157
molekulları nisbi kütləsi 6 minlə 100 min arasında (və ya daha artıq) olan
polipeptid zəncirlərinin aqreqatlarından ibarətdir.
Zülalların molekul kütlələrinin təyin edilməsi olduqca çətindir. Çünki,
onların molekul kütləsini xırdamolekullu maddələrin tədqiq edildiyi fiziki
üsullarla (krioskopiya, ebulioskopiya, məhlulun osmos təzyiqinin dəyişməsinə
əsaslanan üsul) müəyyənləşdirmək mümkün deyil. İrimolekullu maddələr olan
zülalların ən qatı məhlullarının da molyar konsentrasiyası çox yüksək olmur.
Buna görə, onların molekul kütlələrini məhlulun donma temperaturunun
fərqinə əsaslanan üsulla (krioskopiya üsulu) müəyyənləşdirmək mümkün deyil.
Məhlulun qaynama temperaturuna əsaslanan üsulu (ebulioskopiya)
tətbiq
etmək isə daha çətindir. Çünki zülalların əksəriyyəti suyun qaynama tempera-
turundan xeyli aşağı temperaturda denaturasiyaya uğrayır (laxtalanır).
Yuxarıda göstərilənlərlə əlaqədar olaraq, zülalların molekul kütləsini
müəyyənləşdirmək üçün başqa üsullar təklif edilmişdir.
Müasir dövrdə öz
əvvəlki əhəmiyyətini itirmiş (yalnız tarixi əhəmiyyət kəsb edən) belə üsul-
lardan biri zülalın tərkibində olan metalların miqdarına əsaslanırdı və minimal
molekul kütləsini təyin etmək üçün aşağıdakı düsturdan istifadə edilirdi:
мигдары
фаизля
металын
олан
тяркибиндя
Зцлалын
100
кцтляси
атом
металын
олан
тяркибиндя
Зцлалын
=
.
.
K
M
Hemoqlobinin tərkibində 0,355% dəmir olduğunu nəzərə alsaq,
bu üsul
vasitəsilə aparılan hesablama zamanı onun molekul kütləsinin 16700-ə bərabər
olduğu haqqında nəticə çıxara bilərik:
16700
355
,
0
100
85
,
55
=
Lakin sonralar təklif edilən daha etibarlı tədqiqat üsullarının tətbiqi
sayəsində aydın olmuşdur ki, hemoqlobinin molekul kütləsi yuxarıdakı üsulla
hesablamadan alınan nəticədən təxminən 4 dəfə artıqdır (64450). Buradan
aydın olur ki, hemoqlobin molekulu hər birinin tərkibinə 1 ədəd dəmir atomu
daxil olan 4 submolekulyar vahiddən (protomerdən) ibarətdir.
Zülalların molekul kütləsini müəyyənləşdirmək üçün 1925-ci ildə İsveç
alimi T.Svedberq yeni bir üsul təklif etmişdir.
Sedimentasion analiz
adlanan bu
üsul irimolekullu maddə molekullarını ultrasentrifuqada
çox yüksək sürətlə
(80000 dövr/dəq. və daha artıq) fırlatdıqda, onların hissəciklərinin forma və
kütlələrindən asılı olaraq, müxtəlif sürətlə hərəkət etməsinə əsaslanır. Sedimen-
tasiya sürətini təyin etmək üçün həlledicinin və zülalın optik xassələrini qeyd
edən xüsusi cihazdan istifadə edilir. Zülal hissəciklərinin sedimentasiya əmsalı
onların kütləsindən və formasından asılıdır. Sedimentasiya əmsalı (S) aşağıdakı
düsturla hesablanır:
r
v
S
=
2
158
Burada
–
həlledici ilə zülalın sərhədinin dəyişmə sürətini (sm/san. ilə),
– sentrifuqanın hərəkətinin bucaq sürətini (rad/san-lərlə), r isə fırlanma
radiusunu (sentrifuqanın mərkəzindən içərisində məhlul olan sınaq şüşəsinin
yerləşdirildiyi “yuvacığın” mərkəzinə qədər olan məsafəni (santimetrlərlə)
ifadə edir. Sedimentasiya sürəti saniyələrlə ifadə edilir.
Bu göstəricini ifadə
edən 1
10
-13
saniyəlik müddət 1 sedimentasiya vahidi hesab edilir; sedimen-
tasiya vahidinə Svedberqin adı verilmişdir. Sedimentasiya əmsalı müəyyənləş-
dirildikdən sonra məhlulda olan zülalın molekul kütləsi (M) digər göstəricilərə
(həlledicinin və zülalın sıxlığı, diffuziya əmsalı,
zülal molekulunun həcmi və
s.) görə aşağıdakı düstur vasitəsilə hesablanır:
M =
)
1
(
V
D
S
T
R
−
Burada
R
–
qaz sabiti [erq/(mol.dərəcə)];
T
–
mütləq temperatur (Kelvin
şkalası üzrə);
S
–
sedimentasiya sürəti;
–
həlledicinin sıxlığı;
V
–
zülal mo-
lekulunun parsial xüsusi həcmi;
D
isə diffuziya əmsalıdır.
Son vaxtlarda zülalların molekul kütləsini müəyyənləşdirmək üçün nis-
bətən sadə üsullardan istifadə edilir. Bu üsullar xromatoqrafiya və elektroforez
vasitəsilə aparılan tədqiqata əsaslanır. Sedimentasion analiz üsulundan fərqli
olaraq, xromatoqrafiya və elektroforez üsulları az vaxt tələb edir və onları
aparmaq üçün çox qiymətli cihazlara ehtiyac yoxdur.
Yuxarıda adı çəkilən tədqiqat üsullarının hər
birinin özünəməxsus mənfi
cəhətləri vardır. Buna görə dəqiq nəticə almaq üçün çox vaxt bu üsullardan
birlikdə istifadə etmək lazım gəlir.
Dostları ilə paylaş: