидан хосил буладиган глюкурон кислота-УТФ (уридилтрифосфат) билан реакцияга киришиб УДФГ (уридилдифосфатглукурон кислота) ни хосил килиб, организмда хосил буладиган ва унга тушган захарли моддаларни зарарсизлантиради. Жигар хужайраларида глюкурон кислотаси кам хосил булиши ва УДФГ микдорини камайиши унинг антитоксик функциясини бузилишига олиб килади. Жигар ва мушаклар гликоген саклайдиган асосий аъзолар булиб, уларнинг хисобига барча тукималар глюкоза билан таъминланади ва кондаги глюкоза микдори бир меъерда тутиб турилади.
. Калий иони глюконеогенез, натрий эса гликогенолиз реакцияларининг боришига таъсир килади. Жигар тукимасида калийнинг микдори кон плазмасидаги караганда 10 маротаба куп булса, натрийнинг микдори эса 2 маротаба камдир.
ЖИГАР ГЛИКОГЕНОЗЛАРИ
Организмда ирсий касаллик натижасида жигарда ферментатив жараенларнинг бузилиши хисобига жигарда ортикча микдорда гликоген тупланиши мумкин. Бу касалликлар гликогенозлардеб номланади. Гликоген тупланиши жигарнинг хажми ортади, яъни гепатомегалия келиб чикади. Гликогенозларнинг асосида бир канча узгаришлар етади.
Гирке касаллиги – бунда глюкоза-6-фосфатаза етишмаслиги кузатилиб глюкоза-6-фосфатнинг парчаланиб, эркин глюкозанинг хосил булиши сусаяди. Нахорда кондаги канд микдори аникланганда унинг микдорини камайиши кузатилади. Бу холат тиришишга, организм усишининг сусайишига, инсулинининг ажралишини камайишига олиб келади.
Кори касаллиги – бунда жигарда гликогеннинг микдори ошиб унинг молекуласида киска занжири 1,4 гликозид боглик гликоген купаяди, 1,6 глюкозид богларини синтезловчи фермент эса етишмайси. Жигарнинг вазни ортади, улимга олиб килади.
Андерсон касаллиги- бунда гликогенни тармокловчи ферментнинг етишмаслиги хисобига жигарда узун занжирли аномал гликогеннинг тупланиши кузатилади. Бундай гликоген тупланишига организм жавоб реакциясини беради: жигар хужайраларининг урнига бириктирувчи тукима усиб, жигар циррози келиб чикаради.
Херс касаллигини – бу хасталикда жигарда фосфорилаза ферментининг етишмаслиги хисобига жигардаги нормал тузилишга эга булган гликоген сарфланмайди, яъни галактоза-1-фосфат эфирнинг хосил булиши сусаяди.
Галактоземия – бу касаллик хам ирсий касаллик булиб, фермент синтези жараени бузилиш натижасида вужутга келади. Жигарда фосфогалактокиназа ферментининг етишмаслиги хисобига глюкоза-1-фосфатини хосил булмаслиги ва УДФ-галактоза-трансфераза ферметининг етишмаслиги хисобига галактоза-1-фосфатни УДФ-галактоза айланмаслиги тукимада галактоза йигилиб колишига олиб келади. Галактоза-6-фосфат марказий нерв системасини захарланишига, куз гавхарининг хиралашишига (катарактага) олиб келади. Бу холатда жигарнинг катталишиши, сутни хазм кила олмаслик, сут эмган боланинг кайт килиши, ичи кетиши кузатилади. Шу билан бирга сийдикда галактоза пайдо булиши диагностик ахамиятга эгадир. Бу холатни глюкоземия ва глюкозуриядан ажрата билиши керак.
Карбонсувлар алмашинувини кузатишда ердам берадиган усуллардан:
-
Глюкозанинг кон зардобидаги микдорини аниклаш (соглом одамда глюкозанинг кондаги микдори 3,3-5,5 ммоль/л га тенг).
-
Гликемия эгри чизигини аниклаш жигар фаолиятини урганишида сарикликнинг киесий диагностикасида нисбий ахамиятга эга. Уткир вирусли гупатитнинг огир турларида гипогликемия, жигар комасида гипергликемия кузатилади.
Достарыңызбен бөлісу: |