Биохимия тіршілік үдерістерін қалайша сипаттайды?

Барлықтірі жандар мен адам организмі, тіпті олар- ды құрайтын жеке клеткалардың өзі аса күрделі және алуан түрлі. Алайда, ең қарапайым бактериялардан бастап, адамзатқа дейінгі жалпы тіршілік иелерінің барлығына тән, ортақ қасиеттер бар екендігі сөзсіз. Атап айтқанда, тірі жандардың барлығы қуатты қажет етеді, сонымен қатар, олардың пайдаланатын биомолекулаларының табиғаты бірдей. Сондықтан, организмдерді химиялық және физикалық әдіс- тердің көмегімен зерттеуге болады. Табиғаттың негізінде біртүтастылық жатқанын түсінгенге дей- ін, 19 ғасырдағы биология мамандарының «тыл- сым күштерге» (тек тірі организмдерде болады деп саналған күш) деген сенімі үзақ уақытқа созыл- ды. Кей жағдайда, биохимия саласына қатысы жоқ ілімдер маңызды биохимиялық сұрақтарға жа- уап табуға септігін тигізеді. Мысалы, медицина- да кеңінен қолданылатын организмді магнитті резонанстық көрініс (МРК) арқылы тексеру әдісі фи- зика ғылымының арқасында пайда болды. Бүгінгі таңда МРК биохимиялық зерттеу жұмыстарында өте үлкен рөл атқарып, фармация мамандары үшін табиғи құралға айналды. Биохимия аясы көптеген пәндермен тығыз байланысты. Биохимияның көпсалалы бо- луы бізге тіршілік үдерістерінің молекулалық табиғаты туралы сұрақтарға жауап беру үшін әртүрлі ғылымдардың жетістіктері мен нәтижелерін пайдалануға мүмкіндік береді. Мұндай тәжірибелік маңызы бар білімдер медицинаға қатысы бар сала- ларда колданысқа ие. Деннің саулығы мен сырқатын молекулалық деңгейде түсініп, ажырата білу, әртүрлі ауруларды тиімдірек емдеу жолдарын табуға көмектеседі. Клетканың тіршілігі қаладағы көлік тасымалдау жүйесі тәрізді. Жеңіл көлік түрлері, автобустар және таксилер клетка ішіндегі реакцияларға (немесе бірқатар реакциялар тобына) қатысатын молекулалар секілді. Көліктердің козғалыс бағыттарын клетка тіршілігінде болып жататын реакциялармен сал ыстыруға бола- ды. Көптеген көліктердің бір емес бірнеше бағыт-бағдары болады. Мысалы, жеңіл көліктер мен таксилер кез келген бағытта жүре алады, ал метро және трамвай, троллейбус бір ғана бағытпен шектеледі. Сол сияқты бірқатар молекулалар бірнеше қызмет атқарса, ал кейбір молекулалар өзіндік бір ғана арнайы қызметке жауап береді. Сонымен қатар, жол бағыттары қадағаланып, өзара реттіл ікпен жүзеге асы- рылады, мұндай реттілікті клетканың реакцияларында да байқауға болады. Клетка өмірі мен көлік қозғалыстарын әрі қарай салыстыратын болсақ, үлкен қалалардағы көлік тасымалдау жүйелерінде көліктің түрлері, шағын қалалардағы көлік жүйесіне қарағанда алуан түрлі. Шағын қалаларда тек автобус, такси және жеңіл көліктер болса, үлкен қалаларда аталған көліктерден басқа жол асты, жол үсті метро немесе трамвай, троллейбус сияқты көліктер қосылады. Сол секілді, кейбір реакция түрлері барлық клеткаларда кездеседі, ал кейбір реакцияларға тек арнайы клетка түрлері ғана қабілетті келеді. Бактериялар сияқты қарапайым организмдердің клеткаларымен салыстырғанда, жоғары сатылы организмдер әртүрлі клеткалар жиынтығынан түрады, соған байланысты, оларда құрылымдық ерекшеліктер көп байқалады. Жоғары сатылы организмдер түрлі клеткалардың жиынтығынан тұратындықтан, ондағы күрделі кұбылыстардың барлығына си- паттама беретін терминдік сөздер өте көп. Биохимияны меңгеру үшін ауқымды терминдерді оқып, түсіну қажет. Бұл кітапта көптеген сілтемелер берілген, олар клетка ішінде болып жататын үдерістер бір-бірімен тығыз байланысты екендігіне айғақ. Тірі организмдер ңалай пайда болды? Клеткалардың барлық түрлерінің өзара ұқсастығы тіршіліктің пайда болуы жайындағы болжамдардың маңызды мәселеге айналуына орынды себеп болды. Адам организмінің құрам бөл іктері қалайша пайда болып, өз қызметтерін атқарып отырады? Салыстырмалы түрде алғанда, тіпті ұсақ биомолекулалардың өзі бірнеше бөлшектерден тұрады десек те, тіршілікті қамтамасыз етіп отыратын нақты молеку- лалар бар ма? Ақуыздар мен нуклеин қышқылдары тәрізді ірі биомолекулалардың құрылысы күрделі, ал тірі клеткалардың құрылысы оларға қарағанда анағұрлым күрделірек. Дегенмен де, молекулалар да, клеткалар да түптің түбінде су, аммоний, азот, сутегі, көмірқышқыл және метан газдары сияқты қарапайым молекулалық бірл іктерден туындайды (1.1-сурет). Аталған қарапайым молекулалар, өз кезегінде атомдардан пайда болады. Жер шары қалай пайда болды және Жер шары қандай атомдардан құрылды де- ген сұрақтар тек астрофизика мамандарында емес, басқа саладағы ғалымдардың арасында да аса қызығушылық тудырды. Қарапайым молекулалар атомдардың бірігуі нәтижесінде түзілген, ал жай молекулалардың өзара әрекеттесуі күрделі молекулалардың пайда болуына алып келді. Бүгінде, тірі клеткаларда белгілі бір рөл аткаратын молекулалардың табиғаты органикалық химия молекулаларының табиғатымен бірдей, олар тек әртүрлі орта жағдайларында қызмет етеді.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *