реферат. реферат Сарсекеева Ж. Реферат торайгыров университетізолщзодджорждроджр (практика тріні атауы) Торайгыров университетізолщзодджорждроджр
 Скачать 420.5 Kb.
|
|
Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі Торайгыров атындағы университеті Ауыл шаруашылық ғылымдар факультеті «Биотехнология» кафедрасы РЕФЕРАТ Торайгыров университетізолщзодджорждроджр (практика түрінің атауы) Торайгыров университетізолщзодджорждроджр (тәжірибе және кәсіпорын орны) ___________ (баға)
2021ж МАЗМҰНЫ
Кіріспе Күнделікті өмірде біз ақуыздарды белгілі бір пропорцияда диетада болуы керек біртекті зат деп санауға дағдыланғанбыз. Бірақ егер сіз өзіңізді молекулалық биология зертханасында тапсаңыз (мысалы, жазғы тәжірибе кезінде), онда сіз ақуыздар бір қарағанда көрінгеннен әлдеқайда күрделі екенін түсінесіз. Шындығында, әр денеде немесе тіпті бір жеке жасушада көптеген түрлі ақуыздар болуы мүмкін. Олар әр түрлі пішіндер мен өлшемдерде болуы мүмкін, және олардың әрқайсысының өзіндік ерекше міндеті бар. Кейбір ақуыздар құрылымдық функцияларды орындайды, жасушаларға пішін береді немесе қозғалуға көмектеседі. Басқалары сигнал ретінде қызмет етеді, бөтелкедегі хабарлама сияқты жасушалар арасында қозғалады. Үшіншісі–жасушаларға қажетті биомолекулаларды ыдырататын ферменттер. Белоктардын әр түрлі нысандары мен мөлшері болады. Олардың кейбіреулері глобулярлы (іс жүзінде сфералық), басқалары фибриллярлы, яғни ұзын жіңішке шаштарды құрайды. Мысалы, қандағы оттегінің берілуіне жауап беретін гемоглобин ақуызы глобулярлы ақуыздарға, ал терінің беріктігі мен серпімділігін қамтамасыз ететін коллаген фибриллярларға жатады. Бұл мақалада біз гемоглобиннің функцияларын толығырақ қарастырамыз. Гемоглобин – бұл қан айналымы бар, оттегімен қайтымды байланысуға қабілетті, оның тіндерге берілуін қамтамасыз ететін күрделі темір ақуызы. Омыртқалы жануарларда эритроциттерде болады, Омыртқасыздардың көпшілігінде қан плазмасында (эритрокруорин) ериді және басқа тіндерде болуы мүмкін 1 Гемоглобин – күрделі ақуыз Гемоглобин – күрделі ақуыз, хромопротеид, адам қанының, омыртқалы жануарлардың және кейбір омыртқасыз жануарлардың тыныс алу пигменті. Гемоглобиннің негізгі қызметі – оттегінің тыныс алу органдарынан тіндерге ауысуы. Химиялық тұрғыдан гемоглобин хромопротеидтер тобына жатады. Гемоглобин молекуласы ақуыз бөлігінен – глобиннен және ақуыз емес табиғаттың простетикалық тобынан – темірден тұратын гемнен тұрады. Бір гемоглобин молекуласында 4 простетикалық топ бар. Дені сау адамның 100 мл қанында 13 – 16 г гемоглобин бар. Гем құрамындағы темір қызыл қан клеткасының өкпе капиллярларынан өтуі кезінде оттегі молекулаларымен ыдырайтын қосылыс түзе алады, ал басқа мүшелердің тамырлары арқылы өткенде – оттегін шығарып, көмірқышқыл газымен байланысады, содан кейін эритроцит өкпенің капиллярларына қайта енген кезде гем береді. Артериялар арқылы өтетін қан оттегімен қаныққан, ашық қызыл түске ие; ұлпалар оттегін сіңіріп, гемоглобинді көмірқышқыл газымен байланыстырғаннан кейін қан қара қызыл түске ие болады (бұл қан тамырлар арқылы өтеді). Қандағы гемоглобиннен басқа, қарқынды метаболизмі бар ырғақты жұмыс істейтін бұлшықеттердегі бірқатар жануарларда (жүрек бұлшықеті) бұлшықет гемоглобині (миоглобин) бар, олардың құрамы мен қасиеттері қан гемоглобиніне жақын.  1- сурет – Гемоглобин Альфа полипептидтік тізбек валин-лейцин аминқышқылдарының, ал бета-полипептидтік тізбек валин-гистидин-лейцин комбинациясымен аяқталады. Гемоглобин молекуласындағы альфа және бета полипептидтік тізбектер сызықты орналастырылмаған, бұл бастапқы құрылым. Интрамолекулалық күштердің болуына байланысты полипептидтік тізбектер ақуыздарға тән альфа-геликс спиралы (қайталама құрылым) түрінде бұралған. Альфа-геликс спиралінің өзі әр альфа және бета полипептидтік тізбек үшін кеңістікте айналып, овоидті плексус түзеді (үшінші құрылым). Полипептидтік тізбектердің альфа-геликс спиральдарының жеке бөліктері А – дан Н-ға дейінгі латын әріптерімен белгіленеді. барлық төрт үшінші рет иілген альфа – және бета-полипептидтік тізбектер белгілі бір арақатынаста кеңістікте орналасады. 2 Гемоглобиннің құрылымы, қасиеттері және қызметі. Гемоглобин эритроциттердің бөлігі болып табылады және олардың жасушаішілік кеңістігінің көп бөлігін толтырады. Гемоглобиннің негізгі қызметі адам қанындағы газдарды (оттегі мен көмірқышқыл газын) тасымалдаумен байланысты. Сонымен қатар, гемоглобин адам мен жануарлар ағзасындағы қышқыл-негіз тепе-теңдігін сақтауға қатысады, ең күшті гемоглобин буферлік қан жүйесін құрайды. Қазіргі уақытта гемоглобиннің құрылымы мен қасиеттері жақсы зерттелген. Ересек адамда қандағы гемоглобиннің келесі физиологиялық түрлерін ажыратады: 1 Гемоглобин A1 оның құрамы гемоглобиннің жалпы құрамының 96 % құрайды (Hb); 2 Гемоглобин A2 (B2) – мазмұны 2,5 % дейін; 3 Феталь гемоглобині 1,5–-2 % құрайды. HbF ұрықта және жаңа туған нәрестелерде негізгі гемоглобин болып табылады, өйткені оның жаңа туылған нәрестелердегі құрамы 80 % дейін жетеді, бірақ содан кейін туылғаннан кейінгі алғашқы үш айда ол толығымен HbA-ға ауыстырылады.  2- сурет – Гемоглобин молекуласының моделі (HbА1) Ересек адамның hba1 гемоглобин молекуласы төрт полипептидті тізбектен тұрады, олардың әрқайсысы бір Геммен байланысты. Гемоглобин молекуласының ақуыз бөлігі "глобин"деп аталады. HbA1 құрамына 2α-және 2β-тізбектер кіреді, олар екі түрлі геннің экспрессиясының өнімі болып табылады, сондықтан олар әртүрлі бастапқы құрылымға ие. Α-тізбектің құрамына 141, ал β-тізбектің құрамына 146 амин қышқылы қалдықтары кіреді. Гемоглобиннің бөлімшелері, әрқайсысында бір полипептидтік Тізбек және бір гем бар, олардың конформациясы бойынша миоглобин молекуласының құрылымына ұқсайды (күріш. 7). Гемоглобин А1 схемалық түрде былай жазылады: HbA1 = α2β2. Гемоглобинде β суббірліктердің орнына А2 болады δ-суббірліктер бар: HbA2 = α2δ2, ал ұрық гемоглобинінде-субъюниттер, яғни HbF = α2γ2. Гемоглобиннің ақуыз емес компоненті – гем. Гем құрылымының негізі-–прото-порфирин. Прото-порфирин α-Метин көпірлерімен (–СН=) өзара байланысқан төрт пиррол сақинасынан тұрады. Бүйірлік радикалдардағы топтардың табиғатына байланысты порфириндер көптеген изомерлерге ие. Мүмкін болатын 15 прото-порфириннің изомерлерінің ішінде биологиялық объектілерде ең көп тарағаны-прото-порфирин IX. Оның құрамында 4 метил, 2 винил және 2 пропионил тобы бар (сурет. 3 А). Fe2+ бар протопорфирин IX хелат кешені IX протогемі немесе гем деп аталады. Гем құрылымына кіретін темір катионы прото-порфирин кешенінің жазықтығында екі коваленттік байланыс және пиррол сақиналарының азот атомдарымен екі координациялық байланыс түзеді. Сонымен қатар, ол орналасқан тағы екі үйлестіру байланысын құруға қатысады. Темір атомының бесінші координациялық байланысы гемді глобиннің полипептидтік тізбегінде орналасқан гистидин қалдығына қосу. Темір катионының алтыншы координациялық байланысы оған әртүрлі лигандтарды (оттегі молекулалары, көміртегі тотығы немесе басқа қосылыстар) қосу үшін қолданылады. Дәл осы байланыс оттегі молекуласының қайтымды байланысы үшін ерекше мәнге ие. Гемоглобин-ақуыз, оның ішінде 4 гем ақуызы бар. Протомерлер бір – бірімен гидрофобты, иондық, сутегі байланыстарымен байланысады, ал олар өздігінен емес, белгілі бір бөлікпен-байланыс бетімен өзара әрекеттеседі. Бұл процесс өте ерекше, байланыс бір уақытта комплементарлық принципі бойынша ондаған нүктелерде жүреді. Өзара әрекеттесуді әр түрлі зарядталған топтар, гидрофобты аймақтар, ақуыз бетіндегі бұзушылықтар жүзеге асырады. Қалыпты гемоглобиндегі ақуыз бөліктері полипептидтік тізбектердің әр түрлі түрлерімен ұсынылуы мүмкін: α, β, γ, δ, ε, ω (сәйкесінше грек. – альфа, бета, гамма, дельта, эпсилон, кси). Гемоглобин молекуласының құрамына екі түрлі типтегі екі тізбек кіреді. Гем ақуыз суббірлігімен, біріншіден, гистидиннің қалдығы арқылы Темірдің координациялық байланысы арқылы, екіншіден, пиррол сақиналары мен гидрофобты аминқышқылдарының гидрофобты байланыстары арқылы байланысады. Гем өз тізбегінің "қалтасында" орналасады және құрамында гем бар протомер пайда болады. HBR (primitive) – 2ξ – және 2ε–тізбегі бар қарабайыр гемоглобин, эмбрионда өмірдің 7-12 аптасы аралығында кездеседі, HbF (foetal) – ұрықтың гемоглобині, құрамында 2α - және 2γ-тізбегі бар, 12 аптадан кейін пайда болады және 3 айдан кейін негізгі болып табылады, HbA (adult) – ересектердің гемоглобині, үлесі 98 %, құрамында 2α-және 2β-тізбектері бар, ұрықта өмірдің 3 айынан кейін пайда болады және туылғанға қарай барлық гемоглобиннің 80 % құрайды, Hba2-ересектердің гемоглобині, үлесі 2%, құрамында 2α – және 2δ-тізбектер бар, HbO2 – оксигемоглобин, өкпеде оттегінің байланысы кезінде түзіледі, оның өкпе тамырларында гемоглобиннің жалпы мөлшерінің 94 – 98 % құрайды, Hbco2 – карбогемоглобин, тіндерде көмірқышқыл газын байланыстыру арқылы түзіледі, веноздық қанда гемоглобиннің жалпы мөлшерінің 15 – 20 % құрайды 3 Төмен гемоглобин Адам қанындағы гемоглобиннің нормативтік көрсеткіштері бар: 1 ерлер – 135-160 г / л; 2 жүкті емес әйелдер – 120-140 г / л; 3 жүкті әйелдер – 110 г/л. Егер қандағы гемоглобин деңгейі осы нормалардан төмен болса, онда адам ағзасында Темірдің болмауы. Тиісінше, анемия, миокард дистрофиясы, төмен қан қысымы сияқты аурулар мен жағдайлар дами бастайды. Адам қанындағы гемоглобиннің төмен деңгейін байқау қиын емес. Бұл әдетте келесі белгілермен көрінеді: 1 бозғылт тері түсі; 2 тері құрғақ және қабыршақты; 3 тырнақтар сынғыш және қабыршақтайды; 4 шаш құрғақ және сынғыш, құлап кетеді; 5 жалпы шаршау және әлсіздік, тез шаршау, ұйқышылдық; 6 жиі әлсіздік, бас ауруы; 7 төмен қан қысымы, жүрек соғысы; 8 дене температурасы аурудың белгілері болмаса 37,5°C дейін көтеріледі; 9 төмен тәбет; 10 іш қатудың немесе диареяның пайда болуы. Егер гемоглобин деңгейі аздап төмендесе, онда көбінесе денеде айқын белгілер байқалмайды. Бұл ауруды анықтау үшін үнемі қан анализін өткізіп, гематологқа бару ұсынылады. Егер гемоглобиннің төмен құрамының белгілері байқалса және тамақтану жақсарған кезде жойылмаса, онда шұғыл түрде тар маманға кеңес алу және тексеруден өту керек. 3.1 Төмен гемоглобиннің себептері Денедегі гемоглобин деңгейі кейбір аурулардың немесе патологиялық жағдайлардың дамуына байланысты төмендеуі мүмкін: 1 сыртқы немесе ішкі қан кетулер; 2 бүйрек аурулары; 3 дененің эндокриндік жүйесінің бұзылуы; 4 шаршататын және ұзаққа созылатын диеталар, тамақтанудың болмауы; 5 жұқпалы аурулар; 6 витамин тапшылығы, микроэлементтер мен минералдардың жетіспеушілігі; 7 ісік; 8 асқазан-ішек жолдарының аурулары; 9 қан тамырлар жүйесі жұмысының бұзылуына; 10 бірнеше жүктілік; 11 ұзақ депрессия немесе ауыр стресс; 12 қан құю. 3.2 Гемоглобин деңгейінің төмендеуінің салдары Егер денеде ұзақ уақыт бойы гемоглобин деңгейінің төмендеуі байқалса, онда бұл адамның жалпы әл-ауқатына ғана әсер етпеуі мүмкін. Бұл жағдай барлық органдардың жалпы сәтсіздігін, сондай-ақ әртүрлі аурулардың көрінісін тудырады. Егер денеде оттегі жетіспесе, патологиялық өзгерістер пайда болады: 1 Темір тапшылығы анемиясы және оның түрлері; 2 Тыныс алу функциясының бұзылуы, тыныс алудың пайда болуы; 3 Жүрек бұлшықетінің бұзылуы, кардиомиопатияның пайда болуы, миокард дистрофиясы; 4 Атеросклероз; 5 Жүйке жүйесінің бұзылуы, депрессияның пайда болуы, апатия; 6 Бауырдың мөлшерінің ұлғаюы, оның жұмысының бұзылуы; 7 Жалпы әл-ауқаттың, өнімділіктің нашарлауы, үнемі ұйқышылдық пен шаршау; 8 Бар аурулардың созылмалы түрлерін дамыту; 9 Жүкті әйелдер үшін-жүктіліктің асқынуы, мерзімінен бұрын босану қаупі, нәрестенің дамуының бұзылуы, ұрық гипоксиясының пайда болуы. 3.3 Төмен гемоглобинмен емдеу Адам қанындағы гемоглобиннің төмен деңгейін анықтап, анықтағаннан кейін бұл ауруды емдеу басталады, ол ең алдымен оның пайда болу себептерін жоюға бағытталған. Олардың саны өте көп болғандықтан, емдеу әр жағдайда әр түрлі болады: Тамақтану режимін және тұтынылатын өнімдердің құрамын түзету. Гемоглобин деңгейі төмен болған кезде диетада темірге бай және ағзаның қанмен қамтамасыз етілуін жақсартатын, жалпы эритроциттердің көбеюіне ықпал ететін тағамдар болуы керек: қызыл ет, көкөністер мен жемістер. Биологиялық белсенді қоспалар мен витаминді-минералды кешендерді күнделікті қолдануға тағайындау. Бұл терапия адамға қажетті темір мен басқа заттардың жетіспеушілігін өтеуге дейін азаяды. Ауыр жағдайларда көктамыр ішіне енгізілетін препараттар тағайындалуы мүмкін. Гемопоэзге ықпал ететін препараттарды тағайындау. Бұл препараттар анемия белгілерін жоюға, сондай-ақ қандағы гемоглобиннің түзілуін ынталандыруға, эритроциттердің санын көбейтуге көмектеседі. Гемостимулин және оның аналогтары қолданылуы мүмкін. 4 Жоғары гемоглобин Эритроцитоз – гемоглобин деңгейінің жоғарылауымен бірге жүретін қан көлемінің бірлігінде қызыл жасушалар құрамының жоғарылауы. Бұл өзгерістердің негізгі белгілері-бас ауруы, бұлшықет ауруы, бас айналу, мұрыннан қан кету, шаршау, нақты белгілер тиісті ауруға байланысты. Эритроцитоз бастапқы және қайталама болуы мүмкін. Бастапқы эритроцитоз гемопоэз жүйесінің тәуелсіз ауруы ретінде қарастырылады және генетикалық сипатқа ие. Медицинада ол туа біткен полицитемия немесе Вакез ауруы ретінде белгілі. Бұл патология сүйек кемігі көлемінің ұлғаюына және эритроциттер мен гемоглобиннің көбеюіне себеп болады. Екіншілік эритроцитоз – жеке ауру болып саналмайды, тек жедел немесе созылмалы аурулар мен жағдайлардың симптомы болып табылады. Салыстырмалы эритроцитозбұл қатты диарея немесе құсу нәтижесінде пайда болатын дегидратацияның салдары. Сондай-ақ, гемоглобин деңгейінің жоғарылауы дәрі-дәрмектердің артық дозалануы, темекі шегу, алкогольді теріс пайдалану және химиялық заттардың (нитриттердің) әсерінен болуы мүмкін. 4.1 Гемоглобиннің жоғарылауының мүмкін себептері Тұқым Қуалайтын: 1 Қанның қызыл жасушаларын өндіруге жауап беретін Jak2 V617F генінің құрылымын өзгерту; 2 Қанның тіндерге оттегін байлап, тасымалдай алмауы; 3 Бүйрек тіндеріне оттегінің азаюы (бұл олардың эритроциттердің түзілуіне жауап беретін гормонды (эритропоэтин) қарқынды түрде шығара бастайды); 4 Эритроциттердің түзілуіне және олардың тіндерге оттегін беру функциясына жауап беретін ферменттердің жетіспеушілігі. II. Алынған: 1 Бүйрек аурулары (гидронефроз, бүйректің поликистикалық ауруы, онкологиялық аурулар және бүйрек артериясының стенозы); 2 Өкпе аурулары (созылмалы обструктивті бронхит, бронх демікпесі, өкпе тініне әсер ететін аурулар, кейде анықталмаған себептер); 3 Жүрек аурулары (туа біткен және жүре пайда болған жүрек ақаулары); 4 Бауыр аурулары (бауыр ісіктері); 5 Ми аурулары (атап айтқанда, церебральды ісік); 6 Әйел жыныс жүйесінің аурулары (аналық бездің онкологиялық аурулары); Қорытынды Бұл жұмыста гемоглобиннің құрылымы, қасиеттері және қызметі, төмен гемоглобиннің себептері, гемоглобиннің жоғарылауының мүмкін себептері туралы айтылған. Гемоглобин – эритроциттердің немесе қанның қызыл түйіршіктерінің құрамына кіреді. Гемоглобин ақуыздар мен темірден түрады және осы ақуыздар мен темір қанға қызыл түс береді. Гемоглобин ағзаның барлық тканьдерін оттегімен қамтамасыз етеді. Ол ағзаның индекаторы болып табылады. Осындай ағза үшін маңызды рөл атқаратын гемоглобин жайында толық ақпарат легін ұсынамыз. Гемоглобин жоғары болса спортпен тұрақты шұғылданып, физикалық күш түскен кезде гемоглобин көтеріліп кетеді. Адамның тұрғылықты жеріне байланысты ластанған ауадан да гемоглобиннің деңгейі көтерілуі мүмкін. Экологиясы нашар аймақта көп жүргеннен де көтеріледі. Сонымен қатар темекіні көп шегетін адамдарда да гемоглобин көтеріңкі болады. Гемоглобиннің жоғары болуы онкологиялық және қан ауруларының, сонымен қатар жүрек, өкпе жетімсіздігінің, туа біткен жүрек кемістігі сияқты тағы да басқа аурулардың белгісі болып табылады. Ақуыз деңгейінің көп болуы эритроцитоз бен қанның қоюлануында байқалады. Көптеген дәрумендердің құрамында фолий қышқылы, қанның құрамындағы темірді көтеретін В тобындағы дәрумендер болатындықтан, гемоглобин көтерілгенде дәрігердің кеңесінсіз ешқандай дәрумендер ішуге болмайды. Оны қалпына келтіру үшін дәрігер қанның ұйығыштығын жақсартып, қанды сұйылтатын дәрілер жазып беруі мүмкін. Гемоглобин төмендесе эритроциттерді жасап шығаратын заттардың жетіспеуінен гемоглобин төмендейді. Гемоглобиннің төмендеуі қаназдықтың ұлғаюына себеп болады. Гемоглобині төмендеген адам тез шаршап, бозарып, терісі құрғайды. Үнемі басы ауырып, шашы түсе бастайды, ұйқысыздық пайда болады. Адам ағзасына В дәрумені мен фоли қышқылының жетіспеуі гемоглобиннің темендеуіне әсер етеді. Гемоглобиннің төмен болуы көптеген аурулардың белгісін білдіреді. Темір мен басқада қоректі заттардың қажеттілігінің ұлғаюына байланысты жүкті әйелдерде гемоглобин төмендеп кетеді. Гемоглобинді көтеру үшін: гемоглобинді көтеруге арналған дәрілерді тек дәрігердің рұқсатымен ғана қолдану керек. Оларға құрамында темірі бар дәрілер жатады. Құрамында гемоглобинді көтеретін заттары бар тағамдар балалардың гемоглобинін көтеретін бірден бір дәрілік зат болып табылады. Темір мен дәрумендердің жетіспеуі баланың ақыл ойының дамуына кері әсер етеді. Гемоглобині төмен балалардың түрі солыңқы болады, сабақ үлгерімі нашарлайды, физикалық белсендігі төмендейді. Қолданылған әдебиеттер тізімі 1 И. К. Проскурина, Биохимия: учеб.для студ. вузов / И. К. Проскурина. - 2-е изд., стер. – М. : ИЦ "Академия", 2014. – 336 с.2 Дэвид Дж. Николс – Биоэнергетика. Введение в хемиосмотическую теорию, Мир, 1985г3 Биохимия: учеб. для студ. мед. вузов / под ред. Е. С. Северина. – 5-е изд.,испр. и доп. – М : ГЭОТАР – Медиа, 2011. – 768с.4 Биохимия: учебник / под ред. Е. С. Северина. – 5-е изд., испр. и доп. – М. : ГЭОТАР – Медиа, 2014. – 768 с.5 Березов Т.Т. Биологическая химия [Электронный ресурс]: учеб. / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – 3-е изд., стереотип. – М.: ОАО "Издательство "Медицина", 2008. – 704 с: ил.6 https://biokhimija.ru/hemoglobin/sintez-gema.html |