186
olan hem heyvan və insan orqanizmlərində əsas oksigendaşıyıcı zülalların
–
hemoqlobin və mioqlobinin tərkibinə daxildir.
Hemoqlobin
–
eritrositlərin daxilində olan zülaldır. Bu zülalın əsas funk
-
siyası ağciyərlərdən toxumalara oksigen daşımaqdan ibarətdir.
Hər bir
eritrositdə 300 mindən artıq hemoqlobin molekulu olur. Onun molekul kütləsi
64450-yə bərabərdir. Adından məlum olduğu kimi, hemoqlobin
–
hemlə qlobin
adlanan zülalın birləşməsidir. Hər bir hemoqlobin molekulunda 4 hem və
qlobin zülalını təşkil edən 4 polipeptid zənciri vardır. Qırmızı rəngli piqment
olan hem qana spesifik rəng verir və oksigenlə birləşərək,
onu toxumalara
daşıyır. 1 litr qanın plazmasında normal atmosfer təzyiqi şəraitində cəmi 3 ml
oksigen həll olur. Eyni miqdarda normal qanın eritrositlərində olan hemoqlobin
isə bundan 70 dəfə artıq oksigenlə birləşə bilir. Bundan əlavə, hemoqlobin
toxumalarda əmələ gələn karbon qazının 90%-dən artığının ağciyər vasitəsilə
orqanizmdən kənar edilməsinə şərait yaradır.
Hemoqlobin molekulunun zülal hissəsini (qlobin zəncirini)
təşkil edən
4 polipeptiddən bir cütü
-, digər bir cütü isə
-zəncir adlanır;
- və
-poli-
peptidlər tərkiblərindəki aminturşu qalıqlarının sayına və sırasına görə bir-
birindən
fərqlənir; lakin eyni adlı cütlər bir-birini təkrarlayır. Hər bir
-
polipeptidin tərkibində 141,
-polipeptiddə isə 146 aminturşu qalığı vardır;
hemoqlobin molekulunda olan aminturşu qalıqlarının ümumi sayı isə 574-dür.
Bu molekulların ikincili strukturunda bir-birilə spiral şəklində olmayan
hissəciklər vasitəsilə birləşmiş spiral seqmentləri (domenlər) ayırd edilir:
-
polipeptid zəncirində 7,
-zəncirində isə 8 seqment vardır. Bu seqmentlər latın
əlifbasının hərfləri ilə (A, B, C, D, E, F, G, H) işarə edilir.
Hemoqlobinin
- və
-polipeptid zəncirlərinin üçüncülü strukturu bir-
birinə oxşardır. Hər bir polipeptid zəncirinin spirallarının
əmələ gətirdiyi
“yumağın” daxilində hemin yerləşməsinə müvafiq gələn boşluq vardır. Bu
187
boşluqda özünə mövqe tutan hem qeyri-polyar rabitələrinin yaratdığı Van-der-
Vaals cazibəsi və qlobin zəncirindəki aminturşuların hidrofob rabitələri
sayəsində zülalla birləşir. Bundan əlavə, hemdə olan propion turşusu qalıqları
qlobinin sərbəst amin qrupları ilə ion rabitəsinə girir; eyni zamanda hemdə olan
dəmir atomu qlobinin histidin qalığı ilə koordinasion rabitə əmələ gətirir.
Beləliklə, buradakı dəmir atomunun 6 koordinasiya rabitəsindən dördü
protoporfirinin pirrol halqaları ilə, beşincisi qlobin molekulundakı histidinin
yan zənciri ilə birləşir (şəkil 4.11), altıncı koordinasion rabitə isə sərbəst qalır
və bu rabitə oksigenlə və ya digər liqandlarla birləşmək üçündür.
Hemoqlobin molekulunun dördüncülü strukturu hər birinin tərkibində 1
ədəd hem olan 4 submolekulyar vahidin (bir cüt
-
və bir cüt
-polipeptid
zəncirinin) birləşməsi sayəsində formalaşır (şəkil 4.9). Müxtəlif zəncirlər (yəni
1
- zəncirlə
1
və
2
- zəncirləri və
2
ilə
2
-zəncirləri) bir-birilə çoxsaylı Van-
der-Vaals rabitələri vasitəsilə birləşir. Eyni tipli zəncirlər arasında isə ion
rabitələri olur. Lakin buradakı ion rabitələrinin sayı qeyri-sabitdir və hemin
oksigenlə birləşməsindən asılıdır. Sərbəst hemoqlobin molekulunda (yəni
dezoksihemoqlobində) 2 cüt ion rabitəsi olur;
bunlardan bir cütü
1
- və
2
-
polipeptidlərini, bir cütü isə
1
- və
2
-polipeptidlərini birləşdirir. Hemoqlobinin
tetramer strukturunun daxilində molekulun bütün cismini dəlib keçən boşluq
vardır (şəkil 4.9.). Əsasən polipeptid zəncirlərinin qeyri-polyar qrupları və tək-
tək polyar radikallar bu boşluğa tərəf çevrilmiş vəziyyətdə olur. Qeyri-polyar
qruplar arasında olan hidrofob xarakterli rabitələr su mühitində molekulun
daxili hissəsini suyun təsirindən mühafizə
edir və tetramer strukturu
sabitləşdirir.
Dostları ilə paylaş: