Ilmiybaza.uz
GLIKOLIZ. KREBS SIKLI
Uch karbon kislotalar (Krebs sikli).
Atsetil-KoA ning to’liq oksidlanishi uch karbon kislotalar siklida bo’lib o’tadi.
Uch karbon kislotalar siklini birinchi bo’lib ingliz biokimyogari G.Krebs (1933)
fanga ma‘lum qilgan edi. Bu jarayon piruvatning oksidlanuvchi dekarboksillanishi
kabi hujayraning mitoxondriyalarida bo’lib o’tadi va ketma-ket sodir bo’ladigan
sakkiz xil reaksiyani o’z ichiga oladi.
Birinchi reaksiya sitrat-sintetaza tomonidan katalizlanadi:
Ikkinchi reaksiya natijasida oldingi reaksiyada hosil bo’lgan limon kislota
degidrogidrotatsiyalanishga duch kelib sis-akotin kislotani hosil qiladi, u esa suvni
biriktirib izolimon kislotaga aylanadi. Bu reaksiyada akonitatgidrataza fermenti
ishtirok etadi, reaksiya natijasida sitrat molekulasida H va OH larning o’zaro
almashinuvi sodir bo’ladi:
Ilmiybaza.uz
Uchinchi reaksiya, aftidan, Krebs sikli tezligini limitlaydi, reaksiyani tarkibida
NAD tutuvchi izositratdegidrogenaza katalizlaydi va bunda izolimon kislota
degidrogenlanadi va dekarboksillanadi:
Tenglamadan ko’rinib turibdiki, bu reaksiya davomida izolimon kislota bir yo’la
dekarboksillanadi. Bu reaksiyani faollovchisi sifatida ADF, shuningdek, magniy va
marganes ionlari qatnashadi.
To’rtinchi
reaksiya
davomida
α-ketoglutar
kislotaning
oksidlanuvchi
dekarboksillanishi yuz berib, reaksiya natijasida yuqori energetik birikma
suksinilKoA hosil bo’ladi. Bu reaksiyani sodir bo’lish mexanizmi piruvatning
atsetilKoAgacha oksidlanuvchi dekarboksillanishiga o’xshash. Ikkala reaksiyada
ham besh xil kofermentlar: TPF, lipoy kislota amidi, HS-KoA, FAD va NADlar
ishtirok etadi. Reaksiya quyidagi sxemaga muvofiq sodir bo’ladi:
Beshinchi reaksiya suksinil-KoA-sintetaza fermenti tomonidan
katalizlanadi. Reaksiya natijasida qahrabo kislota va yuqori energiyali
fosfat bog’li GTF hosil bo’ladi:
Ilmiybaza.uz
Oltinchi reaksiya natijasida suksinat degidrogenlanib fumar kislotaga aylanadi. Bu
reaksiya molekulasida FAD kofermenti bo’lgan suksinatdegidrogenaza fermenti
tomonidan katalizlanadi. Suksinatdegidrogenaza hujayra mitoxondriyasining ichki
membranasi bilan mustahkam birikkan bo’ladi. Reaksiya tenglamasi quyidagicha:
Yettinchi reaksiya fumaratgidrataza fermenti ishtirokida bo’lib o’tadi va bunda
fumar kislota olma kislotaga aylanadi:
Uch karbon kislotalar siklining sakkizinchi reaksiyasi davomida mitoxondrial
NAD-ishtirokli malatdegidrogenaza ta‘sirida malat oksaloatsetatga aylanadi:
Uch karbon kislotalarning bir aylanish siklida sakkizta fermentativ reaksiya
natijasida bir molekula atsetil-KoA ning to’liq ―yonishi‖ yuz beradi. Siklning
cheksiz davom etib turishi uchun tizimga doimiy ravishda atsetil-KoA ning kirib
turishi, qaytarilgan shaklga o’tgan koferment (NAD+ va FAD+ )lar esa
qaytaqaytadan oksidlanib turishi lozim. Krebs sikli va oksidlanuvchi fosforlanish
Ilmiybaza.uz
yo’li bilan bir molekula atsetil-KoA ning oksidlanishi natijasida 12 molekul ATF
hosil bo’ladi. Piruvatning atsetil-KoA gacha oksidlanuvchi dekarboksillanishi
natijasida bir molekula NADH+ (ATFning 3 molekulasi) hosil bo’ladi. Binobarin,
bir molekula glyukozani parchalanishidan ikki molekula piruvat hisil bo’ladi, o’z
navbatida ularni oksidlanib ikki molekula atsetil-KoA va bundan keyin ularning uch
karbon kislotalari siklida ikki marta aylanishi natijasida 30 molekula ATF (piruvat
bir molekulasining oksidlanishi 15 molekula ATF) sintezlanadi.
Bunga yana aerob glikolizda hosil bo’lgan 2 molekula ATF ni va glikolizning
degidrogenaza reaksiyasidagi 2 molekula glitseraldegid-3-fosfatning oksidlanishidan
hosil bo’lgan 2 molekula NADH2 ning mitoxondriya tashqarisida oksidlanishi
hisobiga sintezlangan 6 molekula ATFni qo’shish lozim. Shuni qayd etish o’tish
o’rinliki, to’qimalarda bir molekula glyukozani quyidagi tenglamaga muvofiq:
С6Н12О6 + 6О2 → 6CO2 + 6H2O oksidlanishidan jami 38 molekula ATF sintezlanadi.
Energetik nuqtayi nazardan glyukozaning to’lik parchalanishi, anaerob glikolizdan
ancha samaralidir.
Karbonsuvlarning pentozafosfat sikli
O.Varburg, F.Lipman, F.Dikkens va V.A.Engelgardlarning ishlari, pentozafosfat
sikli deb nomlangan, karbonsuvlarning to’g’ridan-to’g’ri oksidlanishini o’rganishga
bag’ishlandi. Karbonsuvlarning mumtoz (uch karbon kislotalar) sikli yoki Krebs
sikli va pentozafosfat sikli o’rtasidagi farqli jihat geksozomonofosfat hosil bo’lish
bosqichidan
boshlanadi.
Agarda
glyukoza-6fosfat
fruktozo-6-fosfatgacha
izomerlanib, ikkinchi marta fosforlansa va fruktozo1,6-bifosfat ga aylansa, bu
holatda karbonsuvlarning keyingi parchalanishi odatdagi glikolitik yo’l bilan
pirouzum kislotasini hosil bo’lishi yuz berib, u oksidlanib atsetil-KoA ga aylanadi,
keyin Krebs siklida ―yonadi‖. Agar geksozo6-fosfataning ikkinchi fosforlanishi yuz
bermasa,
fosforlangan
glyukoza
to’g’ridan-to’g’ri
parchalanib,
fosfopentozalargacha
oksidlanadi.
Me‘yoriy
sharoitda
miqdoriy
jihatdan
glyukozaning pentozafosfat yo’li bilan parchalanish ulushi uncha katta bo’lmay, u
har xil organizmlarda to’qimalarning tipi va funksional holatiga bog’liq holda turli
Ilmiybaza.uz
ko’rsatkichlarda sodir bo’ladi. Sutemizuvchilarda pentozafosfat siklining faolligi
nisbatan jigarda, buyrakda, embrional to’qimada va sut bezlarida laktatsiya davrida
yuqori bo’ladi. Modda almashinuvida bu yo’lni ahamiyati katta. U yog’ kislotalari,
xolesterin va h.k.larning biosintezi uchun kerak bo’lgan qaytarilgan NADH2
yetkazib beradi. Pentozofosfat sikl evaziga organizmning NADH2 ga bo’lgan talabi
50 % ga qondiriladi. Bundan tashqari, pentozofosfat sikl nuklein kislotalari va ko’p
kofermentlarni sintezi uchun pentozofosfatlarni yetkazadi. Pentozafosfat sikli
reaksiyalari hujayraning sitoplazmasida bo’lib o’tadi.
Glyukoza-6-fosfatning birinchi degidrogenlanish reaksiyasi quyidagicha
ketadi:
Keyingi bosqichda degidrirogenlanish va dekarboksillanish bo’lib
o’tadi. Reaksiya natijasida fosforlangan ketopentoza – D-ribuloza-5-
fosfat va yana 1 molekula NADFH2 hosil bo’ladi.
6-fosfoglukonat
Ribulozo-5-fosfat
Ilmiybaza.uz
Tegishli epimeraza ta‘sirida ribuloza-5-fosfatdan boshqa fosfopentozaksilulozo-5-
fosfat hosil bo’lishi mumkin. Bundan tashqari, ribulozo-5-fosfatga maxsus
izomeraza ta‘sir etganda u osongina ribozo-5-fosfatga aylanadi. Bu xildagi
pentozofosfatlar shakllari o’rtasida o’zgaruvchan muvozanat holati yuzaga keladi:
Ma‘lum sharoitlarda pentozofosfat sikl nihoyasiga yetishi mumkin. U anaerob
sharoitda bo’lib o’tadi. Pentozofosfat siklining oksidlanishsiz reaksiyasini asosiy
bosqichi transketolaza va transaldolaza hisoblanadi. Bu reaksiyalar izomer pentozo-
5-fosfatlarni almashinuvini katalizlaydi:
Ilmiybaza.uz
Pentoza siklida transketolaza reaksiyasi ikki marta uchraydi, ikkinchi holatda
ksilulozo-5-fosfatning ikkinchi molekulasini eritrozo-4-fosfat bilan ta‘sirlanishi
natijasida fruktozo-6-fosfat va triozofosfatga aylanishida yuz beradi:
Transaldolaza fermenti dioksiatseton qoldig’ini (lekin erkin dioksiatsetonni emas)
sedogeptulozo-7-fosfatdan
glitseraldegid-3-fosfatga
ko’chirish
reaksiyasini
katalizlaydi:
Pentozofosfat sikli orqali glyukoza-6-fosfatni CO2 gacha to’liq oksidlanishi yuz
berishi mumkin. Bunda 6 molekula glyukoza-6-fosfat ribulozo-5-fosfat hosil qilib,
yangidan 5 molekula glyukoza-6-fosfatagacha regeneratsiyalanadi. Lekin bu siklga
kirgan glyukoza-6-fosfat molekulasi to’lig’icha oksidlanadi degan gap emas, bunda
Ilmiybaza.uz
6 molekula CO2 ning barchasi olti molekula glyukoza-6-fosfatlarning C-1
atomlaridan hosil bo’ladi. Reaksiyaning yig’indi tenglamasi quyidagi ko’rinishda
bo’ladi:
6 glyukoza-6-fosfat + 7 H2O + 12 NADF + → 5 glyukoza-6-fosfat
+6 CO2 + + 12 NADFH + 12 H + + H3PO4
Reaksiyaning
umumiy
qiymatlari
bo’yicha
qisqartirilganda
quyidagicha bo’ladi:
Glyukoza-6-fosfat + 7 H2O + 12 NADF + → 6 CO 2 + 12 NADFH+
12 H + +
H3PO4.
Hosil bo’lgan NADFH2 sitozolda qaytariluvchi sintetik jarayonlarda
foydalaniladi
va,
odatda,
mitoxondriyalarda
yuz
beradigan
oksidlanuvchi fosforlanishda ishtirok etmaydi.
7.5.7. Mikroorganizmlar ishtirokida karbonsuvlarni achishi
Karbonsuvlarning hayvonlar organizmi to’qimalarida, o’simliklar to’qimalarida va
mikroorganizmlardagi biokimyoviy almashinuv yo’llari juda o’xshash. Lekin
mikroorganizmlarning karbonsuvlardan foydalanishiga oid ba‘zi xususiyatlari, katta
amaliy ahamiyatga ega ekanligi nuqtayi nazardan masalani mukammalroq
o’rganishni talab qiladi. Havo kislorodi mavjudligida ko’p mikroorganizmlar nafas
olish jarayonida karbonsuvlarni o’zlashtiradi. Bu holatda glyukozani karbonat
angidrid va suvgacha parchalanishi yuqorida mukammal ravishda ko’rib chiqilgan
yo’l asosida amalga oshadi. Turli mikroorganizmlar tomonidan glyukozani anaerob
sharoitda parchalanish jarayonlari katta qiziqish uyg’otadi. Bu xil tadqiqotlarning
natijalari qimmatli ovqat mahsulotlarini olish imkonini beradi. Bu jarayonlar
―achish‖ nomi bilan ma‘lum. Glyukozaning spirtli achish mexanizmlari
I.M.Manasseyin, E.Byuxner, A.N.Lebedev va boshqa mualliflarning ishlarida
yoritilgan. Achitqi hujayralari fermentlari ta‘sirida glyukoza yoki glikogenning
Ilmiybaza.uz
yuqorida keltirilganidek, pirouzum kislotasigacha parchalanishi sodir bo’ladi.
Pirouzum kislota keyin dekarboksillanib sirka aldegidiga aylanib, u etil spirtigacha
qaytariladi:
Shunday qilib, spirtli achishning so’nggi mahsuloti CO2 va etil spirti hisoblanadi.
Sutni achitish bakteriyalari karbonsuvlarni sut kislota, moy kislota va h.k.
kislotalarga aylantiradi. Achish jarayoni mexanizmini o’rganishda L.Paster
kislorodning mo’lligi sharoitida glikoliz jarayoni tormozlanishiga e‘tiborni qaratdi.
Bu daliliy holat Paster samarasi deb yuritiladi. Keyinchalik, hayvon va o’simlik
to’qimalarida ham Paster samarasi kuzatildi, bunda ma‘lum bo’ldiki, kislorod
anaerob glikolizni tormozlar ekan. Paster samarasining ahamiyati, ya‘ni kislorod
mavjudligida anaerob glikolizdan yoki achishdan nafas olishga o’tish hujayrani
energiya olishning ancha samarali va tejamli yo’li tomon safarbar qilinishini
bildiradi. Natijada substratni sarflash tezligi, masalan, glyukozani sarfi kislorod
ishtirokida bo’lganda pasayadi. Odam va hayvonlardagi Paster samarasining
molekulyar mexanizmi aftidan ATF sintezi uchun kerak bo’lgan ADF uchun nafas
olish va glikoliz (achish) jarayonlari o’rtasidagi raqobatga bog’liq. Ma‘lumki, aerob
sharoitlarda anaerob sharoitga nisbatan fosfat kislota va ADF ni ajratib chiqarilishi,
ATF generatsiyasi, shuningdek, qaytarilgan NADH2 ni oksidlanib NAD+ ga
regeneratsiyalanishi ancha samarali bo’lib o’tadi. Boshqacha qilib aytganda,
kislorod ishtirokida fosfat kislota va ADF ning ko’payishi, unga mos tarzda ATF
ning ko’payishi anaerob glikolizni susayishiga olib keladi. Odatda, achishda achish
mahsulotiga maxsus shirinlik va xushbo’y hid beradigan qo’shimcha mahsulotlar
hosil bo’ladi. Masalan, uzum shirasini achishidan etil spirti hosil bo’lishi bilan birga
Pirouzum
kislota
Sirka kislota
Etil spirti
Ilmiybaza.uz
kam miqdorda har xil aldegidlar, efirlar va boshqa moddalar ham hosil bo’ladi, ular
vinoni o’ziga xos xushbo’y hidi ‒ ―buket‖ini belgilaydi. Spirtli achishda yuqori
molekulali spirtlar: butil, amil va boshqalar hosil bo’ladi, ular tozalanmagan spirtga
noxush ta‘m va hid berishi tufayli sanoatda ―sivush moyi‖ deb yuritiladi. Achish
jarayonidan xalq xo’jaligida keng foylaniladi. Masalan, vino va spirt-aroq ishlab
chiqarishi alkogol achish bilan sut sanoati, sabzavotlarni tuzlash, silos tayyorlash
sutli achish bilan, pishloq tayyorlash va qator boshqa sanoatlar yog’li achish bilan
bog’liq.
Karbonsuvlar almashinuvining boshqarilishi
Odam va hayvonlarda karbonsuvlar almashinuvining barcha bosqichlaridagi sintetik
va parchalanish jarayonlarni markaziy asab tizim (MAT) va gormonlar tomonidan
boshqariladi. To’qimalar doimiy ravishda qondan kirib kelgan glyukozani qabul
qilib turishiga qaramay, sog’lom hayvon organizmining qonidagi glyukozaning
miqdori nisbatan doimiy ko’rsatkichda bo’ladi. Sog’lom odam qonidagi
glyukozaning miqdori 0,08-0,11 % atrofida bo’ladi. Kavshovchi hayvonlarda bu
ko’rsatkich birmuncha kam ‒ 0,04-0,08 % atrofida bo’ladi. Glyukozaning to’qimalar
tomonidan o’zlashtirilishi qancha jadal bo’lsa, glikogenning jigardagi parchalanishi
shuncha kuchli bo’ladi va qondagi kamaygan glyukoza o’rni doimo to’ldirib turiladi.
Karbonsuv almashinuvining borishi va qondagi miqdorini doimiyligi gipofiz,
oshqozonosti bezi va buyrak usti bezlari gormonlari tizimi orqali boshqariladi.
Karbonsuvlar almashinuvini boshqarilishida MAT muhim ahamiyatga ega. Tashqi
omillar (ruhiy holatlar: qo’rquv hissi, qo’rqish, quvonish va boshqalar) va
boshqarish mexanizmlarini markaziy asab tizimida aks ettiradigan ichki
qo’zg’alanishlar karbonsuvlar almashinuviga ta‘sir etadi.
Karbonsuv almashinuvini namoysh qilishda mumtoz misol sifatida K.Bernar
tomonidan amalga oshirilgan shakar markazini qo’zg’atuvchi ―shakar ukoli‖ni
keltirib o’tish mumkin. Miyani bu qismini qo’zg’alantirish birdaniga qon tarkibidagi
shakar miqdorini oshishiga sababchi bo’ladi. Organizmda bunday qo’zg’atuvchi ta‘sir
qon tarkibidagi shakarning kamayib ketishi (gipoglikemiya)da namoyon bo’ladi. Bu
Ilmiybaza.uz
holatda nerv tizimi impulslari buyrakusti beziga yo’naltiriladi va uning miya qismida
adrenalinning ajralishini stimullaydi. Adrenalin fosforilaza fermentini faollaydi, u
o’z
navbatida
glikogenni
parchalanishini
katalizlaydi.
Buning
natijasida
glyukozaning qondagi miqdori me‘yor darajasigacha oshadi, u esa qo’zg’alanish
ta‘sirini yo’qolishiga olib keladi. Karbonsuv almashinuvini boshqariluvi adrenalindan
tashqari qator gormonlar tomonidan ham amalga oshiriladi. Gipofizning oldingi qismi
geksokinaza faolligiga bo’g’uvchi ta‘sir ko’rsatish orqali glyukozaning oksidlanuvchi
parchalanishini
(uning
fosforilanishini)
dastlabki
bosqichida
tormozlaydi.
Oshqozonosti bezi gormoniinsulinning qon tarkibidagi glyukoza miqdorini
kamaytirishi organizm hujayralarining glyukozadan foydalanishda mas‘ul bo’lgan
fermentlar faolligini oshirish orqali sodir bo’ladi. Tiroksin organizmda umumiy
almashinuvni jadallashtiradi va glyukozani oksidlanish jarayonini kuchaytiradi.
Shuningdek, glyukozani qondagi miqdorini boshqaradigan fiziologik mexanizmlar
ham bor. Glyukozaning qondagi konsentratsiyasi me‘yoriy chegarada bo’lganda, u
buyrak kapellarlaridan o’tmaydi, shu sababli sog’lom holatda siydik tarkibida
glyukoza bo’lmaydi. Agar qondagi glyukozaning miqdori 0,17-0,18 %dan ziyod
bo’lsa (buyrakning ―ostonaviy shakar chegarasi‖), glyukoza organizmdan siydik
orqali chiqa boshlaydi ‒ glukozuriya paydo bo’ladi. Shunday qilib, karbonsuvlar
almashinuvini baholashda qon va siydik tahlili natijalaridan foydalaniladi.
Karbonsuvlar almashinuvining izdan chiqishi
Yuqorida qayd etilganidek, shakarning qon tarkibidagi ko’rsatkichi ishonarli
darajada doimiy qiymatga ega bo’ladi. Shakarning qondagi miqdori yangi tug’ilgan
chaqaloqlarda – 20-30 mg %, yosh bolalarda – 80-120 mg %, voyaga yetganlarda –
70-100 mg %, keksalarda – 85-110 mg % bo’ladi. Har qanday tirik organizmda
karbonsuvlar almashinuvi, almashinuv reaksiyalarida ishtirok etuvchi fermentlar
faolligiga ta‘sir etuvchi omillar ishtirokida boshqariladi. Bu omillar jumlasiga:
substratlar konsentratsiyasi, alohida reaksiya mahsulotlari (metabolitlari)ning
miqdori, kislorod rejimi, harorat, biologik membranalarning o’tkazuvchanligi,
kofermentlarning konsentratsiya va h.k.lar kiradi. Qondagi glyukoza miqdorining
Ilmiybaza.uz
o’zgarishi karbonsuvlar almashinuvining izdan chiqishi darajasini tavsiflaydi. Bu
holatlar jumlasiga, avvalo, giper- va gipoglikemiyalarni kiritish mumkin.
Giperglikemiya bu ‒ organizmning shunday holatiki, u qondagi shakar miqdorining
oshib ketishi bilan tavsiflanadi. Giperglikemiya glyukozaning qonga oshiqcha
miqdorda kirishi yoki uni organizm hujayralari tomonidan kam miqdorda
foydalanilishi tufayli kelib chiqadi. Giperglikemiyaning kelib chiqishiga fiziologik
(karbonsuvlarni ortiqcha miqdorda iste‘mol qilish, har xil ruhiy va h.k.) holatlar
ham, patologik omillar (shakarli diabet, surunkali infeksion kasalliklar, miya shishi,
ruhiy kasalliklar) ham sabab bo’lishi mumkin. Bunda shakarning qondagi miqdori
3-5 marta oshib ketishi va juda katta ko’rsatkichlar- (300-400 mg % va undan
ziyod)ga yetishi mumkin. Uning kelib chiqishi fiziologik tavsifli bo’lganda qisqa
vaqtli bo’ladi va 2-3 soatdan keyin shakarning qondagi konsentratsiyasi me‘yoriy
ko’rsatkichgacha pasayadi. Ko’pincha giperglikemiyalar glukozuriyaga aylanadi,
bunda siydik tarkibida glyukoza paydo bo’ladi. Bu qonda glyukoza miqdorini 160-
180 mg % dan oshganda kuzatiladi. Shu ko’rsatkich buyrakning ostonaviy shakar
chegarasi deb nomlanadi. Buyraklarda doimiy ravishda qonning filtrlanish jarayoni
sodir bo’ladi, buning natijasida barcha toksik tavsifli moddalar siydik orqali
organizmdan chiqarilib turiladi. Bir vaqtning o’zida boshqa moddalar buyrak
tomonidan readsobrsiyalanadi, ya‘ni qaytadan qonga o’tadi. Shu xildagi moddalar
jumlasiga glyukoza ham kiradi. Lekin buyrak kanalchalari tomonidan glyukozaning
qayta qonga so’rish qobiliyati cheklangan. Eksperimental yo’l bilan isbotlanganki,
buyraklar hamma shakarni qonga qayta readsobrsiyalash qobiliyati bo’yicha uning
qondagi miqdori 160 mg % dan ziyod bo’lmasligi kerak. Glyukoza konsentratsiyasi
160-180 mg % oshsa, buyraklar bunday ko’p miqdordagi shakarni so’rishning
uddasidan chiqmay qoladi va u siydikda paydo bo’ladi. Gipoglikemiya voyaga
yetgan odamlar qonining tarkibidagi shakarning miqdori 50 mg % va undan kam
bo’lishi bilan tavsiflanadi. Gipoglikemiya insulinning ortiqcha sintezlanishi yoki
insulinga antagonist bo’lgan gormonlarning ishlab chiqarilishini tegishli tarzda
pasayishi natijasida yuzaga keladi. Bunda glikogenning sintezlanishi kuchayadi.
Karbonsuv almashinuvining izdan chiqishi qandli diabet hisoblanadi. Ushbu
Ilmiybaza.uz
kasallik irsiy patologiya hisoblanib, klinik belgilari simptomlar uchligi:
giperglikemiya, glukozuriya va ketonemiyali ketonuriya bilan birgalikdagi
ko’rinishda namoyon bo’ladi. Qandli diabetning asosiy sababi insulin ishlab
chiqarilishini pasayishi hisoblanadi. Yuqorida ta‘kidlanganidek, insulin glyukoza
almashinuvida muhim rol o’ynaydi, u glyukozaning fosforillanishini va tana
hujayralariga o’tishini ta‘minlab, oksidlanish asosida hujayralarni hayoti uchun
zarur bo’lgan energiyani ajratadi.
Shuning uchun insulin yetishmaganda bu jarayon susayadi, bu esa bir tomondan
qonda
glyukozaning
konsentratsiyasini
oshishiga
(giperglikemiya
va
glukozuriyaning rivojlanishiga) olib kelsa, boshqa tomondan hujayralar energiya
tanqisliga duch keladi. Organizm bu tanqislikni glukoneogenez jarayonlarini
faollashtirish (yog’lar va oqsillarning parchalanishini oshirish va ularni
uglevodlarga aylantirish) orqali bartaraf etadi. Bunda yog’larning parchalanishini
so’nggi mahsulotlaridan biri – Krebs sikliga kiradigan atsetil-KoA ko’p miqdorda
yig’iladi, u oksidlanib, tana hujayralari uchun kerak bo’lgan energiyani ajratadi.
Qandli diabetda bu jarayon ham cheklangan bo’ladi, chunki bir vaqtning o’zida
yog’ning oksidlanishi bilan birga oqsil va aminokislotalarning parchalanish
jarayonlari ham faollashadi. Bu xil parchalanish mahsulotlarini parchalanish
natijasida organizm uchun o’ta toksik ammiak ajraladi. Organizmda uning
zararsizlantirilishi turli yo’llar bilan yuz beradi, xususan α-ketoglutar kislota bilan
ta‘sirlanish asosida konsentratsiya pasayadi. Bu kislota Krebs siklining asosiy
tarkibiy qismlaridan biri bo’lgani va bunga mos holda ammiakni neytrallashda
sarflanganligi sababli Krebs sikli faolligini pasayishiga olib keladi. Lekin bu kislota
yog’lar va aminokislotalarning jadal parchalanishi tufayli hosil bo’ladigan ko’p
miqdordagi atsetil-KoA ni oksidlay olmaydi. Ortiqcha miqdordagi atsetilKoA
jigarga kirib, undan atseton yoki keton tanachalari sintezlanadi. Keton tanachalari
qonga o’tadi, natijada ularning miqdori ancha oshib ketadi: agar qondagi atseton
tanachalarini me‘yoriy darajasi 1 mg % atrofida bo’lib, siydik bilan bir kecha-
kunduzda 40 mg % gacha ajralsa, qandli diabetda qondagi miqdori 100 mg % gacha
oshib ketadi ‒ atsetonemiya (ketonemiya), siydik bilan esa 50 g gacha ajralib chiqadi
Ilmiybaza.uz
‒ atsetonuriya (ketonuriya). Qon tarkibida atseton tanachalari kabi nordon
birikmalarning ko’payishi qonning pH ni nordonlashtiradi. Bunda atseton
tanachalari faqat siydik orqaligina ajratilmasdan, balki o’pka orqali (nafas olganda)
va teri orqali (terlaganda) ham ajraladi va bunda bemordan atsetonning hidi kelib
turadi. Karbonsuvlarning almashinuvini izdan chiqish holatlari jumlasiga bu
almashinuv jarayonlarida ishtirok etuvchi fermentlar faol bo’lmasligi yoki
faollikning past bo’lishi bilan tavsiflanadigan ba‘zi irsiy kasalliklar ham kiradi. Bu
xil kasalliklar jumlasiga galaktozemiya, glikogenozlar, laktoza, saxaroza va
h.k.larning hazm bo’lmasligi bilan bog’liq kasalliklar kiradi. Galaktozemiyada
bolalarda galaktozaning glyukozaga aylanishini katalizlovchi fermentning
bo’lmasligi qayd qilinadi. Bu kasallik organizmda ko’p miqdorda galaktoza
yig’ilishi bilan tavsiflanadi, u o’zini toksik modda sifatida namoyon qilishi tufayli,
ayniqsa, emizikli chaqaloqlar uchun xavflidir. Glukogenozlar glikogenni
glyukozagacha parchalanishining izdan chiqishi bo’lib, u jarayonni katalizlovchi
fermentlarning yetishmasligi bilan tavsiflanadi. Bu kasallikda organlar (jigar,
mushak va h.k.)dagi glikogen ko’payib ketadi, atrofiya jarayonlarini kuchaytiradi,
hujayralarda esa glyukoza va energiyaga nisbatan tanqislik kuzatiladi. Boshqa irsiy
kasalliklar jumlasiga laktoza va saxarozani organizm tomonidan qabul qila
olmasligi kiradi. Bu kasalliklar emizikli chaqaloqlarda bo’ladi va ichakda o’zaro
mos holda laktaza va saxaraza yo’ligi tufayli kelib chiqadi. Bunda ichak
parchalanmagan disaxaridlarga to’ladi, ular ichak mikroflorasi tomonidan
parchalanib nordon mahsulotlar (sut, moy kislotalar)ga aylanadi. Bu nordon
mahsulotlarning kasal bolalar ichaklarida to’planishi og’ir, davomli diareyaning
rivojlanishiga sababchi bo’ladi.
Materiallarni mustahkamlash uchun savollar:
1. Karbonsuvlar qanday funksiyalarni bajaradi?
2. Karbonsuvlarning tasnifi va nomenklaturasi.
3. Karbonsuvlar qanday tuzilishga ega?
Ilmiybaza.uz
4. Monosaxaridlarning stereoizomerlari sonini hisoblash uchun
qanday formuladan foydalaniladi?
5. Trioza va tetrozalar nechtadan stereoizomerga ega?
6. Pentozalar va geksozalar nechtadan stereoizomerga ega?
7. Yarim atsetal gidroksilga xos reaksiyalar.
8. Karbonil guruhga xos reaksiyalar.