АЛТЫНОРДА
Новости Казахстана

Дипломдық жұмыс: Сұр қойларының қанындағы ферменттер белсендігі

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сұр қойларының қанындағы ферменттер белсендігі

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мазмұны

 

КІРІСПЕ

  1. Әдебиеттерге шолу
    • Ферменттер – тіршілік негізі
    • Ферменттердің химиялық құрамы
    • Ферменттердің активтік катализдік орталығы
    • Ферменттер атаулары және классификациясы
    • Қан биохимиясы
  1. Зерттеу зерзаты мен әдістемелері
  2. Зерттеу жұмыстарының нәтижелері

3.1. Тәжірибеде қолданылған қойлардың сипаттамасы

Саулықтар мен төлдердің фермент  белсенділігіне қарай өсіп-өну қабылеті

3.3. Фермент белсенділігінің алынған төлдердің жасына қарай тұқым дәрежесі, орта көрсеткіші мен өзгергіштігі

3.4. Фермент белсенділігінің қозы елтірісіне әсер

3.5.Төлдердің дене түзілісі мен өсіп-жетілуі                                           

          Қорытынды

          Пайдаланылған әдебиеттер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КІРІСПЕ

          Ауыл шаруашылығы малдарының асыл тұқымдылығы мен өнімділігін мейлінше жас кезінде анықтаудың маңызы зор, себебі жоғары препотентті жануарларды селекциялық жұмыста ұзақ мерзімде қолдана отырып, жалпы популяцияның генетикалық біркелкілігін тезірек ұлғайтуға болады. Бұл жұмыс қаракөл қойын өсіргенде көп қажет, өйткені олардың шаруашылыққа тиімділігі 5-6 жасында-ақ аяқталады, ал қошқарлардың тұқымдық сапасы қалыпты жағдайда 2 жасында анықталатынын ескерсек, қажетті типтегі малдардың генетикалық потенциясы көп жағдайда жүзеге толық аспай кетінін аңғарамыз.

          Кейінгі кезде малдардың тұқымдық сапасын анықтау үшін олардың интерьерлік белгілері зерттеле басталды. Әсіресе қанның белок пен фермент типтерінің ерекшеліктері, тұқым қуалауы мен белсенділіктері анықталып, көп белгілердің ұрпаққа берілетіні, организм мен шаруашылыққа, өнімдерге тікелей әсер ететіні дәлелденді.

          Осы жағдайға байланысты біздің жұмысымызда оңтүстік сұры қаракөл қойларының аминотрансфераза ферменттерінің белсенділік параметрлері ата-анасы мен төлдерінде зерттелді. Бұл сияқты жұмыстар мүйізді ірі – қара малда, шошқада көбірек жүргізілген болса, биязы жүнді қой тұқымында аз кездеседі, ал қаракөл қойында фермент белсенділіктері өте сирек зерттелген. Сондықтан біздің дипломдық жүмыстың тақырыбы осы мәселелерді қамтиды да ғылыми, әрі шаруашылыққа маңызы бар деп есептейміз.

          Зерттеу мақсаты: – қаракөл қойының қанының сарысуындағы аминотрансферазаның тұқым қуалауы мен кейбір селекцияландырылатын белгілермен корреляциясын анықтау болып табылады. Алынған тәжірибе нәтижелері биохимиялық тесттереді ұсынуға мүмкіндік беріп, оларды селекциялық жұмыстағы іріктеу мен жұптастыру кезінде қосымша белгілер ретінде қолдана отырып, малдардың өнімділік қасиетін алдын ала, ерте жасында болжауға жағдай жасайды.

          Қойылған мақсатқа жету үшін келесі мәселерді шешу жолға қойылды: асырааминдеу ферменттерінің қаракөл қойындағы тұқым қуалау қасиеті мен өзгергіштігі;

  • аминотрансфераза ферменттерінің белсенділігі бойынша мал басының өсіп өну қасиеттері;
  • аминотрансфераза белсенділігінің қаракөл сапасына әсері;
  • ферменттер мен қойлардың өсуінің, салмағының, дене құрылысының, жүн өнімділігінің арасындағы байланысы;
  • аминотрансфераза белсенділігінің тұқым қуалағыштығы мен селекцияландырылатын белгілермен корреляциясы;

Жұмыстың құрылымы мен көлемі: Дипломдық жұмыс материалда бетке компьютерлік текстпен теріліп берілген, 6 кестеден тұрады . Жұмыс құрылымы бойынша, кіріспеден, әдебиетке шолу, әдістемеден, зерттеу нәтижелерінен және қорытындылар мен пайдаланылған әдебиеттер тізімінен тұрады.

Зерттеу жұмысының өзектілігі: қан сарысуының аминотрансфераза АСТ және ААТ ферменттерінің активтілігін және олардың төлдердің жасына қарай өзгергіштігін зерттедік.

Жұмыстың теориялық және практикалық маңызы: Мал өнімдері ферменттерін активтік деңгейімен өте тығыз байланысты. Кейбір ферменттер зат алмасудағы көптеген процестерді бақылайды. Соның ішінде аминотрансферазалар организмдегі амин қышқылдарының алмасу күйін көрсетеді. Аса маңызды трансаминазаларға, аспартат — аминотрансфераза және аланин аминотрансфераза ферменттері жатады. Бұл ферменттердің катализдейтін реакциялардың нәтижесінде аспарагин, глутамин және аланин аминқышқылдары синтезделеді.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Әдебиетке шолу

 

Қаракөл шаруашылығында жүргізілетін асылдандыру жұмыстарының тиімділігі қаракөл қой топтарында жүретін селекциялық-генетикалық процестерге тікелей байланысты.

          Әртүрлі ауылшаруашылық малдарынын түрлерімен, тұқымдарымен асылдандыру жұмыстарын жүргізген кезде олардың шыққан тегіне, экотерьеріне, конституциясына, өнімділігі мен ұрпағынын сапасына көңіл бөлінетіні белгілі. Солай болса да бұл жұмыста кейбір кемшіліктерге жол беріледі. Мысалы, малдарды шыққан тегіне ата тегіне қарай бағалаған кезде оның тұқымының тумай тұрып жақсы болатынын күтеміз. Бірақ іс жүзінде «жақсыдан жақсы туар»  деген қағида көбінше сақталғанмен осы алдын ала болжау кейбір кезде растала бермейді.

          Селекциялық жұмыста малдарды іріктеп алуды өнім мен ұрпақ сапасына қарай жүргізілетіні белгілі. Бұл жұмыс көп қолданылады, біріақ өзіндік ауыртпалығы мен кемшіліктері бар. Соның бірі қаракөл қойларының, әсіресе қошқарлардың 2,5 жасқа шейін өз тұқымын бергенше сапасын анықтауға мүмкіндік бере алмайтыны. Бұл жаста оның өмірінің жартысы өтіп кетеді де, жоғары асыл тұқымды болғанымен шаруашылықта қолданылуы 3-4 жыл шамалы болып қалады.

          Осы жағдайларға байланысты кейінгі жылдары ғалымдар малдарды бағалаудың өте тиімді әдістерін анықтауын үшін жан-жақты ізденістер жүргідуде, әсіресе олардың жеке басынын потенциясын жасырық кезінде анықтау мәселесі өте мыңызды. Бұл ретте малдардың сыртқы белгілері көбірек зерттелсе, өңду ішкі тұқым қуалайтын заттары, соның ішінде қан құрамындағы белоктар мен ферменттердің типтері және белсенділігі сияқты сұрақтар бойынша іңденістер жүргізіле бастады.

          Қанның құрамында белоктар мен ферменттердің қасиеттерін және басқа да сұрақтарды иммуногенетика пәні зерттейді. Бұл пән генетиканың жанадан ашылған бір бөлімі болып саналады да былайша 1947 жылы қалыптасты деп есептеледі, ал негізгі қанды зерттей бастау ғасыр басында басталған болатын. Алғашқы кезде адамдар мен дануарлар қанының группаларын анықтауға бағытталған. Бертін келе электрленген қағазда, немесе крахмал, агар және полиакриламид гельдерінде белоктар анықтала бастады. Соңғы кездерде өмірдегі белсенді құрылым – ферменттер зерттеліп жатыр. Олар биологиялық катализаторлар бола отырып, тканьдер мен клеткалардың құрамында өмірдегі барлық процестергеқатынасатыны дәлелденді.

          И.М.Лернер мен Х.П.Дональптың  /1/  хабарлау бойынша белоктар мен ферменттер бірнеше фракциядан тұрады, ал әр фракция әртүрлі қасиетімен полиморфты деп танылды.

          Белоктардың мен ферменттердің типтері мен генотиптері кодоминантты түрде нәсіл қуып, әрбір адам мен жануардың өміріне өзгеріссіз қалады екен. Осы қасиет кейбір жағдайда малдардың өсіп-есуіне, өнімділігіне әсер ететін болып шықты. Сондықтан өмір бойы жүргізіліп келе жатқан селекция тек шаруашылыққа тиімді белгілерді өзгертіп қоймай, белок пен ферменттердің құрылыс тепе-тендігін өзгертіп жібереді.

          Соңғы кезде ферменттердің белсенділігі ғалымдардың көңілін аударды, себебі бұл фактордың да өзгеріп тұратыны және өнімділік көрсеткіштерге әсер ететіні белгілі болды. Солардың ішінде асыра-аминдеу ферменттерінің белсенділігін айтуға болады. Аминотранс-феразалар, негізгі өмірдегі он қажетті түрліктерді катализдейтін ферменттерде аминдеуде асырып жүргізеді деп саналады. Олар аминоқышқылдар аминоөлігін кетокислотаға тасымалдап, аминоқышқылдардың өзінде синтездеуге қатысады, яғни белок алмастыруда олар өте жоғары қызмет атқарады.

          Аминотрансфераза белсенділігі /АсТ —  аспартатамино- трансфераза, АлТ- аланинаминотрансфераза /аминокислота алмастырудың тездігін мінездейді, ал тездік синтезбен аминоқышқылдың тканьдер мен организмдегі ыдырауымен жалпы байданысты.

          Қазіргі кезде аминотрансфераза ферменттінін тұқым қуалауы мен малдардың шаруышылыққа қажетті әсері туралы шетел мен кешегі кеңес үкіметі ғалымдарында көп мәлімет жиналған. Мысалы, көп жылғы жүргізілген зерттеулеріне сүене отырып О.К.Смирнов және басқалар /2,3/  қанның сарысусындағы аминотрансфераза белсенділігі /АсТ,АлТ/ тұрақты нәсіл қуатын белгі деп есептейді.

          Аспартатаминотрансферазада тұқым қуалағыштық коэффициент +0,423, аламинаминотрансферазада + 0,694.

          Осы жағдайды Л.Якимчук, А.Терпелюк /4/ В.Дегтярев /5/ В.Волгина, А.Бибикова /6/ және басқалар өз зерттеулерінде дәлелдеген.

          Ю.Белогурова және басқалар /7/ мүйізді ірі қара малдың сүтті және етті тұқымдары мен олардың қоспа ұрпақтарын /шортгорн, дала қызылы, герефорд шортгорн қоспасы/ зерттегенде олардың қансарысуындағы аминотрансфераза тұқым қуалауын анықтады. Осы  малдарды әртүрлі жұптастырғанда ферменттер белсенділігінің нәсіл қуу коэффициенттері анық және орта аралықта болды деп хабарлайды.

Ірі қара малдың бестужев тұқымымен жұмыс істеген кезде А.В.Игнатьев/8/ аминотрансферазалардың тұқым қуалау коэффициенті кейбір жасында жоғары болғанын, ал кейбір лактация кезінде сүтте қайталану коэффициенті шыдамды бір қалыпта тұрғанын дәлелдеді.

К.С.Сейткалиев, Т.С.Садыкулов, Е.М.Абаканов /9/  жұмысында дегересс, еділбай қойларында жүн салмағы бойынша аминотрансфераза ферменті жоғары деңгейдегі тұқым қуалағыштық мәліметтерін көрсеткен, У.Х.Арипов, Р.Г.Валиев пен И.Р.Расулов /10/ мәлімдемесінде қара қаракөл қойының карнаб популяциясы мен аскания көптөлді типінің, самарқанның ақ түсті зауыттық типінің, бұхар сұрының күміс реңінде ГПЗ Қызылшадағы қара мен көк қойлардың қанының сары суындағы асырааминдеу ферменттерінің тұқым қуу коэффициенттері плюс 0,510-ға шейін көтерілді.

Ал аминотрасферазаның селекциялық белгілерге әсері туралы мәліметтерге қарасақ, О.К.Смирнов, Д.В.Карликов /11/ жазғандай шошқаның ірі ақ тұқымында жоғары белсенділіктегі ферменттері бар малдар семіруге қойғанда жоғары энергиялық өсімділігімен сипатталды.

Б.Г.Бедманикашвилидің /12/ жұмысында аминотрасфераза белсенділігі ромни-марш қойының энергиялық өсуімен 2 айлық кезінде тұрақты корреляцияда болды, бұл көрсеткіш 6 және 7айлық  жасына жеткенше де сақталды. Осы нәтижелердің негізінде автор аминотрансферазалық тестерді малдың өсуін болжайтын қосымша белгі ретінде қолдануға болады деп шешім қабылдады.

М.И.Санников, С.А.Казановский, Т.А.Анфиногенова /13/ қойлардың кавказ тұқымымен және оны прекос, солтүстік кавказ ет-жүнді малдарымен жұптастырған кезде алынған төлдермен зерттеу жүргізіп, олардың ішіндегі жоғары энергиялы өсуі бар жануарлар жай өсетіндерге қарағанда қан сарысуындағы АсТ белсенділігі бойынша 19,8°-ке жоғары, ал АлТ бойынша 16,1°-ке жоғары болды. Осы қарым – қатынастарды толық анықтау үшін ғалымдар корреляция коэффициенттерін анықтады. Мысалы, В.Кос пен М.Гавриленко /14/ мүйізді ірі қара малдың қара-ала тұқымындағы таза қанды және будан бұзауларының өсу жылдамдығы мен аминотрасфераза белсенділігінің арасындағы оң корреляцияны анықтады.

Д.Б.Переверзев /15/  қызыл дала тұқымының бұқашаларының 4-6 жасындағы ет өнімділігі көрсеткіштері мен АсТ арасындағы көрсеткіштерінің жоғары деңгейде болғанын хабарлады.

Зерттеулерінде словак ала тұқымы сиырларындағы сүт өнімділігі  мен қанның биохимиялық көрсеткіштері арасындағы қатынастар анықталып, оның ішінде ферменттер АсТ мен АлТ белсенділігі мен майлылығы, сүт бергіш жылдамдығы арасындағы корреляция оң болды /тиісінше r=+20-0,28/. Осыған ұқсас көрсеткіштер мүйізді ірі қара малда Л.Г.Моисейкина /16/, А.Б.Будникова және басқалар /17/, А.Е.Козлова /18/, В.И.Куземчак, И.П.Омельяненко, А.Д.Пасечник /19/ жұмыстарында алынды.

Шошқа шаруашылығында да осындай зерттеулер жүргізілді. Мысалы, В.И.Яременко /20,21/ хабарлағандай, шошқаның әртүрлі тұқымындағы қан сарысуының аминотрасфераза белсенділігі мен өнімділіктерінің арасында корреляция бар, бірақ әртүрлі. Автордың пікірінше көп жағдайда корреляция жоғары, сондықтан оны өнімділігін алдын ала болжау үшін қолдануға мүмкіндік бар.

Қой шаруашылығындағы зерттеулер әр түрлі нәтиже берді. Өзінің жан – жақты тәжірибесінде Е.Б.Ейдригевич /22/ қанның АсТ белсенділігі мен 2 айдан 7 айға шейінгі қозылардың жалпы өсім салмағы арасындағы оң корреляцияны / r=0,45/ анықтап, ал АлТ бойынша бұл байланыс / r=0,44/ болды деп хабарлады. АсТ мен тұтас ет арасындағы корреляция 0,95 болса, АлТ бұл белгіге 0,64 деңгейінде әсер етіпті. Бұл жағдайдың бәрі шаруашылық жағдайында тексерілгенде расталып шықты.

Ц.Яблонский және басқалар /23/ хабарына қарағанда, биязы жүнді фракция, жартылай биязы цигай тұқымының қозыларының өсу жылдамдығы аминотрансфераза  белсенділігімен оң корреляция болды.

Ю.А.Перчихиннің /24,25,26/ жұмысында қан сарысуындағы аспартатаминотрансфераза  белсенділігі мен линкольн тұқымының шаруашылыққа тиімді белгілері арасындағы корреляция анықталды. Соның ішінде жас малдардың сақталуы мен жүн өлшемі ферменттердің жоғары белсенділігімен оң қатынаста /0,50 мен 0,51/ болып шықты.

О.К.Смирнов пен А.В.Будникова және басқалар /27/ ғылыми жұмыстарында АсТ мен АлТ белсенділігі вятск / r=+0,56/, роман / r=+0,44/, цигай / r=+0,39/ қойларының тірі салмағымен анық корреляцияда болғанын растады.

Л.Н.Чижова /28/ таза тұқымды будан қойлардың шаруашылыққа тиімді белгілері мен қанындағы ферменттерді әр түрлі жасында анықтаған кезде аминотрансфераза белсенділігі мен тірі салмақ және ортасеткелік өсу деңгейімен белгілі бір қарым-қатынаста деп айтады. Осы корреляцияның жоғарғы көрсеткіштері / r=0,33-тен 0,55-ке шейін/ қозылардың 2 айлық кезінде, әсіресе будан малдардың ара — қатынастары жоғары болды.

К.Халматов /29/ хабарында қойдың жайдары тұқымы мен куйбышев, солтүстік кавказ тұқымдарын шағылыстырғанда АсТ белсенділігі жоғары малдар төменгі көрсеткішті жануарлардан ерекше жағдайын байқатты. Мысалы, бірінші бөлімдегі қойлардың сою алдындағы тірі салмағы және соған байланысты тұтас ет салмағы, екінші топтағыға қарағанда әжептеуір жоғары.

АсТ белсенділігі жоғары қойлар төмен көрсеткіші бар малдарға қарағанда тірі салмағы бойынша 11,9%-ға, жүн салмағы бойынша 19,3%-ға асып түсетіні туралы У.Х.Арипов пен С.Р.Рахимова /30/ статьясында айтылады, ал Б.М.Степанова, С.Р.Черкезова мен З.С.Исаева /1979/ хабарында АсТ мен АлТ белсенділігі егіздерге қарағанда жалқы қозыларда жоғары болды. Демек бірінші бөлімдегі малдардың өміршеңдік қабілеті мол деген сөз.

М.Б.Галкин, М.П.Хамицаева /31/, Н.И.Сергеев және басқалар /32/, У.Х.Арипов /33/, К.С.Сейткалиев және басқалар /34/ қойдың төлдегіштігі, қырқылған жүні, тірі салмағы мен АсТ белсенділігі арасындағы байланысты анықтап, ферменттің жоғары нәсңл қуалайтынын айтады, сондықтан оны биохимиялық маркер ретінде селекциялық жұмыста қолдануға болады деп есептейді.

Дегенмен қаракөл қойының қанындағы аминотрансфераза белсенділігі туралы ең бірінші деректі Г.В.Ни мен Д.А.Рахимова /35/ жасады. Бұл жұмыста АсТ мен АлТ белсенділігі бойынша жаңа туған қозыларда үлкен айырмашылық болды, ал үлкейген малдарда оның көрсеткіші төмендейді.

Қанның АсТ белсенділігі қаракөл қойының дене салмағына тікелей әсер етеді. Аминотрансфераза белсенділігі ең жоғары жағдай гетерозиготты көк пен қара қозыларда болды, ал альбиноид көк төлдер төмен белсендңлңкпен ерекшеленді. Соның арқасында бірінші және екінші топтағы қозылар өміршеңдік пен өсу тездігін таныта білді.

А.К.Удалова, А.Ахметшиев /36/ байқауынша ферменттің жоғары белсенділігі бар қаракөл қойларды жүптастырғанда алынған төлдің ары қарай өнімділігі жоғары болды, ал белсенділігі төмен малдар аз өнімді ұрпағымен танылды.

Осы хабарлардың көрсеткеніндей қан сарысуының аминотрансфераза белсенділігі мен көптеген шаруашылыққа тиімді өнімдер әр түрлі, бірақ олардың арасында оң корреляция болып отыр. Оның үстіне ферменттің жоғары тұқым қуатын генетикалық мәнін ескерсек, оның селекция нәтижелігін көтеру үшін маңызы зор екенңн атап айту керек, себебі фермент белсенділігі малдардың ерте жасында – ақ өнімділік деңгейін алдын-ала болжауға мүмкіндік береді. жұмысында жоғары сүтті сиырлардың қанындағы АсТ мен АлТ белсенділігі арта түсті де, төмен және орта сүттілігі бар малдардың фермент көрсеткіші азайып кетті.

Мүйізді қара малдардың аспартатаминотрансфераза белсенділігі жоғары түрлерін жұптастырған кезде алған қыздары мен немере қыздары да осы ферменттің жоғары белсенділігімен туылды, ал төменгі көрсеткіші бар бұқа мен сиырдан өздері сияқты төлдер алынды. Оның үстіне бірінші топтағы малдардың сүт пен ет өнімі де жоғары болды.

Биязы жүнді қойларды өсіре отырып, К.Тюленев пен Д.Новиков /37/ аминотрансфераза белсенділігі бойынша 4 түрлі варианттағы жұптастырулардың ерекшелігін зерттеді. Мысалы, прекос тұқымының қойларында АсТ белсенділігі бойынша гомогенді жұптастыру / «жоғары х жоғары мен төмен х төмен»/, гетерогенді жұптастыру / «жоғары х төмен, төмен х жоғары»/. Осылардан алынған қозылардың ішінде ата-аналары жоғары белсенділігі барларынан туған төлдердің тірі салмағы мен жүн өнімділігі әлдеқайда жоғары болды.

О.К.Смирнов пен Б.Г.Бедманикашвили /38/ жұмысында қойлардың романов тұқымында да осындай байланыста дәлелденді. Мысалы, АсТ бойынша жоғары белсенділігі бар жануарларды гомогенді жұптастырған жағдайда олардың төлдегіштігі төмен белсендігі бар малдардан 52,4%-ға жоғары болды, ал вятск қойларының тұқымында бұл көрсеткші 6,2%-ға басым түсті.

Сонымен осындай ғылыми хабарлардың нәтижесіне қарағанда, қанның сарысуындағы аминотрансфераза белсендігі ауылшаруашылық малдарының селекцияланатын белгілерімен жоғары деңгейде байланыста екені көрінді, әсіресе осы жағдай белок алмасуының жеделдігімен байланысты өнімдерде өте жоғары. Сонымен қатар фермент белсенділігінің өзгергіштігіне әсер ететін факторлар аз зерттелген қалпында қалып отыр.

Кейбір зерттеулерге қарағанда қан сарысуындағы фермент белсенділігінің дәрежесі мал жасына байланысты сияқты. Мысалы, В.Н. Никитин мен Р.И. Голубецская /39/ жұмыстарында асыра аминдеу түзілістері мал өмірінде өзгеріп тұрады, дәлірек айтқанда постэмбрионалдық кезеңнің бас кезінде ол әлсіз басталады да, жас малдарда асыра аминдеу жылдамдығы өте жоғары түзіледі, ал қартайған сайын біртіндеп төмендей бастайды.

Әр түрлі малдардың жасының қан сарысуында фермент белсенділігіне әсері біршама зерттелген, соның ішінде тауық өсіргенде, ірі қара малда, шошқа шаруашылығында алынған мәліметтерін атап айтуға болады.

Клиникалық дені сау 65 бас мүйізді ірі қара малдың қанындағы аминотрансфераза белсенділігінің деңгейіне баға бере отырып, бұл белгіге сиырлардың жасы тікелей әсер етеді деп шешім қабылдады, жылқыда

О.К. Смирнов /40/ жұмысында да аспартат пен аланин аминотранс-фераза белсенділігі шошқалардың тірі салмағымен оң корреляцияда болып, бұл байланыс 2,5 айлық жасында өте анық және жоғары болды /r = 0,864/.

Шошқа аналықтарында О Мейснер /50/ тәжірибе жүргізген жағдайда аминотрансфераза белсендігі олардың жасына қарай өзгеріп тұрды, соның ішінде 4 айлық кезінде жоғары көрсеткіштер алынды. Осындай көрініс ертеректегі

Р.Яроменко /21/ жұмысында да дәлелденді.

Ірі қара малдың холмогор тұқымымен және олардың бұзауларымен ғылыми жұмыс жүргізген жағдайда Т.А. Радченкова мен А.А. Алиев /52/ қанның аспартат және аланин аминотрансфераза белсенділігін анықтады. Сонда жас төлдердің 6 және 12 айлығында фермент белсенділігі ең жоғары деңгейде болып, ары қарайғы жасында көрсеткіштер төмендей бастады.

Н. Максименко мен А. Садик /40/ тәжірибелерінде АсТ мен АлТ ферменттерінің белсенділігі бұқашалар қара ала тұқымы мен олардан кейін шароле және конвертал тұқымымен шағылыстырылғанда алынған будандарында әр түрлі жасында анықталды. Осы жағдайда малдардың барлық топтарында АсТ мен АлТ белсенділігі 12 айлық жасына шейін әр түрлі деңгейде көтеріліп тұрды.

Голштинофриз тұқымының сиырлары мен бұзауларының 1 жасынан 6 жасына шейінгі қан сарысуындағы АсТ белсенділігін зерттеді. Нәтижеде белсенділік дәрежесі 1-2 жасар жануарларда өте жоғары болды да, 3 пен 6 жасында керісінше аз деңгейде анықталды.

Дала қызыл тұқымының сүтті және сүтті-етті бағытындағы бұқашаларында 4 айлығынан 15 айлық жасына шейін қан сарысуының АсТ мен АлТ көрсеткіштері өсіп отырады да, ары қарай төмендей бастайды.  Словак ала тұқымының бұқаларында аминотрансфераза белсенділігі 9 айға шейін төмендеп отырды, ал 1 жасында көрсеткіш жоғары көтерілді.

Шошқа шаруашылығын алсақ В.В. Деревенский мен Н.М. Гриценко /41/ зерттеуіне қарағанда АсТ мен АлТ белсенділігі аналық бастардың қанында жасына қарай өзгеріп отырады.

Қой шаруашылығындағы ізденістер де малдың жасына қарай фермент белсенділігінің өзгеріп отыратындығын дәлелдейді. Мысалы, анықтағанына қарағанда аспартатаминотрансфераза белсенділігінің орта көрсеткіші қозыларда 1-8 апталығында 175 мл/бірлігінде, ересек малдардың 1-10 жасында 184 мл/бірлігінде тең болды. Осы айырмашылық варияциялық түзілісте жоғары дәлдікте болып шықты.

Қойлардың кавказ тұқымы мен оларды прекос, солтүстік етті-жүнді малдарымен шағылыстырған кездегі алынған будандарда аспартат пен аланинаминотрансфераза белсенділігін Казановский мен Т.А. Анфиногенова /42/ зерттеді. Нәтижеде ең жоғары көрсеткіш 2 айлық қозыларда болып шықты, ал салыстырмалы жағдайда тез өсетін малдардың фермент белсенділігі жай өсетін құрдастарына қарағанда барлық жас бөлігінде жоғары көрсеткіштермен ерекшеленді.

В.Ф.Царевтың /43/ жұмысында романов қойларының қан сарысуындағы аминотрансфераза белсенділігі олардың жасына және өсуіне қарай өзгеріп тұрды. Бұл құбылыс 1-5 айлығында жоғарылап, оның ішінде тез өсетіндерінің нәтижелері жоғары жағдайда болып шықты. Бұл жағдайлар Қ.Ү. Медеубеков және басқалар /44/ жұмыстарында да дәлелденді.

Қанның сарысу ферменттерінің белсенділігіне малдардың жасынан басқа оларды азықтандыру, бағып-сақтау жағдайы және жыл бойының кезеңдері де белгілі деңгейде әсер етеді екен. Атап айтқанда ізденуінде сиырлардың қара ала тұқымының қанындағы аспартатаминотрансфераза белсенділігі 4 пен 6 жас аралығындағы қора ішінде өсірген кезінде жоғары болды да, жайылымға шыққан кезінде төмендеп кетті.

Медеубеков К.У. жұмысында жаз бен қыс айларында аминотрансфераза белсенділігі голштинофриз тұқымының бұқашаларында 1-97 апталығының арасында зерттелді. Нәтижеде жыл кезеңдері фермент көрсеткіштеріне айтарлықтай әсер еткені белгілі болды.

Бестужев тұқымының сиырларындағы АлТ белсенділігінің мөлшері жазда көктемдегіден жоғары екенін хабарлады.

2 жыл ішінде АлТ мен АсТ өзгеруінің динамикасы чех тұқымы сиырларының қан сарысуында анықтады. Сонда малдардың фермент белсенділігі жаз бен күз айларында жоғарылады, ал ерте көктем мен қыс кезінде төмендеп кетті.

Козлова А.Е./18/ жұмысында қойларды жайылымда азықтындырған жағдайда аспартатаминотрансфераза белсенділігі қора ішінде бағып-қаққан жағдайдан едәуір жоғары, бірақ қора ішінде өсіргенде ферменттерін деңгейі өзгергені байқалмады. Авторлардың пікірінше жыл бойындағы АсТ белсенділігінің көрсеткішіндегі айырмашылықтар малдардың не қора жағдайына немесе жайылымға бейімділігі дәлелденді.

Қаракөл қойы түрлі түстерге бай болғандықтан оны өсіруде түсіне байланысты өзіндік ерекшеліктері бар екендігі іс жүзінде белгілі.

Қаракөл шаруашылығында мал түсінің конституциясымен және одан алынатын өнім сапасымен байланысын анықтау өте маңызды мәселе болып табылады. Кейбір ғалымдардың айтуына қарағанда қара түсті қаракөл қойлары, көк және сұр түсті қойлармен салыстырғанда өміршеңдігі жоғары  және қолайсыз жағдайларға бейімді.

Сұр түсті қойдың конституциялық типтер мен өміршеңдігі арасында байланыс бары анықталды. Мал басының ең төменгі сақталу көрсеткіші сұр түсті қойда байқалады (82,9%). Қаракөл қойының өміршеңдігі түсі мен реңіне қарай өзгеріп, қара түсті қойлардың сыртқы ортаға бейімделу қасиеті сұр мен көк малға қарағанда жоғары болады. Сұр және көк түсті қойлардың күңгірт реңдері осы малдың боз реңділеріне қарағанда шөл аймақтың қатал климатына біршама бейім екенін байқатты.

Қазақстан сұры қойларының дене түзілісі бойынша жіктелу ерекшеліктері: мықты — 50%, нәзік – 11,3-28,2%, ірі – 17,9-28,9%  Қазақстан сұры қойларында АсТ және АлТ ферменттерінің белсенділігінің малдың өсуі мен дамуына әсері зерттелді. Әсіресе, АсТ фермент белсенділігінің артуы қойдың конституциясы мен тірі салмағына әсері анықталды.

Қаракөл қойы популяциясы көп түстілігімен ерекшеленеді. Популяциядағы малдың көп түсті болуы қойды өскен ортасына толық бейімделуіне мүмкіндік береді. Популяция эволюцияның элементар бірлігі, оның генетикалық құрылысы үздіксіз өзгеру арқылы, ол мәңгі қозғалыста болады. Популяцияда үш фактордың: тұқым қуалағыштық, өзгергіштік және іріктеудің сыртқы ортада өзара әсерлесуі, ондағы жеке ағзалардың тұрақты дамуына мүмкіндік береді.

Табиғаттағы популяция структурасы гомозиготты және гетерозиготты генотиптердің белгілі жиілігін сақтау негізінде сақталады. Популяция структурасының әртүрлі генотиптерден құралуы оны сыртқы ортаның тұрақсыз факторларына бейімделуге мүмкіндік береді. Популяцияның сыртқы ортаның кез-келген өзгерісіне бейімделуі арқылы жауап беруін генетикалық гомеостаз деп атайды.

Сыртқы факторлар популяция құрамына белгілі бір генотиптерді іріктеу немесе оны құрамынан шығарып тастау арқылы әсер етеді. Әсер етуші факторларға табиғи және қолдан іріктеу, мутация, көбею түрі, ген миграциясы және тағы басқалар жатады.

Популяцияны жан-жақты, толық зерттеу үшін ғылымның жаңа методологиялық ағымдары пайда болуда. Табиғаттағы популяцияны басқа қырынан зерттейтін ағым – фенетика. Фенетиканың зерттеу ерекшелігіне морфологиялық, физиологиялық белгілердің кез-келген дискретті вариациясын анықтау және зерттеу. Мұнда фен дегеніміз – кез-келген белгінің немесе қасиеттің дискретті, альтернативті вариациясы. Олар сапасын жоғалтпайтын, бөлінбейтін зат.

Популяция структурасының тұрақтылығына немесе өзгеруіне малдың көбею тәсілінің әсері біршама. Егерде популяцияда туыстығы жақын малдар жиі шағылысса, онда топ ішінде біртіндеп гомозиготты генотиптердің үлесі көбеюі салдарынан, олардың аллелдердің жиілігі өзгереді. Инбридинг жалғаса берсе бір аллелдің жиілігі барынша артып, ал екіншісі тіпті азайып кетуі салдарынан популяция ішінде жік пайда болады.

Туыстығы өте жақын малдар жұптасқанда популяцияда тұқым қуалағыш өзгергіштік барынша азайып, топтың сыртқы ортаның өзгеруіне бейімделу қасиеті төмендейді.

Екінші жағынан, инбридинг жұптаудан алынған төлдің өміршеңдік қасиеті төмен болады. Сондықтан, селекциялық жұмыс кезінде жұпталатын малдардың туыстық дәрежесіне үлкен мән беріледі.

Асылдандыру жұмысында туыс малдарды жұптау қысқа мерзімде селек-циялық белгілерді бекіту үшін қолданылады. Малды жүйемен өсіру кезінде желі бастауышымен топтағы қойлар әр дәрежеде туыстық байланыста болады.

Малдың тірі салмағы, оларды туыстық дәрежесіне байланысты жұптастырғанда өзгереді. қазақстан сұр қойларында әркелкі дәрежедегі туыс малдарды шағылыстырғанда, олардың туыстығы жақындаған сайын алынған төлдің салмағы төмендейтінін анықтады.

Қазіргі ауыл шаруашылық малдарының түрі мен тұқымы эволюциялық процесс кезінде структуралық құрылымдары күрделене түсіп, соның арқасында олар жоғарғы бейімділік дәрежеге жетті.

Бейімделу қасиеті тек биологиялық ағзаларға тән. Бейімделудің мәні – тірі жүйенің сыртқы тұрақсыз ортада өзін сақтау және көбеюді қамтамасыз ету. «Эволюциялық құбылыс кезінде ағза тұрақсыз ортаға тек бүтін күйінде бейімделеді».

Табиғи сұрыптау теориясы бойынша ағза бөліктерінің координациялануы олардың тіршілік ортасына бейімделуін арттырады.

Қазақстанда қаракөл қойын өсіруде, 1930 жылдары оларды жергілікті жайдары малдармен сіңіре будандастыру негізінде өткізілген селекциялық жұмыстың нәтижесінде республикадағы қазіргі кездегі қой популяциясы пайда болды.

Сұр қойларды өсіруде, мал басын көбейту үшін алғашқы кезеңде сұр қошқарлар қара саулықтарға гетерогенді жұпталады. Бірақта, осы аталған жұптауда алынған сұр қозылардың үлесі әр тәжірибеде 0%-ден 12,0% дейін өзгереді.

Бұхар сұры қошқарын қара саулықпен шағылыстырғанда, бірінші ұрпағында 3-18% сұр түсті төл алынса, осындай нәтиже қазақстан және сұрхандария саулықтарында алынды.

Аталған жұптауда сұр төл үлесінің өзгеруі жөнінде ғалымдар неше түрлі тұжырымдар жасады. Бір топ ғалымдар жұптауда сұр қозының пайда болуы тәжірибеге қолданылған қара саулықтардың сұр түс бойынша гетерогенді болғандығында дейді.

Ғалымдардың мұндай тұжырымға келу себебі, сұр түстің барлық реңдерінің қара түске рецессивті екендігінде.

Екінші топ ғалымдар, бұл жұптасудағы сұр түсті қозылар үлесінің өзгеруін қара түсті қойлардың генотипіне байланыстылығында деп тұжырымдайды. Батыс Қазақстан аймағында жүргізілген осындай тәжірибеде бірде-бір сұр қозы алынбаған. Тәжірибеде сұр қозының түспеуі саулықтардың шымқай қара түсті екенін және осыған үнемі селекция жүретіндігінде дейді.

Ұрпақта сұр түсті төлдің көбеюі отарда қара түске сұрыптау жүргізіл-меуінде, осының салдарынан отарда пигмент деңгейі төмен, кейде солғын қара түсті қозылар пайда болуына әкеледі.

«Қарақұм» асыл тұқымды қой зауытында селекция жұмыстары шымқай қара түске жүргізілгендіктен, сұр мен қара түсті қойларды гетерогенді жұптағанда олардың бірінші ұрпағында 4-5% сұр қозы алынды. Ал сұр қошқарларды шымқай қара қоймен шағылыстырғанда олардан түгел бірыңғай қара түсті төл алынды. Осы тәжірибелерді өткізген хабарлауынша, сұр х қара түстерді жұптауда, Ғ1 ұрпақта алынатын сұр түсті қозылардың үлесінің артуы сол отарда қара түстің қанықтылығына сұрыптау жұмысының жүргізілмеуімен тікелей байланысты.

М.К.Туекбасов өз тәжірибесінде /78/ пигментация деңгейі әркелкі қара түсті қойларды қарақалпақ сұр қойларымен шағылыстырғанда, ұрпағында сұр түсті қозылардың үлесі өзгеретінін байқады. Шымқай қара қойлардың ұрпағында 100% қара түсті төл алынса, пигментациясы орта деңгейдегі қара саулықтардан алынған қара төл үлесі 95,9-98,3% құрап, қоңыр қозылар үлесі – 1,7-3,5% болды. Пигментация деңгейі төмен қара саулықтар генотипі өзгеше екенін байқатты. Олардың ұрпағында сұр түсті төлдің үлесі 34,5-61,9%, қоңыр түсті төл – 19,0-44,8% артты, ал керісінше қара түсті қозылар үлесі 14,3-17,4% кеміді.

Тәжірибе нәтижесінің қорытындысы, популяцияда рецессивті қара түсті қойлардың пайда болуының басты себебі топта пигментация деңгейі бойынша сұрыптау жұмыстарының жүрмеуі салдарынан.

Сұр және қара түсті малдарды гетерогенді жұптағанда Ғ1 сұр түсті төлдің пайда болуы тәжірибеде қолданған қойлар арасында пигментация деңгейі нашарлаған саулықтардың болуынан.

Келесі топ ғалымдардың пікірінше, Ғ1 сұр қозылардың алынуы популяцияда рецессивті қара түсті малдың болуында.

Қаракөл қойы популяциясында рецессивті қара түстің болуы жөнінде ғалымдар пікірі бірыңғай емес.

Болжамы бойынша қара түстің тұқым қуалау болжам нұсқалары:

а) Комплементарлы геннің әлсіреткіш қасиеті қара түстің генін тұншықтырып, оның фенотипке шығуына жол бермейді. Мұндай жағдайда фенотипте сұр түс пайда болады.

б) Комплементарлы ген – «белсенді» қара түстің негізгі генімен өзара әсерге түспеген кезде фенотипте рецессивті қара түс пайда болады.

Қаракөл қойы популяциясында генетикалық сипаты бойынша екі түрлі қара түс кездеседі: доминантты және рецессивті. Доминантты қара түс «ауған ақ түсіне» және қаракөл қойындағы көк түске ғана рецессивті , ал қоңыр және меринос қойындағы ақ түске, қаракөл қойындағы барлық түске доминантты.

Қаракөл қойы популяциясындағы нәсілі бойынша екі түрлі қара түсті қойлардың пайда болуы, шығуы жөнінде ғалымдар арасында бірыңғай  пікір қалыптаспаған.

Н.С.Гигинейшвили рецессивті қара түсті малдың бар екенін дәлелдеу мақсатында сұр саулықтан туған қошқарларды сынақтан өткізді. Генотипі бойынша тексерілген үш қошқардың екеуі 15,0% қара қозы туса, үшіншісінің ұрпағында 40% қара түсті төл алынды. Мұның алғашқы екі қошқары рецессивті қара түсті, кейінгі біреуі доминантты гетерозиготты болды.

В.Н. Никитиннің /39/ өзінің көп жылдық тәжірибелік жұмыстары нәтижесінде сұр түстің генетикасы туралы тұжырым жасады: қаракөл қойындағы сұр түстің бұхарлық, сұрхандариялық, қарақалпақ вариацияла-рында қара түске доминантты типтері жоқ; сұр түстің қара түске рецессивті болуы олардың барлық вариацияларының генетикалық тұрғыдан жақын екендігін көрсетеді.

Әр түсті қаракөл қойларының тұқым қуалаушылығын 1927-1946 жылдар аралығында көптеген кеңес ғалымдары зерттеп, орасан зор үлес қосқан.

Қаракөл қойлары реңдерінің аллеотипін белгілеу және қолданыстағы терминологияға сәйкес малдардың басқа түрлерінің тұқым қуалау жөнінде Б.Н.Васин /45/ өзінің нақты ұсынысын айтты. Жүн жамылғысының қоңыр негізде «розовый» (жыңғыл гүлі) реңі қара негізде көк рең беретін, жамылғыға бурыл түс беретін ген We символын белгіленді. Қара түсті айқындайтын, жүн жамылғысындағы қара талшықтардың көбеюін туғызатын ген Д символымен белгіленді: өзінің d аллеломорфымен бірге қоңыр реңнің гені КК-нің фенотипте пайда болуына мүмкіндік береді, Д генінің көк қойлардың өздері гетерозиготаларға бейім, қозылардың ара-қатынасы 1:3 болуына байланысты. Қызғылт реңкті қаракөл қойлары дегетерозиготаға бейім. Басқа қойларда (қара, құба, қоңыр, сұрғылт, ақ және сұр) осы реңдер бойынша гомозиготтық тұжырымға келді.

Сонымен жоғарыдағы әдеби шолуларға кейінгі кезде мал шаруашылығының селекциясын жетілдіру үшін жан-жақты зерттеулер жүргізіліп жатыр.

Соның ішінде жаңа бағыт – биохимиялық ізденсітерді өнімді ұлғайту үшін қолдану, дәлірек айтқанда әрбір малдың қан сарысуындағы фермент белсенділігі организмдегі зат алмасуға катализатор бола отырып, өнімдерге әсер етеді деген мағлұматтар. Олай болса фермент көрсеткішін маркер ретінде малдарды асылдандыру үшін немесе ет, сүт, жүн өнімдерін ұлғайту үшін қосымша белгі ретінде қолдануға болады деген ой туды. Бірақ бұл жағдайды дәлелдейтін ғылыми ізденістер ірі қара, шошқа, биязы жүнді қой шаруашылықтарында жеткілікті жүргізілгенімен, қаракөл қойын өсіргенде өте аз зерттелген.

Сондықтан біздің дипломдық жұмыстың тақырыбы бойынша, яғни аспартатаминотрансфераза мен аланинаминотрансфераза белсенділігінің қаракөл тұқым қуалауы мен олардың өніміне тигізетін әсерін анықтау маңызды жұмыс болып саналады.

  • Ферменттер – тіршілік негізі

          Тірі организмдер үнемі қозғалыста және тепе-теңдікте болады, яғни организмге сырттан қоректік заттар еніп тұрады және керексіз өнімдер сыртқа шығарылады. Бұл құбылысты зат алмасу деп атайды. Зат алмасудың қалыпты жүруін орталық нерв жүйесі және эндокрин (ішкі секреция) бездерінің гормондары реттейді. Эндокрин бездері өз әсерін ферменттер арқылы іске асырады.

Организмнің барлық клеткасында бір мезгілде белгілі ретпен және өзара үйлесімді де алуан  түрлі химиялық реакциялар жүріп жатады. Ал ферменттер осы реакцияларды миллиондаған есе жылдамдатады. Тіршіліктің мағынасы да осында. Егер ферменттер қатыспаса, организмдегі химиялық реакциялар өте баяу да тәртіпсіз жүрер еді. Мұндай жағдайда тіршіліктің өзі де болмайды. Сондықтан да ферменттер барлық тіршілік процестерінің негізі болып табылады. Ал ферменттер әсерінің қандай болмасын бұзылуы әртүрлі жайсыз құбылыстарға душар етеді.

Фермент дегеніміз – белоктық зат, ол организмдегі түрлі химиялық реакцияларды тездетуші. Химиялық реакциялардың жүрісін тездетушілерді катализаторлар деп атайтыны белгілі. Осыған сәйкес ферменттерді биологиялық катализаторлар деп те атайды, өйткені, олар тірі материяда әрекет жасайды. Фермент (латынның грек тілінде fermentum – ашу деген мағына береді) деген терминмен қатар әдебиетте энзим (грек тілінде – enzum, en – ішкі, zyme – ашытқы деген мағына береді) деген сөз де қолданылады.

Ферменттерді және олар катализдейтін реакцияларды зерттейтін биохимия бөлімі энзимология деп аталады. Ферменттер жөніндегі ілім қалай дамытады? Фермент қатысатынг процестермен адам өте ерте кездерден бері-ақ таныс болатын. Тіпті ерте заманның өзінде-ақ қантты заттарды ашыту жолымен спирттік ішімдіктер алғаны белгілі. Ферменттер қатысатын процестерді ғылыми тұрғыдан зерттеу ХVII ғасырдың орта кезінен басталады. Осы кезде Гельмонт қанты бар сұйық заттардың ашуы ерекше қоздырушылар көмегімен жүретінін анықтаған. Осыдан кейін Лавуазье ашу кезінде қант түгелдей көмір қышқыл газға және спиртке айналатынын анықталады.

ХІХ ғасырдың ортасында кейбір фермент препараттары (уыттан – амилаза, қарын сөлінен – пепсин, т.б.) бөлініп алынады. Сөйтіп, катализ және катализаторлар жөніндегі ілім жарыққа шықты (Берцелиус және басқалар). Бұл кезде атқарылған зерттеу жұмыстары ферменттердің химиялық зат екенін, олардың негізі биолиямен байланысты екенін дәлелдеді.

Луи Пастер спирттің ашу процесін зерттеп мынадай қорытындыға келеді: ашу процесін жүргізетін химиялық заттар емес, ашытқының, яғни тірі клеткалардың тіршілік әрекеті болып табылады. Ол ферменттер тірі ашытқыдан ажырамайды, олармен біртұтас деп санады. Ашуға қатысты мұндай көзқарас 1897 ж. Бухнер ашқан тамаша жаңалыққа дейін ұзақ уақыт сақталып келеді. Ол құрамында тірі клеткалар жоқ ашытқы сөлін сумен бөліп алады. Осы сөлдің өзі-ақ қантты тез ашытып, спиртке және көмір қышқыл газға айналдырғанын көреді. Осылайша қантты ыдыратып ашытатын ашытқының тірі клеткалары емес, керісінше олар жасап шығарған фермент (химиялық зат) екенін дәлелдейді. Ферменттің қантты ашытқы өнімдеріне айналдыратын катализаторлар екенін анықтайды.

Спиртті ашу кезіндегі катализаторлардың химиялық табиғатын анықтау ферментті процестер жөніндегі зерттеуді алға апаруға дем беруші үлкен күш болды және соның нәтижесінде көптеген ферменттер бөліп алынып зерттеледі. Ферменттер әсерінің теориясы (Э.Михаэлис пен М.Ментен, 1913ж.) жөніндегі жұмыстар жарық көрді. ХХ ғасырдың бас кезінде И.П.Павлов және оның әріптестері ас қорытушы ферменттердің белоктық табиғаты жөнінде өте маңызды мәліметтер алады. Олар иттің қарынындағы сөлдің активтігі оның құрамындағы белоктарға байланысты екенін анықталады. Қарын сөлінде белок аз болса, онда пепсин де шағын сөлшерде болды. Өз мәліметтерін және басқа да ғалымдардың зерттеулерін талдай келіп, Павлов ферменттер дегеніміз – белоктық заттар деген қорытындыға келді.

Ең алғаш таза ферментті 1926ж. Жас биохимик Дж. Самнер крисстал түрінде алды. Ол канавалия деген өсімдік дәнінен уреаза ферментін бөліп алып, оның кристалдарының белоктан тұратынын анықтайды. Бұдан кейін 1930 ж. Дж.Нортроп пепсин кристалдарын, ал келесі жылы сол Нортроп пен М.Кунитц екеуі кристалды трипсинді бөліп алады. Осы екі ферменттің екеуі де белок екен. Қазіргі кезде кристалдық түрде жүздеген фермент алынды. Зерттеліп табылған ферменттердің саны қазір 2000 шамасынан асады. Олардың бәрі де белокты заттар.

 Ферменттерді бөліп алу және тазарту.

Ферменттер адамның, жануарлардың, өсімдіктердің тканьдерінде және микроорганизимдерде синтезделіп жасалады. Ферментті бөліп алу үшін, ол көп кездесетін материалды (шикізатты) таңдап алу керек. Егер фермент алынатын материал жануар ткані болса, онда ол тканьді басқа бөліктерден бөліп ажыратады. Және қанын жуып тазартады. Таңдап алынған материалдағы ферменттер бұзылып кетпеу үшін, оны төменгі температурада (2-80С) ұнтақтайды. Осылайша ұнтақталған біртектес массаны центрифураға салып өңдейді. Осы кезде фермент оның сұйық бөлігіне (центрифугатқа) өтеді де, шөгіндіні тастайды.

Ферменттер белоктық заттар болғандықтан, оларды алу үшін белокты бөліп шығаратын әдісті қолданады. Белокты шөктіріп тұнбаға түсірудің бірінші кезіндегі центрифугатқа аммоний сульфатын немесе органикалық еріткіштерді (этил спиртін немесе ацетонды) қосады. Бұл кезде ферменттермен қоса бүкіл белоктар дерлік тұнбаға түсіріледі. Бұдан кейін ферменттерді ептілікпен бөліп алу үшін ионалмасу хроматография әдісін қолданылады. Әсіресе әр түрлі смолалар, олардың ішіндегі ерімейтін ДЭАЭ-целлюлоза кең түрде қолданылады.

Полиакриламидті, крахмалды немесе агарлы гелде жүргізілетін электроффорез әдісімен де ферменттерді бөліп алуға болады.

Осыдан кейін бөліп алынған фермент препаратының біртекті тазалығын тексереді. Ферменттің тазалық дәрежесі онгың меншікті активтілігімен бағаланады, бұл кезде ферменттің активтілігін 1мг белокқа шағып есептейді. Әдетте ферментті тазарту жұмысын, осы істің келесі кезеңінде олардың меншікті актитілігі одан әрі артпайтындай деңгейге дейін немесе электрофорездеу, гель-сүзу, ионалмасу хроматография не ультрацентрифугалау кезінде тек бір ғана белок компоненті бөлінгенге дейін жүргізе береді.

Ферменттердің активтілігн өлшеу.

Бөліп алынған таза фермент өзінің ферменттік активтілігімен бағаланады. Ферменттік активтілік дегеніміз белгілі фермент бөлшегінің көмегімен нақты уақыт ішінде алынған субстрат шамасы. Мысалы, α – амилазаның осындай қасиетін зерттеп білу үшін 250С жағдайында және 1 минут ішінде 1мг фермент ыдыратқан крахмал мөлшерін анықтау қажет.

Фермент активтілігінің өлшемі жөніндегі энзимологияда мынадай ұғымдар қабылданған. Ферменттің халықаралық өлшемі Ө бас әрпімен («өлшем» деген сөздің немесе U (ағылшын тілінде- Unit деген сөздің бас әрпімен) белгіленеді.

Ферменттің халықаралық өлшемі дегеніміз – фермент әсерінің қолайлы жағдайында (рН, субстрат концентрациясы, т.б.), 250С температурада бір минут ішінде субстраттың бір микромолін (1 мкмоль 10-6 мольге тең) катализдеп алатын фермент мөлшері.

Меншікті активтілік дегеніміз – ферменттік препараттағы бір мг белокқа тиісті фермент өлшемнің (Ө) шамасы; ол мкмоль 1 мин мг белок деп көрсетіледі. Меншікті активтілік ферменттік препараттың тазалық өлшемі: фермент тазартылған сайын, ол арта түседі және фермент таза күйге жеткенде, ол көрсеткіш ең жоғары және тұрақты болады.

Катализдік активтілік (символы — кат) дегеніміз – стандартты жағдайда  1 моль субстратты 1с уақыт ішінде өңдеп өргерте алатын фермент мөлшері болып табылады.

Ферментті препаратта белоктың бар екенін Кьелдал әдісімен (жалпы азотты анықтап, ол көрсеткішті 6,25 санына көбейтеді), немес Лоуридтің колориметриялық әдісімен анықтайды, ал тұынқ және боялмаған ерітінділерде 280 нм кезінде Варбург пен Христианның спектрофотометриялық әдісі бойынша анықтайды.

 

  • Ферменттердің химиялық құрамы мен құрылымы

 

Сонымен, фермент дегеніміз биохимиялық реакциялар кезінде катализдік активтілік көрсететін белоктар екені белгілі болды. Ферменттердің бәрі де үлкен молекулалы қосылыстар, олардың молекулалық массасы (м.м.) 10 мыңнан 1 миллионға дейін, тіпті одан да көп шамаға жетеді. Мысалы, кейбір ферменттердің молекулалық массасын қарастырып көрейік:

 

Рибонуклезаза                                                      12 640

Химотрипсин, ұйқы безінікі                               23 000

Пепсин, шошқа                                                    34 000

Гексокиназа, бауырдыкі                                   100 000

Фосфорилаза                                                      185 000

Каталаза, бауырдыкі                                         232 000

Уреаза                                                                 480 000   

Глутаматдегидрогеназа                                 1 000 000

Синтетаза, май қышқылдарыныкі                2 000 000

Барлық басқа белоктар сияқты, ферменттер де химиялық құрамы бойынша екі топқа бөлінеді. Олар қарапайым ферменттер және күрделі ферменттер.

Қарапайым ферменттер дегеніміз – қарапайым белоктар, олар гидролиз кезінде амин қышқылдарына ғана адырап бөлінеді. Қарапайым ферменттерге мыналар жатады: рибонуклеаза, пепсин, трипсин, химотрипсин, папаин, амилазалар және гидролаза класына жататын басқа да ферменттер.

Күрделі ферменттер дегеніміз – күрделі белоктар. Күрделі ферменттер екі бөліктен: белоктық және белоктық емес бөліктен тұрады. Ферменттердің бөлігі апофермент деп, ал белоктық емес бөлігі простетикалық топ немесе кофактор деп аталады. Апофермент кофакторсыз (простетикалық топсыз) активті болмайды. Күрделі ферменттердің кофакторлары металл иондары немесе белоктық емес органикалық заттар. Мұндағы металл иондары активаторлар деп аталады. Активаторлар мына иондар: Na+,K+, Fe2+, Cu2+, CO2+, Zn2+, Mg2+, Mn2+, Ni2+, VO2+. 180 шамасынан астам ферментте металл мондары активатор қызметін атқарады.

Кофактор (простетикалық топ) белоктық емес зат болғандықтан кофермент деп аталады. Коферментті толығырақ қарастырамыз, өйткені ол ферменттік реакцияларға айтарлықтай қызмет атқарады.

Коферменттер (латын тіліндегі Ко – бірге және фермент деген сөзден шыққан) – құрамындағы белок жоқ органикалық қосылыстар, олар апосферментпен тығыз байланысқан. Ферменттің мықты байланысқан кофакторы – простетикалық топ. Көптеген ферменттердің активьтігі үшін да (немесе коферменттің) болуы қажет.

Коферменттер – төменгі молекулалы заттар, олар жоғары температураға төзімді келеді және ферменттің белоктық бөлігінен оңай ажырайды. Мысалы, диализ кезінде осылай болады. Олар сөзсіз қажетті кофактор ретінде ферменттердің катализдік жұмысына қатысады.

Көптеген ферменттер витаминге жатады немесе витаминдер туындысы болып табылады. Кофферменттерге активтік тобы бар витаминдер – тиаминпирофосфат (В1 витаминнің туындысы), никотинамидті коферменттер (РР витамині бар) жатады. В2, В6 , В12 витаминдері және басқа да витаминдер кіреді. Сондықтан да витаминнің жеткіліксіз болуы коферменттердің синтезін бұзады, соның салдарынан тиісті ферменттердің түзілуі тежеледі. Осыдан кейін зат алмасу бұзылады және адам мен жануарлар организмі бірқалыпты тіршілік ете алмайды.

Витаминдік емес коферменттер де бар, мысалы, металлпофириндер (цитохромдағы гемдер), нуклеотидтер (УДФ -глюкоза), пептидтер (глутатион), т.б. осындай коферменттер. Мұндай коерменттер зат алмасудың аралық өнімдерінен түзіледі және әрқашан да организмде болады.

Биохимиялық реакцияларда коферменттер екі түрлі қызмет атқарады:

1.Күрделі фермент құрамында субстраттың (субстрат дегеніміз фермент әсер ететін зат) катализдік өңделіп өзгеруіне қатысады, бұл кезде кофермент оның активті отасына енеді;

2.бір субстраттан екінші суьстрартқа (немесе басқа ферментке) электрондарды, протондарды немесе жеке химиялық топтарды тасымалдайды.

Төменде коферменттердің сипаттамасы берілген.

Никотинамиднуклеотидті немесе пиридиндік коферменттер НАД+ және НАДФ+ (НАД+ — никотинамидадениндинуклеотид, НАДФ+ — никотинамидадениндинуклеотидфосфат). Бұл коферменттердің, оның молекуласында пиридин сақинасы бар және ол пириндиндік коферменттер деп аталады.

НАД+ және НАДФ+ қандай да бір арнайы белоктармен (апорферменттермен) қосылып, тиісті ферменттер түзеді.

НАД және НАДФ молекуласындағы пиридин сақынасында азот төрт валентті, бұл коферменттердің тотыққан түрі былай жазылады: НАД+ және НАДФ+. Биологиялық жолмен тотыққан кезде Н — гидрит ионы (протон мен екі электрон) және Н+ протоны субстраттан бөлініп шығады. Бөлініп шыққан Н — гидридионы НАД+ немесе НАДФ+ байланысады да, НАДН және НАДФН коферменттеріне дейін тотықсызданады ал Н+ протоны ерітіндіге ауысады. Осыған байланысты НАД+ пен НАДФ+ екеуінің тотықсыздану реакциясы былай жазылады:

 

НАД++ Н+ Н+     НАД-Н+Н+

НАДФ++    НАДФ-Н+Н+

 

НАД+ пен НАДФ тотықсызданған кезде пиридиннің төрт валентті азотты үш валенттіге ауысады және субстаррағы гидрид-ион С4 күйдегі никотинамидтік сақинаға ауысады.

НАД+ және НАДФ+ коферменттері әдетте клеткада бос күйінде болады, бір ферменттен екіншісіне ауысып отырады. Олар көпшілік дегидрогеназада тек катализдік реакция кезінде ғана ферменттің белоктық бөлігімен байланысады. Сонымен қатар құрамындағы бұл коферменттер үнемі активті орталықта болатын дегидрогеназалар да бар. Биохимиялық реакциялар кезінде НАД =H және НАДФ=H сутегі атомдарын басқа қосылыстарды тотықсыздандыруға оңай береді. Олар осылайша тотығау-тотықсыздану реакцияларына қатысады.

НАД+ коферментіне қарағанда, НАДФкоферментінде бір фосфат тобы артық болады, ол топ, аденинмен байланысқан рибозаның гидроксил тобымен этерленген, НАД+ пен НАДФ өздерінің құрылымы жөніндегі жақын қосылыс, бірінен-бірі түзіле мынадай: бір апоферменттер тек НАД+ -қа ғана тән, екінші апоферменттер НАДФқа ғана тән. Сондықтан да бұл дегидрогеназа – әртүрлі субстратты тотықтырады.

Сондықтан бұл амин қышқылдары, катиондардың болғанына қарамай, аспартат, глутамат деп аталады.

Сол сияқты биохимияда αт жалғауы басқа қышқылдарға қатысты да пайдаланылады. Мысалы, ацетат (сірке қышқылы), лактат (сүт қышқылы) пируват (пирожүзім қышқылы), оксалат, сукцинат, малат, фосфат, аденилат және т.с.с. Мұндай терминология ферменттер атауына қатысты да қолданылады. Мысалы, лактатдегидрогеаза.

ФАД және ФМН флаиндік коферменттер.

(ФАД – флавинадениндинуклеотид, ФМН — флавинмононуклеотид). ФАД және ФМН коферменттері әртүрлі апорферменттермен байланысады да, флавопротеидті ферменттер – флавиндік дегидрогеназа түзеді. Қазіргі кезде флавопротеидтердің саны 80 шамасына жетеді және олардың көпшілігінде ФАД бар. ФАД және ФМН екеуі апоферменттермен мықты байланысқан және НАД+ және НАДФ екеуінен айырмасы, катализдік реакция кезінде ферменттің белоктық бөлігіне байлансықан күйінде қалады. Сондықтан оларды простетикалық топтар деп атайды. ФАД және ФМН екеуі топтарды бір ферменттен (субтраттан) екіншісіне ауыстырып, алмастыру қызметін атқармайды.

ФАД және ФМН коферменттердің активті бөлігі рибофлавин (В2 витамині), онда изоаллоксазин сақынасы бар.

ФМН коферментінің ФАД коферметінен айырмасы – оның аденилді нуклеотиді болмайды. В2 витамині құрамындағы рибинолдың алғашқы спиртті тобымен фосфат  этерификацияланады.

Флавиндік дегидрогеназа (белок-ФАД) сутегі атомын бөліп алу жолымен (екі протон мен екі электрон) субстратты тотықтырады, бұл кезде кофермент ФАД – Н2 (белок – ФАД – Н2) айналады. Мысалы, ферменттердің осындай тобына жататын сукцинатдегидрогеназа сукцинатты қанықпаған фумаратқа дейін тотықтырады, субстраттан шыққан сутегінің екі атомы да ФАД-пен байланыстырады:

 

               -OOC-CH2-CH2-COO+белок=ФАД→

              →ООС-СН=СН-СОО+белок=ФАД=Н2

    

Қайтымды тотығу реакциясы және флавиндік коферменттердің тотықсыздануы аллоксазин сақинасына әсер етеді. Бұл жағдай сутегі атомдарын бөліп шығару және қосып алу жолымен іске асады.

Кейбір флавопротеидтердің активті орталығы құрамына металл иондары (000000000) енеді. Олар реакцияда электрондарды ауыстырып, алмастыру қызметін атқарады. Мысалы, ксактиноксидазада мобилден, сукцинатдегидрогеназада темір бар.

Рибофлавин және екі коферменттің екеуі де сары түске боялған, олар тотықсыздану кезінде лейкотурге ауысады да, бояуы жоғалып кетеді.

Флавопротеидтер НАД – Н-дан немесе тотығатын субстраттан сутегі атомдарын митохондриядағы тыныстану тізбегіне ауыстырып жеткізуші сияқты қызмет атқарады. Осылайша молекулалық отттегімен оларды суға дейін тотықтыруға қатысады. Сондықтан пиридиндік (анаэробты) дегидрогеназадан бөліп флавиндік дегидрогеназаны аэробты деп атайды.

ТПФ немесе ГПФ коферменті (ТПФ – тиаминпирофосфат, ТПФ — тиаминдифосфат) ТПФ коферменті В1 витаминінің туындысы, оның тиазол сақынасында күкірт бар. Ол апоферментпен мықты байланысқан болады.ТПФ молекуласындағы активті бөлік – тиазол сақинасының – СН тобы, сол топтың көмегімен ол субстратпен байланысады.

ТПФ апоферментпен байланысып, декарбоксилаза түзеді, ол кетоқышқылдан көмір қышқыл газдың бөлініп шығуын катализдейді. Бұл реакциялар кезінде карбоксилдік топпен тікелей байланыфсқан көміртек – көмертектік байланыс бұзылады.

Кобамидтік кофермент. Бұл  коферменттің активті бөлігі химиялық құрамы ең күрделі витамин – В12 витамині. В12 витамині молекуласында коррин циклы бар, ол төрт пиррол сақынасынан тұрады, сақиналар  бір-бірімен өзара байланысады. Циклдың дәл ортасында кобальт атомымен байланысқан циан тобы орналасады. Сондықтан бұл витамин цианкобаламин деп аталады. Кобамидтік коферменттерде циан тобы болмайды, оның орнын метил мен 51-дезоксиаденозин басады.

Кобамидтік ферменттер өзіне сәйкес апоферменттермен кобамидтік ферменттер тобын құрайды. Ондай ферменттер тобы мынадай реакцияларды катализдейді. 1)метилкобамидті ферменттер трансметилдену процесін катализдейді, мысалы, метионин, холин, А коферменті және басқа қосылыстардың биосинтезі кезінде метил тобының алмасып ауысуы; 2)кобамидтік ферменттер 51-ДоАК коферменттерімен бірге заттар молекуласы арасында сутегі атомдарының алмасып ауысуын және жаңа көміртек-көміртектік байланыс түзілуін катализдейді. Атап айтқанда бұл ферменттер пуриндік және пиримидиндік негіздердің түзілуіне қатысады.

Пиридоксиндік коферменттер. Бұл коферменттердің негізі В6 витамині, коферменттің құрамына бір-біріне ұқсас үш қосылыс: пиридоксин (пиридоксол), пиридоксаль және пиридоксамин кіреді. Ол үшеуі біріне-бірі оңай айналады.

В6 витаминнің негізі активті туындысы пиридоксаль-5-фосфат болып саналады, оның өзі бірқатар пиридоксальдік ферменттердің коферменті. Пиридоксаминфосфатта коферменттік қызмет атқарады.

Фолаттық коферменттер фолий қышқылының (Вс витамині) туындысы. Фолий қышқылының өзінің коферменттік активтігі жоқ, оның тетрагидро түрі – тетрагидрофолий қышқылы, сол сияқты метилентетрагидрофолий қышқылы кофермент болып саналады.

Фолаттық коферменттер метил тобы (СН3) , метилен тобы (- СН2-), метин тобы (-СH=), формил тобы (-СНО) сияқты бір көміртекті топтарды бір молекуладан екіншісіне алмастырып ауыстырып отырады.

Фолаттық ферменттердің қатысуымен амин қышқылдарының (мысалы, глициннен сериннің синтезделуі), нуклеотидтердің алмасу реакциясы, клеткалар дросында нуклеотидтердің түзілуі катализденеді. Олар жыныс бездері жұмысын қоздырады. Фолаттық коферменттер және олардың туындылары қатысатын 20 шақты реакция белгілі.

А коферменті – ацетилдеу коферменті (қышқаша HS — КоА). Бұл кофермент сірке қышқылының (ацетаттық) және басқа да қышқылдардың қалдықтарын ауыстырып жеткізеді, сондықтан ол ацилдеу коферменті деп те аталады.

А коферментінің құрылысы күрделі. Аденозиндифосфат оның құрылымының негізі, ол пантотен қышқылының (В3 витамині) қалдығымен байланысқан. Пантотен қышқылына меркаптоэтиламин қалдығы қосылысқан. β-меркаптоэтиламиндегі сульфгидрильдік топ (-SH) реакцияласуға қабілетті болады, күрделі эфир түрінде кофермент ауыстырып алмастыратын ацил қалдықтары ол топпен байланысады.

А коферменті құрамына пантотен қышқылы витамині кіреді. Сірә А коферментінің зат алмасудағы маңызды қызметі осыған байланыстты болса керек. А коферменті ацильдік (қышқылдық) қалдықты бір молекуладан екінші молекулаға ауыстырып жеткізіп отырады. Оның маңызы ерекше зор, ол 60 шамасынан астам ферменттік реакцияларға қатысады. Солардың ішінде май қышқылдарының тотығуы және басқа да қосылыстар синтезі бар. А коферменті аса маңызды туындыларының біреуі А ацетилкофермент болып табылады. А ацетилкофермент углеводтардың, липидтердің, бірқатар амин қышқылдарының ыдырауында және көптеген органикалық қышқылдардың биосинтезінде негізі қызметі атқарады.

Липой қышқылы коферменті құрамында дисульфидтік топ бар, ол топ тотығып екі сульфгидрильдік топ (-SH) құрайды да, дигидролипой қышқылына айналады. Осының нәтижесінде липой қышқылы оңай тотығады және оңай тотықсызданады. Ал мұның коферменттік қызметті осындай қасиетіне негізделген.

Липой қышқылы өзінің карбоксил тобы арқылы лизиннің ε-амин тобымен апоферментпен пептидтік байланыс жасайды және декарбоксилаза ферменті түзіледі. Осы ферменттер α-кетоқышқылдарды тотықтырып декарбоксилдейді. Липой қышқылы ацильдік топтардың ауысып алмасуына қатысады және тотығу-тотықсыздану процестерінде электрондар мен протондарды қосып алушы болады.

 

  • Ферменттердің активті (катализлиздік) орталығы

 

Фермент молекуласының субстратпен тікелей тиісіп жанасатын бөлігін ферменттің активті орталығы деп атайды. Ферменттің активті орталығы субстратпен байланысуға және ыдырап өзгертуге міндетті. Активті орталық бүйір радикалында функционалды тобы бар амин қышқылдарының қалдықтарынан түзіледі. Күрделі ферменттерде активті орталыққа амин қышқылдарынан басқа металл иондары мен коферменттер кіреді. Олар катализ процесінде маңызды қызмет атқарады.

Ферменттердің активті орталығында реакцияласуға қабілетті топтары бар мынадай амин қышқылдары кездеседі:

1)Цистеин оның құрамында сульфгидрильдік топ –SH бар;

2)Серин, оның құрамында гидроксильдік топ –ОН бар;

3)Гистидин, оның құрамында имидазол сақинасы бар;

4)Аспарагин қышқылы мен глутамин қышқылы, ол екеуінің құрамында екінші карбоксильдік топ –СООН бар;

5)Триптофан, құрамында индол сақинасы бар;

6)Гидрофобты амин қышқылдары, ондай амин қышқылдары құрамында субстраттың полярсыз учаскесіне жақын (туыс) гидрофобты (полярсыз) бүйір топтар болады.

Активті орталық фермент молекуласының бетіндегі шағын ғана бөлік. Ферменттегі амин қышқылдары қалдықтарының үлкен бөлігі орталық актитілігіне әсер етпейді. Мысалы, мынадай жағдай анықталған: 124 амин қышқылдары қалдықтарынан тұратын рибонуклеаза молекуласынан 20% дейін амин қышқылдарын бөліп алған кезде, ол өзінің активтілігін жоғалтпаған. Сол сияқты папаиннен 70% дейін амин қышқылдарын бөліп алғанда (180 амин қышқылдары қалдығының 120), ол ферменттік активтілігін жоғалтпаған. Фермент молекуласының үлкен бөлігі неге оның активті орталығына қатыспайтыны әқазірше белгісіз.

Активті орталық нүктеде емес, сызықшаға да ұқсамайды, кеңістіктік пішінді, ол ферменттің полипептидтік тізбегінде бірінен-бірі қашық орналасқан жеке амин қышқылдарының өзара жақындасуынан пайда болады.

Химотрипсиннің активті орталығын қарастырайық. Оның молекуласы 226 амин қышқылдарының қалдықтарынан тұрады. Химотрипсиннің активті орталығында амин қышқылдарының кездесіу мынадай:

 

              … Гли-Асп-Сер-Про-Лей-…

                                  ОН

Мұның молекуласында сениннің 26 қалдығы бар, ал катализдік активтілік үшін олардың біреуі ғана жеткілікті. Химотрипсиннің ферменттік активтілігінде маңыздылар: Гис-57, Асп-102, және Сер-195 (мұндағы цифрлар белоктың бірінші реттік құрылымындағы амин қышқылдарының номерін көрсетеді), бұл аталған амин қышқылдары бірінен-бірі айтарлықтай қашықтықта орналасады. Мұнда гистидин сутектік байланыс арқылы серинмен, аспарагин қышқылымен жалғасады.

Аллостериялық (реттегіш) орталық.

Ферменттер катализдік реакция кезінде өздерінің активті (катализдік) орталығы арқылы субстратпен (протомерлерден) тұратын бірқатар ферменттерде, өзінің каталиөдік орталығынан тыс, молекула бетінде қосымша байланыстырушы учаске болады, ол учаске аллостериялық (реттегіш) орталық деп аталады. Мұндай ферменттер аллостериялық  ферменттер деп аталады. «Аллостериялық » деген термин «басқа жермен байланысты» немесе «басқа орталықпен байланысты» деген мағынаны білдіреді (грек тілінде allo-басқа және stereos-орын).

Реттегіш орталық активті орталықтан едәуір қашықтықта орналады. Реттегіш орталығы бар аллостериялық ферменттер модулятор (эффектор) молекуласымен байланысады. Модулятор аллостериялық ферменттің қалыпты күйін бұзады да, олардың әсерін активтендіреді. Ферментпен әрекеттескен кезде модулятор өзгермейді, ол ферменттің қалыпты активтілігіне әсер етеді, реакция жылдамдығын тездетеді немесе бәсеңдетеді. Кейбір ферменттерде екі және одан көп реттеуші орталық болады, олардың біреуі ингибиторге жақын (туыстас), ал екінші активатормен туыстас келеді.

Ферменттердің аллостериялық эффекторы болатындар: субстраттар немесе реакция өнімдері, нуклеотидтер (АМФ, АТФ), амин ықшқылдары (басқа амин қышқылдары биосинтезі реакцияларында), металл иондары, сутегі иондары. Жыныс гормондары көмегімен ферменттердің аллостериялық жолмен реттелетіні белгілі. Мысалы, әйелдердің жыныс гормондары глутаматдегидронеазаға ингибитор болады, глутамин қышқылының аминсізденуін баяулатады.

Ферменттер әсерінің теориясы.

Ферменттер химиялық реакцияларды миллион есе, тіпті одан да көп есе, 1020 шамасына дейін тездетеді. Мысалы, уреаза ферменті (рН 8 және 200С жағдайында) несеп нәрі (мочеина) гидролизін 1014 есе тездетеді. Мұндай аса жоғары катализдік активтілікке қалай мүмкін болады? Ондай ерекше қасиетке жетуге олардың мынадай екі қызметі дәл атқаруы себеп болады: 1)фермент өзінің субстратын ауырып таниды; 2)қатал іріктеп өзіне ғана тән реакцияны катализдейді.

Өзінің субстратын тани білуге ферменттік активті орталығында белгілі тәртіппен орналасқан амин ықшқылдарының бүйір топтары көмектеседі. Солардыңі әсерінен активті орталық субстратпен жақындасады да ол екеуі біріне-бірі белгілі тәртәппен жанасады. Егер субстраттың пішіні сәйкес келсе, ол активті орталықтың қуысына енеді. Э.Фишердің (1890) әсерлеп айтуы бойынша, «құлыпқа дәл енетін кілт сияқты», субстратта активті орталықта «дәл келуі» керек (10 сурет).

Субстраттың фермент бетіне танысып жабысуы электростатикалық тартылыс күші әсерінен іске асады, ал мұндай тартылыс күші сутектік байланыс кезінде іске асады, ал мұндай тартылыс күші сутектік байланыс кезінде немесе өзара гидрофробтық әсер кезінде пайда болады.

Қазір қолданылып жүрген теория бойынша фермент әсері екі стадиядан тұрады. Бірінші стадия кезінде фермент (Е, enzyme –деген сөздің бірінші әрпі) пен субстрат (S) арасында комплекс-фермент-субстрат (ES) түзіледі.

Ол Михаэлис (1913) комплексті деп аталады. Мұндай комплекс түзу реакциясы қайтымды келеді. Фермент – субстрат активті клмплексті активтену энергиясы бәсеідетеді де, реакцияның жүруін жеңілдетеді. Субстрат байланысқаннан кейін ол ферменттің шабуылына ұшырайды. Ферментпен байланысқан жерінде субстрат молекуласының электрондары бөлініп, өзгеріп орналады. Мысалы, металл атомдары (Zn, Mn, Mg, Fe, Mo) субстраттан  электрондар тартып алады. Бұл байланысты әлсіретеді.

Ферменттер әсерінің мынадай ережелері бар.

1.Реакция барысында фермент құрылымы өзгермейді, реакцияның бастапқы кезінде қандай болса, сондай күйінде қалады.

2.фермент өте шағын сөлшерде әсер етеді. Мысалы, 370С жағдайында 1г амилаза ферменті 1 минутта 1 млн г крахмалды ыдырап мальтозаға айналдырады.

3.Фермент реакция тепе-теңдігін бұзбайды. Демек, субстрат концентрациясына сәйкес, фермент тура жүретін реакцияны да, кері жүретін реакцияны да бірдей дәрежеде тездетеді.

4.Ферменттің реакция жылдамдығын тездетуі, оның активтену энергиясының азаюымен байланысты. Активтену энергиясы дегеніміз – реакцияға кірісу үшін молекулаға қажетті энергия. Қандай болмасын реакция жүру үшін белгілі сөлшерде энергия керек, ол өзара реауияласатын заттарды активті (қозған) күйге келтіреді.

Ферменттердің катализаторлар ретінде активтену энергиясын қалай азайтатыны себебіне әлі толық түсінік беруге болмайды. Сірә, субстрат молекулалары катализатордың (ферменттің) бетіне сіңіп, адсорбцияланады, бұл кезде ол екеуі де активтелген комплекске оңай айналады деп жорамалдайды.

Фермент жоқ кездегі және фермент қатысқан кездегі сахарозаның гидролизін қарастырып көрейік. Сахарозаның қышқыл ортадағы (катализатор Н+) гидролизі кезінде 104 Дж/моль активтендіруші энергия қажет. Ал сахароза ферменті қатысқан кезде бұл активтендіру энергиясы екі есе азаяды да, 52 Дж/моль болады.

Ферменттердің әсер ету механизмі.

Ферменттік реакцияның әр кезеңіне тыңғылықты сипаттама беру арқылы ферменттер әсерінің механизмін білуге болады.

Белок молекуласындағы пептидтік байланыстардың үзілуі мысалы арқылы ферменттердің катализдік әсерін қарастырып көрейік. Химотрипсин ферменттің әсер ету механизмі тыңғылықты зерттелген, мұнда аллостериялық әсер байқалмайды.

Химотрипсин ферментінің (сол сияқты трипсин, папаин, эластаза ферменттерінің) әсер ету механихмі мынадай. Ферменттің активті орталығында серин-195 бар, және бүйірлік топ – CH2OH. Реакцияның бастапқы кезінде фермент пен субстрат аралық комплекс түзілгеннен кейін серин қалдығындағы гидроксил-топтың оттегі атомы субстраттағы көміртегінің карбонилдік атомына шабуыл жасайды. Бұл кезде карбонилдік  көміртегі мен амидтік азот екеуінің арасындағы байланыс нашарлайды, фермент-субстрат аралық комплексінде пиптидтік байланыс үзіледі де, ацильденген фермент пен реакция өнімдерінің біреуі пайда болады.

Катализдің екінші кезеңі кезінде су молекуласының қатысуымен фермент тотықсызданады (қалпына келеді) да реакцияның екінші өнімі бөлініп шығады.

Реакция нәтижесінде бөлініп шыққан фермент келесі қатализдік циклды жүргізуге дайын болады.

Ферменттік реакциялардың кинетикасы.

Ферменттік реацияладың кинетикасы деп реакция жүру жылдамдығын айтады. Ферменттік реакциялардың жылдамдығын анықтаудың іс жүзінде айтарлықтай маңызы бар.

Ферменттің белгілі бір ортада (тканьде) бар-жоғын анықтай алатын әдіс қазірше жоқ.

Л.Михаэлис пен М.Ментен (1913) екеуінің анықтауы бойынша, фермент концентрациясы тұрақты кезде реакция жылдамдығы субстрат концентрациясына байланысты болады. Бірақ реакция жылдамдығының субстрат концентрациясына пропорционалды емес екені анықталды. Субстрат концентрациясы артқан кезде реакция жылдамдығы алғашында артады, ал одан кейін белгілі бір тұрақты шамаға жетуге тырысатын сияқты.

Ферменттердің қасиеттері

Бұл тақырыпта мынадай мәселелерді қарастырамыз:

1.Ферменттік реакциялар жылдамдығына температураның әсері;

2.Ортаның рН көрсеткішінің әсері;

3.Фермент әсерінің ерекшелігі;

4.Фермент активаторлары мен ингибиторлары;

5.Проферменттер және оларды активтендіру;

6.Изоферменттер;

7.Мультиферменттік жүйе.

Фермент активтілігіне температура әсері. 30-400С жағдайда тірі организмде ферменттер әсеріне активті келеді бұл температура деңгейінен төмен немес жоғары кезде фермент активтілігі бәсеңдейді.

Орта температурасының көтерілуі молекулалар қозғалысын тездететіні белгілі және бұл жағдай химиялық реакцияның жылдамдығын арттырады. Вант-Гофф ережесіне сәйкес, температураны 100С шамасына көтеру реакция жылдамдығын 2-3 есе арттырады. Ферменттердің өзі белок болғандықтан, олар өте жоғатырады. Ферменттердің өзі белок болғандықтан, олар өте жоғары температурада бұзылып, өздерінің катализдік қасиеттерінен айырылып қалуы мүмкін. Сондықтан Вант-Гофф ережесін ферменттік реакциялар үшін белгілі деңгейде ғана қолдануға болады.

Температура 500С шамасынан артқан кезде ферменттер активтілігінің төмендеуі байқалады, бірақ бұл жағдай жылу әсерінің ұзақтығына және фермент табиғатына байланысты болады. Мысалы, аденилатциклаза қысқа уақыт 1000С дейін қыздырған кезде активтілігін жоғалтпайды. Орта температурасы төмендеген кезде кейбір жануарлардың қыстық ұйқыға кететіні белгілі. Мұндай ұзақ ұйқы кезінде жануарларда ферменттік реакциялардың жылдамдығы төмендейді де, қоректік заттар аз шығын болады және клеткалардың активтілігі төмендейді.

Төменгі температурада, мысалы, 00С және одан төменгі температурада ферменттік реакциялардың жылдамдығы өте төмен болады. Бұл жағдай практика жүзінде азық-түліктік өнімдері сақтау үшін пайдаланылады. Мұндай (ет, май, балық, көкөністер, т.с.с.) төменгі температурада олар бұзылмай сапалы түрде сақталады.

Қысты күні температурада 00С шамасынан да төмен кезде ферменттердің әсері түгелдей тоқталмайды, бірақ олардың әрекеті жедел төмендеп кетеді. Көктемде, күн жылына бастасымен ферменттік реакциялардың жылдамдығы арта бастайды, өсімдіктер біртіндеп жасыл желекке оранады.

Фермент әректіне орта рН шамасының әсері. Орта реакциясының өзгеруіне ферменттердің сезімталдығы маңызды қасиеті болып табылады. рН шамасына байланысты ферменттердің активтігі бірден-ақ өзгереді. Әр түрлі ферменттердің әрекеті үшін рН көрсеткішінің шамасы әр түрлі болады. Кейбір ферменттер қышқыл ортада әсіресе активті келеді, екіншілері бейтарап ортада активті қасиет көрсетеді, ал үшіншілері әлсіз сілтілі немесе сілтілі ортада ерекше активті болады. Төменде кейбір ферменттер әрекеті үшін қажетті рН шамасы берілген.

Пепсин                                        -0,9-3,0

Липаза, қарын сөлінде              -0,6

Амилаза, қарын сөлінде            -6,9-7,0

Амилаза, уыттан алынған         -5,2

Трипсин                                      -7,5-8,0

Қышқыл фосфатаза                    -4,5-5,0

Сілтілік фосфатаза                     -9,0-9,5

Карбоксипептидаза                    -7,2

Аргиназа                                     -10,0

Бір ғана қызмет атқаратын, бірақ әр түрлі тканьнен бөліп алынған екі фермент үшін рН оптимумы әр түрлі болуы мүмкін. Мысалы, қуық түбі (простата) безіндегі қышқыл фосфатазаның рН оптимумы 5,0 шамасындай, бауырдағы сілтілік фосфатазаныкі -9,0. Фермент әрекеті үшін қажет рН оптимумының болуы мынаған байланысты: ферменттер де белок сияқты, электр заряды бар зат болып табылады, сондықтан олардың кеңістіктік құрылымы рН шамасына тәуелді.

Ферменттердің өздеріне тән ерекшелігі. Ферменттің реакцияны тездету қасиеті мынада: фермент тек өзінің ғана субстратын байланыстырады және сол субстратты катализдейді.

Ферменттің өз субстратын танып білуі, оны таңдап алып, байланыстыруы және ары қарай реакция катализін жүргізуі ферменттің өзіне тән ерекшелігі деп аталады.

Әр фермент тек белгілі субстратқа ғана әсер етеді, кейде ұқсас құрылымы бар субстраттар тобына да әсер етед және молекуладағы белгілі бір химиялық байланыстарды ғана ажыратып бөледі. Мысалы, амилаза ферменті тек қана крахмалды гидролиздейді, оны мальтозаға айналдырады, ал басқа қанттарға ол әсер етпейді. Пепсин ферменті тек пептидтік байланыстарды ғана үзеді, ол басқа химиялық байланыстарға әсер етпейді.

Әр фермент төменде аталған реакциялардың біреуін ғана катализдейді: гидролиз, сутексіздендіру (дегирлеу), химиялық топтарды ауыстырып алмастыру, жаңа химиялық байланыстар түзу, т.с.с.

 Фермент активаторлары мен ингибиторлары (тежегіштері). Фермент активтілігі ортада әр түрлі химиялық болуына байланысты. Ондай заттардың кейбіреуі фермент активтілігін арттырады, мұндай қосылыстар активаторлар деп аталады. Ал екінші бір заттар фермент әрекетін баяулатады, тіпті оны тежейді. Мұндай заттар ингибиторлар (тежегіштер) деп аталады.

Активаторлар ферменттік реакцияларды тездетеді. Мысалы, қарын сөлінде тұз қышқылы пепсинді активтендіреді, сөйтіп белок гидролизі тездейді. Тканьдерде кездесетін кейбір ферменттерді (оксидоредуктазаларды, катепсиндерді) құрамында бос сульфгидрильдік топтар бар қосылыстар (глутатион, цистеин) активтендіреді.

Ингибиторлар ферменттік реакцияларды біршама немесе мүлде тежейді. Мысалы, инсектицидтер холинэстераза ферментінің әсерін тежейді, ол ферменттің активті орталығымен байланысады да, нерв системасын тырыстырып істен шығарады, парализдейді.

Бір ферментке активатор ретінде әсер ететін, ал екінші ферментке ингибитор ретінде әсер ететін заттар бар. Мысалы, тыныстану жүйесінде цианидтер цитохромоксидаза ферментінің әрекетін түгелдей тияды, ал папаин, каталаза ферменттерінің активтілігін айтарлықтай арттырады.

Фермент ингибиторларының медицинада, фармакологияда малдәрігерліете, ауы шаруашылығында маңызы зор. Бірқатар дәрілердің, антибиотиктердің емдік әсері ферменттік процестерді тежеумен байланысты. Көптеген пестицидтер насекомдарды және басқа да зиянды организмдерді құртады, өйткені олар нерв жүйесінің ферменттеріне әсер тетеді.

Ферменттер әсерінің бәсекелес және бәсекелес емес тежеушісін ажыратып бөледі. Бәсекелес тежеуші өзінің құрылымы бойынша субстратқа ұқсайды, ол сондықтан да ферментті «алдай алады», оның активті орталығымен байланыс жасайды да, ферменттің әсерін шектеп тастайды.

Сульфамид ферментпен байланысады да, оны шектейді, осылайша биокатализатордың жұмысын басады. Сөйтіп сульфамидтер ферменттер әрекетінің бәсекелес ингибиторы (тежеушісі) болып табылады. Мұндай тежеуші әрекеттің қайтымдысы да болады, яғни сульфамид концентрациясы өте төмен болған кезде оны пара-аминобензой қышқылы активті орталықтан ығыстырып шығарады. Сондықтан да ауруды емдеген кезде организмде белгілі мөлшерде сульфамид болуы керек. Фолаттық кофермент синтезі бәсекелесті тежеуге белгілі бір микроорганизмдердің дамып жетілуі кедергі жасайды. Атап айтқанда, сульфамид препараттарының осы қасиеті олардың бактерияны жоюына негіз болады.

Бәсекелес емес ингибитордың құрылымы субстраттан бөлек және ол ферменттің субстрат байланысатын активті орталығымен байланыспайды, басқа маңызды жерімен, мысалы HS- тобымен байланысады. Бұл кезде фермент молекуласының пішіні өзгереді де, оның катализдік орталығында қайтымды инактивация болады. Бәсекелес емес ингибиторлар қайтымды түрде бос ферментпен де, комплексімен де байланыс жасайды, осылайша активті емес комлпекс түзеді.

Қайтымсыз ингибирлеу (тежелу). Көптеген ингибиторлар ферментпен немесе фермент-субстрат комплексімен қайтымсыз байланыс жасайды. Ферменттің активті орталығымен мұндай байланыс ковалентті түрде цистеиннің сульфигирильдік тобы немесе сериннің гидроксилдік тобы арасында болады. Hg2+, Pb2+ және мышьяк қосылыстарының улы әсері оысндай жағдайға байланысты. Әсері қайтымсыз тежеуге негізделген емдік дәріге пенициллин жатады. Ол бактерия клеткасы қабықшасы жасалатын затты түзуге қатысатын ферменттердің біреуінің әрекетін тежейді.

Проферменттер (латын тілінде pro –алдыңғы, бұрынғы және фермент деген сөзден шыққан) – ферменттердің активті емес түрі. Безді эпителийде бірқатар протеолиттік ферменттер активті емес күйде – проферменттер (немесе зимогендер) түрінде синтезделеді. Мысалы, пепсин қарынның ішкі қабатында пепсиноген проферменті түрінде түзіледі, трипсин ұйқы безінде трипсиноген түрінде түзіледі, т.с.с. Осының арқасында проферменттер түзілген клеткалар мен тканьдар өздерін өздері бүлдіріп бұзбайды.

Проферменттердің активті түрге (ферментке) айналуын физиологиялық және биохимиялық жағдайлар реттейді. Проферменттің активтену процесі былай болады: пептидтік байланысты үзу арқылы профермент молекуласынан бір пептид немесе бірнеше пептид бөлініп ажырайды , осының нәтижесінде ферменттің сәйкес конформациясы қалыптасады және оның активті орталығы ашылады.

ХХ ғасырдыңғ бас кезінде И.П.Павлов ең бірінші болып өрсеткендей, профермент трипсиноген энтерокиназаның көмегімен активтенеді де активті фермент трипсинге айналады.

Изоферменттер (грек тілінде isos –тең, бірдей және фермент деген сөзден шыққан). Изофермент дегеніміз – бір ферменттің әр түрлі, олардың полипептидтік құрылысында бір-бірінен өзгешелігі болады. Олар бір түрге жататындардың организмінде немесе жеке клеткасында кездеседі, олардың катализдік активтілігі әр түрлі болады. Мысалы, сілекейде және ұйқы безінде болатын α-амилаза крахмалдың ыдырауын катализдейді, яғни екеуі де бір реакцияны жүргізеді. Бірақ осы екеуінің ерігіштігі, рН оптимумы екі түрлі. Изоферменттерде электрофроез, хроматография жолымен, молекулалық електэ-гельфилтрация арқылы ажыратып бөлуге болады.

Адам организмінің әр түрлі тканьдерінде лактатдегидрогенаның 5 изотүрі табылған. Оларды қысқаша былай атайды. ЛДГ1, ЛДГ2, ЛДГ3, ЛДГ4 және ЛДГ5. Олардың бәрі бір қызмет атқарады, лактатты тотықтырып, пируватқа айналдырады:

СН3-СНОН-СОО+НАД+→СН3СО-СОО+НАД-Н+Н+

Бұл аталған изоферменттердің амин қышқылдық құрамы, ыстық температурадағы төзімділігі, электрофорездік, хроматографиялық қозғалтқыштығы жөнінде өзара айырмашылығы бар. ЛДГ изоформның таралу сипаты организмнің жағдайын көрсетеді. Қан плазмасында лактатдегидрогеназалық активтіліктің артуы әр түрлі кезінде (жүрек, бауыр, қан, бұлшық еттер, бүйрек, т.б. ауруға ұшыраған кезде)  байқалады. Миокарда инфаркті анықтау кезінде осы көрсеткіш пайдаланылады (плазмада артық мөлшерде ЛДГ1 және ЛДГ2 болады), сол сияқты жұқпалы гепатит (бауыр қабынуы)  кезінде де осы көрсеткіш пайдаланылады (ЛДГ4 және ЛДГ5 активті болады).

Мультиферменттік жүйе (латын тілінде multum –көп және фермент деген сөзден шыққан) – бұл көптеген әр түрлі ферменттерден құралған комплекс. Мысалы, май қышқылдары синтезін реттеуші ферменттір мультиферменттік үлкен жүйе құрайды. Ашытқыда мильтижүйе өзара тығыз байланыстағы әр түрлі жеті ферментпен тұрады. Әрбір жеке мультиферменттік жүйе 2 ферменттен 20 ферментке дейінгі топтан құралады.

Әр ферменттің белгілі бір химиялық реакцияны катализдейтәнә белгілі. Мультиферменттік жүйеде бірінші фермент катализация үшін субтсрат болады, т.с.с. Митохондрияларда А ацетилкоферменті СО2 және Н2О айналдырып, тотықтыруға мультиферменттік комплекс қатысады. Тыныстану тізбегінде электрондарды ауыстырып алмастыратын цитохромдар мультиферменттік жүйеге жатады.

 

 

1.4. Ферменттер атаулары және классификациясы

 

Ферменттердің қазіргі кезде қолданылып жүрген атауларын Халықаралық биохимиялық одақтың Комиссиясы 1961 жылы бекіткен болатын.

Фермент атаулары екі түрлі: жүйелік (рационалды) атау және тривиалды (іскерлік) атау.

Ферменттердің жүйелік атаулары айтарлықтай күрделі, бірақ ол реакцияға кірісетін субстрат жөнінде және фермент катализдейтін химиялық реакция жөнінде толық мәлімет береді. Бұл атаулар әдетте ғылыми әдебиеттерде қолданылады. Жүйелік атау бойынша әр ферменттің номері (шифры) болады, ол төрт саннан тұрады және бұл сандардың арасы нүктемен бөлінген. Бірінші сан ферменттін класын білріреді, екінші сан класс тармағын, үшінші сан – класс тармағы ьөлігін, төртінші сан өз қатарындағы номерін көрсетеді.

Ферменттердің тривиальдық атайлары қысқа да қолдануға ыңғайлы. Мысалы, бір ферменттің жүйелік атауы 2.7.1.2.АТФ: глюкозо-6-фосфоттрансфераза.А осы ферменттің тривиальдық атауы глюкокиназа (гексокиназа).

Біз бұл кітапта ферменттердің трииальдық атауын қолданамыз. Тривиальдық атаулар негізінен екі жолмен пайда болады: 1)фермент әсер ететін субстрат атауына –аза- жұрнағы қосылысады. Мысалы, мальтозаны ыдыратып, глюкозаның екі молекуласына айналдыратын фермент мальтаза деп аталады; 2)фермент катализдейтін реакция атауына –аза- жұранығ қосылады. Мысалы, субстратты ыдыратып, су қосып алуды катализдейтін фермент гидролаза деп аталады, субстраттың сутексізденуін жүргізетін фермент дегидрогеназа деп, химиялық топтарды тасымалдайтын ферментті трансфераза деп атайды.

Кейбір ферменттердің тарихи қалыптасқан атаулары бар. Мысалы; пепсин, трипсин, папаин, эластаза т.б.

Өздері катализдейтін реакциялар түріне байланысты ферменттер 6 класқа бөлінеді.

1.Оксидоредуктазалар                                   4.Лиазалар

2.Трансферазалар                                           5.Изомеразалар

3.Гидролазалар                                               6.Лигазалар (синтезазалар)

Оксидоредуктазалар

Тотықтырушы-тотықсыздандырушы ферменттер, бұлар сутегі атомдарын немесе электрондарды  қосып алу немесе бөліп шығару арқылы субстраттың тотығу және тотықсыздану процестерін катализдейді.

Оксидоредуктазалар ферменттердің үлкен класы болып табылады, олар оттегі бар кездегі немесе ол жоқ биологиялық тотығуға қатысады.

Дегидрогеназаның аэробты және анаэробты (оттегісіз) түрі болады. Аэробты дегидрогеназалар тотықтырушы-тотықсыздандырушы ферменттер, олар сутегі атомдарын немесе электрондарды субстраттан молекулалық  оттегіне тасымалдайды. Олар оксидазалар деп те аталады. Анаэробты дегидрогеназалар (оттегісіз) сутегі атомдарын және электрондарды оттегіне емес басқа субстратқа тасымалдайды.

Оксидоредуктазалар құрамында кофакторлар бар, оларға көбінесе мыналар жатады: НАД+, НАДФ+, ФАД, ФМН және металл иондары. Оксидоредуктазаларға 200 шамасынан астам ферменттер жатады, олардың ішінде алькогольдегидрогеназа, лактатдегидрогеназа, цитохромоксидаза, каталаза, пероксидаза, т.с.с. бар.

Трансферазалар

Биохимиялық реакцияларда атомдар тобын және молекула қалдықтарын алмастыратын ферменттер. Олар мынадай топтарды бір субстраттан екінші субстратқа ауыстырып жеткізеді: метил, карбоксил, амино, сульфо, формил (С1), фосфат және басқалар. Трансферазалар өздері тасымалдайтын топтарға байланысты метилтрансфераза,  фосфотрансфераза деп аталады, т.с.с.

Фосфотрансферазаға ферменттері ішінде киназа деп аталатын ферменттің ерекше маңызы зор. Киназа фосфат топтарын тасымалдап, АТФ-тан басқа субстраттарға, углеводтарға, белоктарға, т.с.с. апарады.

Гидролазалар

 

 

Бұл ферменттер химиялық байланыстарды үзеді де, суды қосады. Гидрозалар мынадай топтарға бөлінеді.

а)Эстеразалар күрделі эфир байланыстарын гидролиздейді де, қышқыл және спирт түзеді:

СН3СОО-СН2-СН320→СН3-СООН+СН3СН2ОН

б)Липазалар триглицеридтерді ыдыратып, глицерин және май қышқылдарын түзеді;

в)Гликозидазалар углефодтардағы гликозидтік байланыстарды гидролиздейді. Оларға амилаза, лактаза, мальтаза, целобиаза, т.б. жатады;

г)Протеиназалар белоктардағы, полипептидтердегі пептидтік байланыстарды гидролиздейді.

Лиазалар

Бұл ферменттер субстратты гидролиздік емес жолмен ыдырауын катализдейді және бұл кезде субстрат молекуласында қос байланыс түзіледі. Мұндай катализ кезінде СО2, Н2О, NH3 сияқты заттар бөлініп шығады және байланыстар С-С, С-N, С-О, С-S бойынша үзіледі. Субстрат молекуласындағы қос байланыс бойынша химиялық топтардың қосылуын да катализдей алады.

Лиазалардың өкілі пируватдекарбоксилаза болып табылады, ол пирожүзім қышқылының декарбоксилденуін, сірке альдегидінің және СО2 түзілуін катализдейді:

Изомеразалар

Бұл ферменттер изомерлер түзілу арқылы заттардың молекула ішіндік өзгерістерін катализдейді. Олар сутегі атомдарының, фосфаттардың және ацильдік топтардың молекула ішінде алмасуын катализдейді, цис-изомеризация және транс-изомеризация құбылыстарын тудырады, қос байланыстарды ауыстырады, т.с.с.

Лигазалар (синтетазалар)

Бұл ферменттер С-С, С-N, С-О, С-S сияқты байлансытар орнату арқылы түзілетін органикалық қосылыстар синтезін катализдейді. Мұндай байланыстар үшін АТФ және басқа да макроэнергия қосылыстардың (ГТФ, ЦТФ, УТФ, т.б.) ыдырауынан шығатын энергия пайдаланылады.

Сірке қышқылы мен А коферментінен А ацетилкоферментінің түзілуін ацетилкоферментсинтетаза катализдейді.

Ферменттердің практикалық маңызы.

               Организмде тіршілік процестерінің бірқалыпты жүрісі ферменттер әсеріне байланысты. Ферменттік реакциялардың қандай болмасын жайсыз өзгеріс әртүрлі патологияға, дертті өзгеріске әкеліп соғады. Клеткалардағы немесе биологиялық сұйықтықтағы (мысалы, күн плазмасындағы) белгілі бір ферменттің активтілігін анықтау арқылы әртүрлі мүшелерде және тканьдерде болып жатқан өзгеріс жөнінде тұжырым жасауға болады. Мұндай фермент активтілігіне қатысты зерттеулер адамның және жануарлардың ауруы жағдайын, оның диагностикасын бақылау үшін қажет. Жүрек аураға шалдыққан кезде, әдетте, қан плазмасында креатинкиназа, лактатдегидрогеназа және аспаптатаминотрансферазалар сияқты ферменттердің активлігі артады. Аминотрансферазалар (әсіресе аланиндік түрі) бауырдың зақымдалуына (мысалы, сары ауру кезінде) әсіресе сезімтал келеді. Қан құрамында ұйқы безі амилазасының көбеюі ұйқы басталғаннан кейін бірнеше сағат ішінде амилаза активтілігі қанда тез артады, ал бір тәуліктен кейін, қалыпты көрсеткішімен салыстырғанда, 5-10 есе арта түседі.

Сүйектің барлық ауруы кезінде қан сарысуында сілтілік фосфатаның активтілігі артады. Емханаларда кейбір ауруларды емдеу үшін пепсин, трипсин, химотрипсин сияқты протеолиттік ферменттерді қолданады. Бірқатар ферменттер тамақ өнеркәсібінде және жеңіл өнеркәсіпте қолданылады. Қажет болған жағдайда етті протеолиттік ферменттермен (көбінесе папаинмен) өңдейді, оның нәтижесінде ет жұмсартады да дәмді бола түседі. Былғары өндірісінде мұндай ферменттер тері өңдеу үшін және былғары шикізатын жұмсарту үшін қолданылады. Химозин ірімшік өндіру үшін баяғыдан бері қолданылып келеді.

Крахмалды гидролиздейтін амилаза (зеңнен алынған) ұннан жоғары сортты ана-тоқаш пісіру кезінде қамырдың ашуын тездетеді. Киімге түскен «белокты» дақтарды кетіру үшін протеолиттік фермент препараттарын жуғыш ұнтақ сабынға қосады. Зең ферменттерінің көмегімен мұнайдан жануарларға арналған белок алады.

Кейбір ферменттер активьілігі деңгейін анықтаудың жануарлар мен өсімдіктер селекциясында маңызы бар. Мысалы, етті-жүнді дегерес тұқымды малдың элита класына жататын аслмағы үлкен және жүнді көп беретін еркек қойларда аспартатаминотрансфераза, аланинаминотансфераза сияқты ферменттердің активтілігі де басым екені анықталды.

 

1.5. Қан биохимиясы

 

Қан – омыртқалы организмдердің аса маңызды ткані. Клеткалар өзін қоршаған ортадан тек қанның көмегімен ғана қоректік заттар алады. Сол сияқты зат алмасудың қажетсіз өнімдері де клеткадан қанмен бөлініп шығады. Қанның мөлшері дененің 8% шамасындай. Ол плазмадан және плазмаға араласқан пішінді заттардан құралады. Ондай пішінді заттарға эритроциттер (қанның қызыл түйіршіктері) лейкоциттер (қанның ақ түйіршіктері) және тромбоциттер (қан пластинкалары) жатады. Жоғары сатыдағы омыртқалы жануарларда пішінді заттардың шамасы барлық қан көлемінің 35-54% мөлшеріндей.

Эритроциттер ядросыз және ішкі мембранасыз ұсақ клеткалар. Оның іші оттегін байланыстырушы белок-гемоглобинге толы. Қан құрамының 1мм3 мөлшерінде 5 000 000 эритроцит бар. Эритроциттің орташа үлкендігі ересек адамда 7,5 мкм, әдепкі пішіні екі жағы да қушиған дискіге ұқсайды. Осындай пішінінің арқасында, шар тәріздес пішінімен салыстырғанда, сыртқы аумағы үлкен келеді. Эритроциттің осындай ерекше пішіні негізгі қызметін-тыныс алуға қажетті газдарды жеткізуге тиімді атқаруға жәрдемдеседі. Эритроциттің мұндай пішіні газдармен байланысатын аумағын ұлғайтады.

«Хромопротеитер алмасуы» депаталатын бөлімде баяндалғандай, эритроциттердің тіршілігі – 110-130 күн. Есептеулерге қарағанда әр тәулік сайын ересек адамдарда олардың 0,8% мөлшері жаңарады, әр минут сайын 160 млн эритроцит ыдырайды және қайтадан түзіледі.

Лейкоциттерқұрамында ядросы бар, бірақ гемоблобині жоқ клеткалар. Ересепк адам қанының 1 мкл мөлшерінде 4000-10.000 лейкоцит болады. Дені сау сақа мал мен ересек адам қанындағы эритроциттер саны біршама тұрақты. Ал лейкоциттер саны организм күйіне, тәулік мезгіліне байланысты өзгеріп отырады. Лейкоциттердің бірнеше түрі бар. Олардың ішінде негізгі екі түрі-полиморфты ядролы лейкоциттер мен лимфоциттер организмді табиғаты бөтен, зиянды заттардан қорғайды.

Полиморфты ядролы лейкоциттер организмге енген бактерияларды және басқа да зиянды заттарды жояды. Олар активті түрде кез-келген микробты ұстап алып, «жеп қояды», ондай микробтардың ыдырап өзгеруіне лизоцим белсенді қызмет атқарады.

Лимфоциттер – антителалар синтезіне және улы заттарды зиянсыздандыруға қатысады. Лимфоциттер қандығы барлық лейкоциттердің 25-40% мөлшеріндей болады. Қанның 1мкл мөлшерінде 1000-3600 шамасындай лимфоцит клеткалары бар. Олар лимфа түйіндерінде, жұтқыншақтың бадамша безінде, көк-бауырда, тимус безінде және жілік майында түзіледі.

Тромбоциттер ядросыз жалпақ клеткалар, домаланған аішінді келеді. Олар жілік майында түзіледі де қан құрамында 5-11 күн шамасындай болады, одан кейін бауырда, өкпеде және көкбауырда ыдырап бұзылады да, организмде қайтадан жаңасы түзіледі. Тромбоциттердің негізгі қызметі – қан ағуын тоқтатуға және қанның ұюына қатысу.

Қанның химиялық құрамы

 

Қанның құрамы

л/г

Қанның құрамы

л/г

1.Гемоглобин

2.Эритроциттердің

басқа белоктары

3.Плазма белоктары

4.Глюкоза

150

 

6

 

40

1,0

5.Бейорганикалық тұздар

6.Азоты бар белокты емес заттар

7.Липидтер

8.Полисахаридтер

0,9

 

0,75

0,75

0,3

Қан плазмасы және сарысуы. Егер ұйымаған қанды центрифугаға салып өңдесе, қанның клеткалық бөліктері түбіне шөгеді де, аөшыл сары, ашық түсті сұйық зат қалады. Осы қалған сұйықтық қан плазмасы деп аталады. Ұйыған қаннан сарғыштау келген ашық түсті сұйық зат бөлініп шығады. Ол қан сарысуы деп аталады. Қан сарысуы мен қан плазмасының құрамы іс жүзінде бірдей. Тек плазма құрамында фибриноген белогы бар. Ол белок қан ұйыған кезде фибрин түрінде шөгеді.

Қанның химиялық құрамы. Қан құрамында 83% су және 17% құрғақ зат бар, олардың мөлшері 6-таблицада берілген.

Қанның тығыздығы жануарлар түріне байланысты, 1,041-1,061 аралығында. Қан дегеніміз – тұтқыр сұйықтық. Оның тұтқырлығы судыкінен 5-6 есе жоғары. Қалыпты нормада рН көрсеткіші 7,4, осмостық қысымы 7-8 атм. Қанның осмостық қысымы құрамындағы хлорлы натрий, бикарбонат, фосфат тұздарының концентрациясына байланысты.

Қанның қызметі.

Қан организмде алуан түрі қызмет атқарады.

1)Қанның тыныс алуға қатысты қызметі – негізгі қызметінің бірі. Ол қызметте қан молекулалық оттегін (О2) өкпеден барлық тканьдерге жеткізеді. Сөйтіп оларды оттегімен қамтамасыз етеді. Сол сияқты тканьдерден көмірқышқыл газды (СО2) тыныс алу мүшесіне жеткізеді. Бұл қызметті қан құрамындағы эритроцит, оның гемоглобині атқарады. Оттегі Fe2+ байланысады, гемоглобин молекуласында төрт гем бар. Демек, Fe2+ саны де төртеу және оның әр молекуласы 4 молекула О2 жеткізеді, («Белоктар класификациясы» деген тақырыпты қараңыз). Көмірқышқыл газының да негізгі бөлігі гемоглобиннің қатысуымен тасымалданады, дәлірек айтқанда ол қызметті гемоглобинмен байланысқан катиондар атқарады. Көмірқышқыл газдың аздаған бөлігі ғана плазма катиондарының көмегімен тасымалданады.

2)Қанның тасымалдық қызметі – ас қорыту мүшелері қоректі қорытып өзіне сіңіргеннен кейін амин қышқылдары, қанттар, май қышқылдары, витаминдер, бейорганикалық қосылыстар, су және басқа да қоректік заттарды қан организмінің тканьдеріне және мүшелеріне жеткізеді. Сол сияқты зат алмасудың ақырғы қалдық өнімдерін (СО2, мочевина, бейорганикалық иондар және т.б.) бөліп сыртқы шағарушы мүшеге жеткізеді.

3)Қанның жылуға қатысты қызметі – судың жоғары жылу сыйымдылығына байланысты (қан құрамының 83% су), қаг энергиялы заттардың тотығуы нәтижесінде пайда болатын жылудың организмге таралуына мүмкіндік жасайды. Сол сияқты жылудың тыныс алу мүшесі және тері қабаты арқылы бөлініп шығуына мүмкіндік береді. Денеде температураны тұрақты деңгейде ұстау үшін де қан маңызды қызмет атқарады.

4)Қанның реттеушілік қызметі – қан гуморальдық реттеуші қызметін атқарады. Ол гормондарды және басқа да биологиялық активті заттарды, биохимиялық реакция жүретін нысана – мүшелерге жеткізеді. Сол сияқты су-тұз алмасуын, қышқылдық-сілтілік теңесуді, рН көрсеткішінің тұрақтылығын реттейді. Осылайша гомеостаз-организмнің ішкі ортасының құрамы және қасиеттері біршама тұрақты қалыпқа сақталады.

5)Қанның қорғаныш қызметі-қан құрамында антитела, антитоксин (уға қарсы) бар. Олар организмге енген зиянды заттардан, улы микроорганизмдерді зиянсыздандырады. Қанның маңызды қорғаныс қызметіне қан тамырлары зақымданған кезде ұю қасиеті жатады. Қанның ұюы нәтижесінде оның ағуы тақталады.

Қан плазмасы және сарысуы.

Плазме- қанның сұйық бөлігі. Оның құрамында 90% шамасындай су, 6-8% белок, 2% шамасындай төменгі молекулалы заттар болады. Тығыздығы 1,025-1,029, тұтқырлығы 1,9-2,6 осмостық қысымы 7,3 атм.

Плазма құрамындағы төменгі молекулалы заттарға жататындар: Na+, K+, Ca2+ сияқты катиондар және басқа да микроэлементтер, Cl, HCO3, H2PO4, SO2-4 сияқты аниондар, органикалық қышқылдар (сүт қышқылы, лимон қышқылы, пирожүзім қышқылы, қымыздық қышқылы), амин қышқылдары, сонымен қатар витаминдер, пигменттер, глицерин және әр түрлі метаболиттер.

Жоғарыда айтылғанда, плазманың қан сарысуынан айырмасы-плазма құрамында фибриноген белогы болады., Ол екеуінің басқа құрамдас бөліктері іс жүзінде бірдей. Плазмадағы фибриноген белогының мөлшері 0,4%. Фибриноген жөнінде төменде, қанның ұю процесін қарастырған кезде баяндалады. Қазір қан сарысуының негізгі белоктарын қарастырамыз. Өйткені қанды зеттеру кезінде негізінен сол белоктар ескеріледі.

Қан сарысуының белоктары. Қан сарысуындағы белоктардың мөлшері 7% шамасындай және белоктық заттардың саны 70-тен асады. Олардың бәрі де еріген күйде және өздері алуан түрлі биологиялық қызмет атқарады.

Қан сарысуының негізгі белоктары – альбуминдер мен глобулиндер, оларға аммоний сульфаты тұзын немесе натрий сульфаты тұзын қосқан кезде тұнбаға түседі. Егер осындай тұздардың береуін біртіндеп қан сарысуына қосса, жартылай қаныққан кезде глобулин бірінші болып тұнбаға түседі, тұз ерітіндісі толық қаныққаннан кейін альбумин тұнбаға шөгеді. Дегенмен, мұндай әдісті қолданып қан сарысуы бөліктерін толық ажыратып бөлуге болмайды.

Жеке белоктарды ажыратып бөлудің әсіресе тиімді де нәзік әдісі гельдегі электрофорез немесе әр түрлі адсорбенттерде хроматография болып табылады («Белоктардың электрофорездік қасиеттері» деген бөлімді қараңыздар). Белоктарды бөліп ажырату әдістерінің іс жүзінде әсіресе көп қолданылатыны гельдегі электрофорез болғандықтан, төменде белоктарды крахмал гелінде бөлу нәтижесінде алынған жеке белок фракцияларына сипаттама береміз (бұл мақсат үшін қазақтың биязы жүгді қой тұқымы пайдаланылған).

1.Преальбумин. Қан сарысуындағы белоктардың ең жалжымалы бөлігі, қойдың қан сарысуындағы оның үлесі барлық сарысу белоктарының 2,4% шамасындай, м.м. 54980, рНі -4,7. Қызметі тироксинді және ретинол байланыстырушы белокты тасымалдау.

2.Альбумин. Сан жағынан ең көп белок, шамамен оның мөлшері 31,6%, м.м. 66240, рНі-4,7. Қызметі-осмостық қысымды реттеуге қатысу, май қышқылдарын, кейбір среройдтық гормондарды, билирубинді тасымалдауға қатысу.

3.Постальбумин. Қан сарысуындағы барлық белоктардың 5,5% шамасындай.

4.α1-Глобулиндер. Бұлардың құрамына 6 белок кіреді, крахмал гелінде электрофорездеген кезде бөлінеді. Бұлар біршама төмен молекулалы белоктар, м.м. 21 000-58 000, құрамында углеводтар бар. Α-Глобулиндер кейбір гормондарды (кортизол, кортикостерон, тирокисн) тасымалдайды.

5.α2-Глобулиндер. Бұлар бірнеше түрге жіктеледі. Олар:-а)Церулоплазмин-құрамында мыс бар белок, мыстың мөлшері 0,34%. Церулоплазмин барлық сарысулық белоктардың 6,4%, м.м. 150 000, рНі-4,4, құрамында 7% шамасындай углевод бар. Қызметі мысты тасымалдай және бауырдағы оның мөлшерін реттеу, активті ферментативтік қасиеті бар.

б)Гаптолобин. Қан сарысуында бұл белоктің үш түрі табылған, олар НР1, НР2 және РН3 түрінде белгіленеді. Барлық сарысулық белоктармен салыстырғанда олардың мөлшері тиісінше 7,6, 5,6 және 6,0%, м.м. 115 000. 150 000 және 200 000. рНі-5,3. Қызметі-гемоглобинді мықты комплекс етіп байланыстыру, организмде гем темірінің сақталуы осыған байланысты. Құрамында углеводтары көп, 19% шамасына барады.

в)α2-Макроглобулин. Қой қанындағы барлық сарысу белогының 5,5%, м.м. 725 000, рНі-5,4, қызметі-кейбір протеолиттік ферменттерді тежеу.

6.β-Глобулиндер, үш түрге бөлінеді: β1-глобулиндер, β2-глобулиндер, β3-глобулиндер. Оларға мынадай белоктар жатады.

а)Трансферрин – темір құрамды белок, сарысу белогының 5,7%, м.м. 76 500, рНі-5,5, құрамында 6% углеводтар бар. Қызметі – үш валентті темір қан түзуші мөлшелерге жеткізу. Трансферрин – полиморфты белок, олар генетикалық тұрғыдан бірнешеу болып түрленеді. Жануарлардың кейбір биологиялық қасиеттері трансферринмен байланысты деп болжайды.

б)α-Липопротеид немесе тығыздығы жоғары липопротеидтер. Олар фосфолипидтерге бай болады, құрамында 30% шамасындай фосфолипидтер, 20% холестерол, 45-50% белоктар бар, м.м. 200 000. Қой қанының сарысуындағы α-липопротеид мөлшері барлық белоктардың 5,6%. Қызметі – липоидтерді тасымалдау.

в)β-липопротеид немесе тығыздығы төмен липопротеидтер. Оның құрамында липоидтер көп -45% шамасындай холестерол, 22% фосфолипидтер, 10% триглицеридтер және 25% болады, м.м. 2 млн шамасындай. Β-Липопротеидтер қан сарысуындағы белоктардың 5,4% болады. Негізгі қызметі-холестеролды тасымалдау.

7.Гамма-глобулиндер, оның екі топ бөлігі –γ1-глобулин мен γ2-глобулин. Олардың мөлшері тиісінше 7,9 және 8,7%. Гамма-глобулиндер организмді қорғайтын белоктар, антителалар м.м. 150 000, рНі-6,3-7,3.

Қан ұю факторлары. Қан тамырлары зақымданған жерде қан ұйып, оның ағуы тоқталады. Қан ұюының мағынасы мынадай. Плазмада еріген белок фибиноген ерімейтін белоққа фибринге айналады. Фибриннің өзі-мономер, кейіннен ол полимерленеді де, жіңішке ұзын жіпке айналады. Фибрин мономерлері  арасында коваленттік байланыс қалыптасады. Полимер-фибрин жіптерінен тор пайда болады да, сол торлар қан клеткаларын (эритроциттер, лейкоциттер, троббоциттерді) ұстап қалады, сөйтіп қан ұйыиды.

Қанның ұюы күрделі, сатылы механизм бойынша жүреді, оған көптеген ферменттер және белокты заттар қатысады. Сатылы механизмнің мағынасы мынадай: бірінші фермент екінші ферментті, екінші-үшіншіні активтендіреді т.с.с.

Қан ұюының екі жолы бар — ұюдың ішкі жолы және ұюдың сыртқы жолы. Қан ұюдың ішкі жолы – қан аномальды (табиғи емес) бетпен түйіскен кезде іске асады, ал сыртқы жолы – зақымданған тканьнен тромбопластин бөлініп шығуы нәтижесінде іске асады (зақымдану кезінде). Қан ұюдың ішкі және сыртқы механизмінің бастапқы кезде ғана айырмасы бар. Ары қарай олар ортақ жолға түсіп бірігеді де акырында фибрин полимерленіп қан ұйыйды.

Енді қан ұюйын іске асырушы факторға қысқаша сипаттама берейік.

І-фактор-фибриноген. Ол фибриллярлық белок, м.м. 340 000, молекуласы екіден қосақтасқан бір-біріне ұқсас –α, -β, -γ –полипептидтік тізбектен құралады. Құрылымды 28 дисульфидтік көпіршелер ұстап тұрады. Бауырды синтезделеді, жарты тіршілігінің ұзақтығы 4 күнге созылады.

ІІ-фактор-протромбин. Бұл профермент м.м. 68 700, К фитаминінің қатысуымен бауырда синтезделеді, Са2+ қатысуымен протросбиназа ферменті активтейді, сөйтіп тромбин феремнтіне айналады (м.м. 38 000). Тромбин фибриногеннің төрт жерінде аргинин мен глициннің арасындағы пептидтік байланысты үзеді.4 пептид үзіліп бөлінеді, екі пептид екі α-тізбектен бөлінеді, ол екеуінің әрқайсысында 18 амин қышқылының қалдықтары бар. Екі пептид екі β-тізбектен бөлінеді. Ол екеуінің әрқайсысында 20 амин қышқылының қалдықтары болады. Осылайша үзіліп бөлінген пептидтер фибринопептидтер деп алады.

ІІІ фактор немесе тканьді фактортромбоалстин. Қан тамырлары зақымданған кезде зақымданған жерден тромбоциттерден липопротеид тромбопластин бөлініп шығады, ол протромтромбиннің активтендіруші факторы. ІІ факторға әлі толық сипаттама берілген жоқ.

IV-факторкалий иондары.

V-факторпроакцелерин, белок, м.м. 300 000-400 000, ол ІІ фактордың активтеніун стимулдейді.

VII-фактор, классификациядан шығарылған.

VI-фактор – проконверитн белок, м.м. 45 000.

VIII-фактор- антигемофильдік глобулин, м.м. 1100 000.

ІХ-фактор-Кристмасс факторы, белок, м.м. 55400, бұл Х факторды активтендіру үшін қажет.

Х-фактор-стюарт факторы, белок, м.м. 55 000, ІІ факторды активтендіреді.

ХІ-фактор-плазма тромбопластині, белок, м.м. 160 000, ІХ факторды активтендіреді.

ХІІ-фактор-Хагеман факторы, белок, м.м. 74 000, ХІ факторды активтендіреді.

ХІІІ-фактор-фибрин қалыптастырушы фактор, белок, м.м. 146 000, фибриндерге көлденең байланыстыру түзу арқылы ұйыған қан тығыздалады.

Буферлік жүйенің маңызы. Буферлік жүйелердің бәрі тканьдерге қышқылдық-сілтілік тепе-теңдікті реттейді. Организм кейбір ауруға ұшыраған кезде қанда көп мөлшерде қышқыл немесе негіз жиналады. Тіпті адам организмінің қалыпты тыныштық жағдайында бір тәулікте 20-30 л 1 Н күшті қышқыл жиналады. Организмде қышқыл заттар (кетондық денелер) жиналған кезде рН көрсеткіші төмендейді. (рН>7,38). Мұндай күй ацидоз деп аталады. Қанда сілтілік заттардың жиналып көбеюі салдарынан рН көрсеткіші артады (рН>7,42).Мұндай күй алкалоз деп аталады. Жалпы алғанда организмде қанның буферлік жүйесінің реттегішмеханизмі, тыныс алу және бөліп шығару жүйелерінің қызметі арқасында рН көрсеткіші олай-былай ауытқымайды.

Лимфа дегеніміз – лимфалық тамырлардың түссіз сұйық заты. Лимфа тамырлары омыртқалы жануарларда организмдегі лимфалық тораптарды байланыстырып тұрады (lympha – таза су деген латын сөзінен шыққан).

Лимфаның құрамы плазма құрамына ұқсайды дерліктей. Ол екеуінің құрамындағы бейорганикалық заттар, глюкоза және қалдық азот бірдей деуге болады. Құрамындағы белок мөлшері жөнінде бұл екеуінің едәуір айырмасы бар. Плазмада белок мөлшері 7-8%, ал лимфада орта есеппен 3,5%. Лимфада белоктардан глобулиндер, альбуминдер, фирбиноген, ұюға қажетті барлық белоктық факторлар бар.

Бұл жағдай лимфа коагуляциясына себеп болады. Бірақ лимфа баяу ұйынды. Плазмаға қарағанда, лимфада альбумин мен глобулиннің ара салмағы айтарлықтай алшақ, яғни 3:1 шамасынан 5:1 шамасына дейін барады. Лимфаның тығыздығы 1,017-1,026, сілтілік реакциясы бар, рН 7,4-9,0. Малдың лимфа мөлшері әр түлікке әр түрлі. Мысалы, ірі қарада 100 л дейін, жылқыда 70-80 л, итте 0,6 л, денсаулығы жақсы адамда 1-2 л.

Лимфада лимфоциттер көп. Олар үнемі лимфаға одан кері ауысып отырады. Эритроциттер аз. Лимфалар қоректік және қорғаныш қызметін атқарады. Майдың бір бөлігі ішектен сорылып лимфаға барады. Әсіресе малды азықтандырғаннан кейін лимфадағы май мөлшері 3% шамасына, кейде одан да көпке барады. Бұл кезде лимфаның түссіз күйі өзгереді, оның құрамында хиломикрондар түрінде эмульсияланған көп май болады. Лимфа құрамында амин қышқылдары, витаминдер, липоидтар, мочевина, гормондар және басқа да қосылыстар бар. Лимфаға у, бактериялық уландырғыштар оңай енеді. Олар кейін лимфа тораптарында зияндандырылады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Зерттеу жұмыстары мен әдістері

 

       Ғылыми –зерттеу жұмыстары қазақтан сұры қаракөл қойларының барлық реңдегі жартылай шеңберлі (жакет) елтірі типінде жүргізілді. Ол үшін 2009 жылы класы элита, бұйра ені орта 20 бас негізгі қошқарлардан және бір отардағы, яғни бірдей жағдайдағы жүрген 754 бас 2 жасар саулықтардан қан алынды. Қан малдардың мойын венасынан 5-7 мл көлемінде жеке пробиркаға алынып, «ӨБАШҒЗӨ»  лабораториясына жеткізілді. Осы жерде Райтман мен Френкель әдістемесі бойынша (В.В.Колб пен В.С. Камышников, 1982 еңбегінде) асырааминдеу ферменттерінің (аспартатаминотрансфераза –АсТ, аланинаминотрансфераза –АлТ) белсенділігі анықталды.

       Күзде 20 қошқардың ішінде АсТ мен АлТ белсенділігі жоғары, орта және төмен 9 бас мал (әр топта 3 бастан) бөлініп алынды. Олар асыл тұқымды деңгейі, яғни туылған кездегі қаракөл сапасы бойынша біркелкі жағдайда болды. Осы қошқарлар фермент белсенділігі бойынша гомогенді және гетерогенді жұптастыру үшін бірінші класты қарақалпақ сұрының аналықтарында төмендегі кесте бойынша қолданады:

 

1-ші кесте   Қошқарлар мен саулықтарды АсТ мен АлТ белсенділігі бойынша жұптастыру

Рет №

ұ

қошқарлар

саулықтар

n

фермент белсенділігі

n

фермент белсенділігі

1

гомогенді

3

жоғары

167

жоғары

2

гомогенді

3

төмен

156

төмен

3

гетерогенді

3

жоғары

187

төмен

4

гетерогенді

3

төмен

135

жоғары

5

салыстыру тобы

3

орта

119

орта

 

       Тәжірибе тобының көрсеткіштерін бағалау үшін салыстыру тобы құрылып, оған фермент көрсеткіштері орта малдар таңдалып алынды.

       Фермент белсенділігіне қарай қойлардың өсіп-өну қабілетін анықтау үшін, көктемгі туым кезінде саулықтардың ұрықтануы мен төлдегіштігі, тірі, өлі туылған қозылар саны, 100 аналық басқа алынған төлдер мен басқа да көрсеткіштер анықталды. Алынған төлдердің қан сарысуындағы фермент белсендлілігінің тұқым қуалауы, жынысына және басқа факторларға байланысты өзгергіштігі мен тұқым қуалағыштығы  зерттелді.

       Барлық қозылар туылғаннан кейін 2-3 күндігінде, 1990 жылы бекітілген «Инструкция по бонитировке каракульских ягнят с основами племенного дела» Нұсқауы бойынша жеке-дара бонитировкаланады.

       Алынған төлдерден әр жұптастырудың шарты бойынша көктемгі қырқылған жүндердің салмағы, фермент белсенділігінің жас малдардың өсуіне әсері анықталды.

       Бұл үшін олардың өсуі мен жетілуі таразыға тарту арқылы және линейка, лентамен өлшеу арқылы туылған кезінде белгіленеді. Мысалы, тірі салмағы стандартты таразыда 0,05 кг. дәлдікпен есептелді. Алынған материал статистикалық өңдеуден Е.К.Меркурьева (1970) әдісі бойынша өткізілді.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Зерттеу жұмыстарының нәтижелері

3.1 Тәжірибеде қолданылған қойлардың сипаттамасы

Тәжірибеде қолданылған қойлардың тірі салмағы, қанның сарысуындағы АсТ мен АлТ белсенділіктері және олардың өзгергіштігі анықталды, себебі ата-аналардың фермент белсенділігі статистикалық дәлелді айырмашылықта болған жағдайда шаруашылыққа тиімді өнімдердің құрылуы қандай болатынын анықтау мақсаты біздің бірінші мәселеміз болатын.

       Тәжірибедегі қошқарлар саны мен елтірі сапасы бойынша аналогтар болғанымен, АсТ мен АлТ көрсеткіштері бойынша дәлелді айырмашылықтар болды. Мысалы, АсТ ферментерінің белсенділігі жоғары топта орта есеппен 23,4 болса, төмен көрсеткішті топта 10,9 мл/бірлікте (Р<0,001), АлТ бойынша қошқарлар топтарының арасындағы айырмашылық 7,7 мл/бірлігінде (Р<0,001).

       АсТ мен АлТ белсенділігінің көрсеткіштері бойынша саулықтардың жоғары топтары төмен топтардан әлдеқайда алшақтықта болды. АсТ есептелген топтарда бұл сандар 8,8-ден 10,8-ге шейін, АлТ бойынша – 6,7-7,1 аралығында (Р<0,001).

       Қошқарлардың тірі салмағы фермент белсенділігі жоғары болған жағдайда (58,4±1,3) кг, яғни төмен белсенділігі бар қошқарларға қарағанда 0,6 кг-ға жоғары болып шықты. Бірақ олардың саны небәрі 3 бас болған соң салмақ орта көрсеткішінің қатесі (m=1,3±1,5) көп болып шықты да айырмасы дәлелденбеді (Р<0,05).

       Саулықтар топтарын тірі салмағы бойынша бір-бірімен салыстырған кезде статистикалық дәлелді ауытқулар байқалды. Мысалы, фермент белсенділігі жоғары екі топтар төмен көрсеткішті малдардан салмағы жағынан әрқашан жоғары. Бұл айырмашылық бірінші жұптастыру тобымен екінші топтың арасында 1,7 кг (Р<0,05), үшінші топ пен төртінші топтың арасында 2,1 кг (Р<0,05) жетіпті. Бұл жағдай фермент белсенділігі қойдың тірі салмағына әсер етеді  деген дәлелдеме.

3.2 Саулықтар мен төлдердің фермент  белсенділігіне қарай өсіп-өну қабілеті

Сұр түсті аналық саулықтардың ұрықтануы фермент белсенділіктеріне қарай өзгеріп отырды. Мысалы, қанның фермент белсенділігі жоғары қойларды жұптастырған кезде небәрі (9,6±0,8)% екінші рет күйге келді. Екінші рет ұрықтандырылған соң (6,0-1,8)% қысыр қалып, қалғаны төлдеді.

       Бұл көрсеткіштер қарама-қарсы фермент белсенділігі төмен малдардың пайыздарынан тиісінше 7,1 және 4,9-ға төмен (Р<0,05).  Басқа шағылыстырулардың көрсеткіштері «жоғары х жоғары» мен «төмен х төмен» жұптастырулардың арасында орта жағдайда болды.

       Қарақалпақ сұры қойлары табиғи төлдегіштігі бойынша басқа түсті әріптестерінен қала қойған жоқ (2-ші кесте). Сонда да болса фермент белсенділіктері бойыныша организмдерінің әртүрлі қалыпта болып туған қозыларының өлі-тірісі бойынша ерекшеленіп тұратынын шамалы көрсеткіштермен дәлелдеп тұрды. Мысалы, фермент белсенділіктері жоғары саулықтар жоғары санды (95,7±1,8)% тірі қозылар беріп, аз өлі төлдерімен (4,3±1,6)% және 103,2% егіз қозы туып жақсы көрсеткіштер берсе, фермент белсенділіктері бойынша «төмен х төмен» мал қашыруында 100 аналық басқа 97,8% егіз, 91,9±2,3% тірі қозы, ал өлі туғаны 8,1±2,3%-ға жеткені байқалды.

       Аналық саулықтардың фермент белсенділігі аз да болса төлдерінің өміршеңдігіне әсерін тигізіп отырды. Бұған дәлел фермент белсенділігі төмен саулықтардағы тірі қозының аздау болғаны мен өлі туғанның керісінше көтерілуі. Бірақ бұл қағида туған 100 аналық бастың егіз қозылар көрсеткішінде дәлелденбеді. Қойлардың фермент белсенділігі бойынша ұрықтанудан туылған қозылардың 1,5 айлығынан 1,5 жасқа шейін өскен кезіндегі өміршеңдігін зерттегенде байқағанымыз «жоғары х жоғары»  шағылыстыру тобындағы төлдер туылған күнінен бастап1,5 жасқа шейін, яғни өсіп-жетілуі тоқтайтын кезге шейін табиғи табиғи өлуі жағынан «төмен х  төмен» тобындағы алынған малдарға қарағанада 7,8%-ға төмен болды (Р<0,05).

       2-ші кесте

 

Аналық саулықтардың фермент белсенділігі бойынша төлдегіштік көрсеткіші

 

Шағылыстыру түрі

 

Оның ішінде,%

тірісі

M±m

өлі туғаны

M±m

Жоғары х жоғары

100

95,7±1,6

4,3±1,6

Төмен х төмен

100

91,9±2,3

8,1±2,3

Жоғары х төмен

100

95,1±1,6

4,9±1,6

Төмен х жоғары

100

96,7±1,6

3,3±1,6

Салыстыру тобы

100

95,5±2,0

4,5±2,0

 

       Осындай дәлелді көрсеткіштер «жоғары х жоғары» және «жоғары х  төмен» фермент белсенділіктегі сұр қойларды жұптастырған кезде анықталды, ал неге екені белгісіз, «төмен х жоғары» типтегі қойларды қашырған кезде алынған төлдердің өлім-жітімі жоғарылау болды.

       Салыстыру тобында алынған төлдердің табиғи жағдайда өлуі басқа топтарға қарайлас, орта дейгейде болды. Жалпы қарақалпақ сұры қойларының фермент белсенділігіне қарай өсіп-өну қабылеті әр түрлі екені анықталды.

 

3.3 Фермент белсенділігінің алынған төлдердің жасына  қарай тұқым дәрежесі, орта көрсеткіші мен өзгергіштігі

 

       Бұл жұмысымызда ең бірініші қойылған мақсат – фермент белсенділігі тұқым қуалайды ма жоқ па, егер тұқым қуалайтын болса оның ерекшеліктері мен деңгейі қалай деген келесі сұрақтарды анықтау керек деп есептедік, себебі фермент белсенділігі тұқым қуаламайтын болса селекциялық маңызы болмай, қаракөл қойының өнімдерімен байланысы жоқ болып шығар еді.

       Біздің жұмысымызда фермент белдсенділігінің тұқым қуалауы табиғатта көп жағдайда кездесе беретін генетика қағидасының орталыққа тартылып нәсіл қуатын жағдайына сәйкес келетіні дәлелденді (3-ші кесте). МЫсалы, АсТ ферменттерінің орта белсенділігі барлық жағдайда тең жартысына жуық үлеске ие болды. (42,9-54,8)%.

       АсТ белсенділігі қарама-қарсы жоғары топ пен төмен топты малдардың гомогенді немесе гетерогенді түрлерімен шағылыстырған кезде көрсеткіштер әр түрлі жағдайда кездесті. Мысалы, «жоғары х жоғары» типті қойларды шағылыстырғанда өзі сияқты қозылардың үлесі үстем болып, ппайыздық вариациясы 31,2%-дан 48,3%-ға шейін, ал фермент белсенділігі төмен төлдердің үлесі 7,0%-дан 26,4%-ға шейін (Р<0,01).

       АсТ белсенділігі төмен малдарды шағылыстырған кезде керісінше ата-анасы сияқты төмен деңгейдегі төлдер көбірек алынды. Оның көрсеткіші 32,3±4,2% болса, жоғары белсенділігі бар қозылар үлесі небәрі 13,7±3,1% (Р<0,05)

       Гетерогенді «жоғары х төмен» немесе «төмен х жоғары» жұптастырулардағы цифрлар шашыраңқылау, әрі әр түрлі жағдайда. Фермент белсенділігі жоғары қозылардың пайызын салсытыру тобының санымен жақындау болғанымен төмен белсенділіктегі қозылар үлесі әр түрлі.

       Белсенділіктері төмен қошқарлар мен жоғары саулықтарды шағылыстырған кезде сақталмады да қозылардың ішінде керісінше әкесіне ұқсас АсТ-ның төмен көрсеткішті төлдері басым болып шықты.

       3-ші кесте

Жасы 1,5 айлық төлдердегі АсТ мен АлТ белсенділік

деңгейінің үлес салмағы

                                                                                                пайызбен 

Шағылыстыру түрі

Фермент белсенділігі

АсТ

M±m

CV

АлТ

M±m

CV

Жоғары х жоғары

(n=148)

жоғары

37,8±4,0

3,2

37,3±4,0

3,1

орта

46,0±4,1

2,3

41,2±4,0

2,6

төмен

16,2±3,0

1,0

21,5±3,4

4,8

Төмен х төмен

(n=124)

жоғары

13,7±3,1

2,1

22,6±3,7

2,2

орта

54,0±4,5

1,4

40,3±4,4

3,0

төмен

32,3±4,2

2,2

37,1±4,4

4,6

Жоғары х төмен

(n=168)

жоғары

25,6±3,4

2,7

26,2±3,4

4,3

орта

42,9±3,8

1,8

42,9±3,8

3,2

төмен

31,5±3,6

2,8

30,9±3,6

1,9

Төмен х жоғары

(n=119)

жоғары

21,0±3,7

3,0

25,2±4,0

1,65

орта

51,3±4,6

1,1

47,9±4,6

3,6

төмен

27,7±3,9

3,1

26,9±4,0

2,3

Салыстыру тобы

 

жоғары

26,0±4,8

2,3

32,7±4,6

2,8

орта

54,8±4,9

1,5

43,3±4,8

2,2

төмен

19,2±3,9

3,8

25,0±4,2

1,5

 

       Фермент белсенділік көрсеткіштерінің өзгергіш коэффициентері әр түрлі болып шықты. Теория бойынша гомогенді жұптастырулар қойлардың генетикалық біркелкілігін көтеріп, белгілердің өзгергіш коэффициенттерін төмендететін болса, біздің зерттеуде бұл қағида дәлелденбеді. Сондықтан біз гомогенді шағылыстырулар АсТ белсенділігі бойынша ата-ана типіндегі төлдерді көбірек алуға мүмкіндік береді десек те, фермент көрсеткіштерін тұрақтандырып біркелкі етеді дей алмаймыз.

       Жоғарыдағы мәселелер АлТ белсенділігі бойынша зерттеген кезде де анықталды. Бұл ферменттің белсенділік көрсеткішінің нәсіл қуу сипаты АсТ-ға қарағанда төмендеу болып шықты, бірақ жалпы үлестік көрсініс сақталып қалғаны дәлелденді. Біріншіден АлТ генетиканың «ортаға қайту» қағидасын сәйкес тұқым қуалағанымен, басқа «жоғары» немесе «төмен» сияқты градациялық көрсеткіштері де «орта» белсенділіктің деңгейіне жақындау болып шықты. Гомогенді «жоғары х жоғары» мен «төмен х төмен» шағылыстырулары өзі сияқты фермент белсенділігіндегі төлдерді көп береді. Әрине модальды орта белсенділіктегі қозыларды есептемеген жағдайда. Бірінші жұптастыруда 37?3±4,0% өзі сияқты қозылар алынса, фермент белсенділігі төмен төлдердің саны 21,5±3,4% (Р<0,01).   

       Гетерогенді «жоғары х төмен» немесе «төмен х жоғары» қой жұптастыруларында алынған материалдың сипаты басқалау. Қозылардың жоғары немесе төмен белсенділіктегі үлестері аналарының АлТ белсенділігіне қарай өсіңкі. Гомогенді қойларды ұрықтандырған кезде фермент белсенділігінің ең шеткі вариациялары константты нәсіл қуды, ал салыстыру тобының төлдері фермент белсенділігі бойынша әр түрлі деңгейде болады екен.

3.4 Фермент белсенділігінің қозы елтірісіне әсері

Тәжірибелік қошқарлар мен саулықтар фермент белсенділігіне қарай әр түрлі болғанымен олардан алынған қозылар түр-түсіне қарай шамалы ғана бөлшектеніп отырды. Мысалы, фермент белсенділіктері жоғары қойларды гомогенді шағылыстырғанда сұр түсті төлдердің үлес салмағы 76,7±3,9% болып шықты, төмен белсенділіктегі ата-аналарда 74,2±4,5%, гетерогенді жұптастыруларда 79,4±3,8%, салыстыратын қадағалау тобында  73,3±3,0% (Р<0,05). Көріп отырғандай сұр қозылардың пайызы фермент белсенділігінің өсуіне қарай өзгерген жоқ, сондықтан біз олардың бөлшектену табиғатын қошқарлар мен аналық саулықтардың жеке басының ерекшелігімен байланысты деп есептейміз.

       Осы сияқты  көрсеткіштер рең үлес салмағы бойынша да алынды. Қорыта айтатын мәселе – ата-аналарының фермент белсенділігі төлдерінің жалпы сұр реңдеріне, оның ішінде әкесі немесе анасы реңінің жоғары дәрежеде көрінуіне ықпалын тигізген жоқ, сондықтан бұл белгі де түс сияқты полиморфты нәсіл қуады деп тұжырымдаймыз.

       Қаракөл тұқымында сұр қойлардың селекциясын жүргізген кезде қозылардың жамылғы жүнінің жалпы ұзындығы мен ағарған ұшының ұзындығынғ есепке алады, себебі жүн көбірек ұзарған сайын бұйралар да іріленіп бос бола бастайды, ал керекті ұзындыққа жетпеген жағдайда бұйралар өз пішінін ала алмай көзге сапалы боп көрінбейді.

       Біздің жұмысымызда фермент белсенділіктері жоғары қойлардан алынған қозылар ірілеу, әрі конституциясы мықты болып туған соң фермент көрсеткіші төмен малдардан алынған құрдастарына қарағанда шаш ұзындығы жағынан айырмашылықтар бар. Жамылғы жүні ең ұзын қозылар (12,7±0,5) мм, АсТ мен АлТ ферментттерінің белсенділігі жоғары малдарды жұптастырған кезде алынды. Бұл қозылардың көрсеткіші «төмен  х  төмен» типті қойларды шағылыстырудағы алынған қозылардың жүн ұзындығынан 1,3 мм артық (Р<0,05), салыстыру тобының төлдерінен 0,6 мм ұзын (Р<0,05).    Фермент белсенділігі жоғары қойлар небәрі 13,9±3,2% жүнінің ұшы аз ағарған, оның есесіне, 22,6±3,9% тиімді ақ ұшы жеткілікті қозылар берсе, АсТ мен АлТ белсенділігі төмен малдар 12,6±3,0% сұры жақсы жетілген төлдер берді (Р<0,05), ал жамылғы жүнінің ақ ұшы аз терісі бар қозылар үлесі 23,2±4,5%-ға шейін көтерілді.

       Жүн ұшының ақ бөлігі мен негізіндегі қара-қоңырға қатынасы 1/3 төлдер пайызы (63,5-72,7)% аралығында болып, сандық белгілер  сияқты нәсіл қуды. Осы себепті біз оларды белгілі генетикалық бөлшектенулердің еш қайсысына жатқыза алмай, толық емес доминанттану белгісі деп таныдық.

       Сұр қозы елтірісінде бұйра енінің көлемі сапасын анықтайтын негізгі белгілерінің бірі болып саналады. Дегенмен бұйра ені ферменттер белсенділігіне қарай шамалы ғана өзгерді, тек қана орта бұйралы төлдер вариациясы (73,9-87,4)% аралығында өзгеріп отырды (Р<0,05). 

 

3.5 Төлдердің дене түзілісі мен өсіп-жетілуі

 Қаракөл қойларымен асылдандыру жұмысын жүгізген кезде олардың түзіліс пішіні мен өсіп-жетілу жағдайына көңіл бөліп отырудың маңызы зор, себебі олар малдардың денсаулығын, өміршеңдігін және өнімділігін анықтап отырады. Қойлардың дене құрылысын зерттеу әсіресе қарақалпақ сұры қойларын жаңа экологиялық жағдайда өсіре бастаған кезде керек, өйткені адаптация кезі әрбір жануардың қалыптасуына көр әсер етеді.

       Біздің зерттеуімізде ата-аналарының фермент белсенділіктері төлдердің дене түзілісіне әсер етті (6- кесте). Селекцияға жарамсыз  нәзік дене түзілісі бар қозыларды ең аз (13,9±3,2)%  берген шағылыстыру түрі «жоғары   х  жоғары» болып отыр. Бұл жерде ең көп (24,9±3,2)% дөрекі денелі келген төлдер алынды, ал мықты түзілісі бар қозылар саны бойынша алдыңғы қатардан орын алып отыр. Осы жұптастырудан мықты дене пішіні бар төл беру шамасы бойынша төмен фермент белсенділігі бар қойлар қалыса қойған жоқ, бірақ нәзік қозыларды барынша көп (22,1±4,2)% беріп, керісінше дөрекі пішінді (17,9±3,9)% малдарды аз беріп отыр.Мықты дене түзілісі бар қозыларды ең көп (64,9±5,4)% берген салыстыру тобындағы қойлар болды, «төмен х жоғары» шағылыстыру тобында (61,8±4,8)% сондай төлдер алынды, басқа нәзік, дөрекі пішіндегі қозылар саны бойынша «жоғары  х жоғары» жұптастыруына жақын болып шықты.

6-шы кест

Ата-анасының фермент белсенділігі бойынша қозыларының дене түзілісі                                                                          

 

Шағылыстыру түрі

n

нәзік

M±m

мықты

M±m

дөрекі

M±m

Жоғары х жоғары

115

13,9±3,2

61,7±4,5

24,4±4,0

Төмен х төмен

95

22,1±4,2

60,0±5,0

17,9±3,9

Жоғары х төмен

129

21,7±3,6

58,2±4,3

20,1±3,5

Төмен х жоғары

102

15,7±3,6

61,8±4,8

22,5±4,1

Салыстыру тобы

77

15,6±4,1

64,9±5,4

19,5±4,5

 

       Тұқымға қалдырылған 41 еркек қозының орташа тірі салмағы туылған кезінде (4,75±0,06) кг, немесе салыстыру тобындағы қозылардан 40 гр төмен (Р<0,05). 

       Тірі салмағы бойынша фермент белсенділігі жоғары қойлардан туылған ұрғашы төлдердің орта салмағы (4,15±0,06) кг.

       Қозылардың тірі салмағы бойынша «жоғары х жоғары» қой шағылыстыру көрсеткіштері келесі «жоғары  х  төмен» тобындағы тірі салмақ көрсеткіштерінен де жоғары болып шықты. Олардың арасындағы алшақтық туылған кезінде 230 гр болса (Р<0,01).

       Ата-ансының фермент белсенділігі «жоғары х жоғары» топпен «төмен х жоғары» жұптастыруды салыстырп көрген жағдайда екеуінің көрсеткіштері бір-біріне жақын екендігі байқалады. Бұл жердегі айырмашылықтың аз болу себебі біз ана организмінің фермент белсенділігі жоғары бола отырып төлдерінің салмақты болып тууына әсер етті деп есептейміз.

       Салыстыру тобының көрсеткіштеріне көз салсақ, қойлардың фермент белсенділігін есептемей жұптастырған жағдайда алынған төлдердің салмағы орта дәрежеде болатынын байқадық.

       Жынысына қарай өсу қарқынын салыстырып  көрсек қошқарлар арасында салыстыру тобының малдары зерттеу тобындағы құрдастарына қарағанда аз болса да төменіріек жетіліп отырды.

       Тірі салмағы жоғары болғанымен салыстырмалы өсу қарқыны төмен екенін фермент белсенділігі жоғары қойлар тобында алынған ұрғашы қозылар көрсетіп отыр. Бұның себебі төлдердің туылған кездегі салмағы көп болуымен байланысты, себебі келесі жас кезіндегі салмақтан біріншісін алып тастап, оған қайтадан бөлген кезде көрсеткіш аз болып шығады.

       Осы жағдайға екінші дәлел бастапқы салмағы өте аз болған «төмен  х  төмен» қойларды шағылыстыру төлдері бола алады. Олардың салыстырмалы өсу дәрежесі қалған топтардағы қозылардыкінен басым. Фермент белсенділігі бойынша гетерогенді жұптастырулар мен салыстыру тобының ұрпақ көрсеткіштері орта деңгейде.

 

                                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ҚОРЫТЫНДЫ

       Жүргізілген  ғылыми зерттеулердің және одан алынған нәтижелерге талдау жасаудың негізінде келесі тұжырымға келдік:

        Қарақалпақ сұры қаракөл қойларының қан сарысуындағы асырааминдеу ферменттерінің (АсТ мен АлТ) белсенділігі әр түрлі деңгейде, АсТ-ның белсенділік көрсеткіші АлТ-ға қарағанда анақұрлым көп, бірақ олардың өзгергіштік коэффициенттері (СV) белгілі бір қағидаға сәйкес келмейді. Фермент белсенділігі әр түрлі малдардың ішінде тірі салмағы біркелкі қошқарлар мен саулықтар кездесе береді.  Фермент белсенділігі қойлардың өсіп-өну қабілетіне әсер етеді. Белсенділігі жоғары малдарды гомогенді жұптастырған кезде саулықтардың бірінші ұрықтандырғаннан кейін, екінші рет қайта күйге келгені басқа топтардағымен салыстырғанда аз, ал ұрықтандырылғандардың үлес салмағы артып,  алынған тірі қозылар мен егіздердің саны көбейді. Оның үстіне өлген қозылардың пайызы ана құрсағы мен 1,5 жасқа дейінгі постэмбриональдық даму кезінде азырақ болса, фермент белсенділігі төмен малдарда керісінше жиі кездеседі.

        Тәжірибеде алынған төлдердің фермент белсенділігі генетикалық «ортаға тарту» тәртібімен нәсіл қуды. Нәтижесінде орта градациядағы белсенділік барлық қозылардың тең жартысына жуығын қамтыса, жоғары немесе төмен белсенділіктегілер мал шағылыстыру түріне қарай өзгеріп отырады. Атап айтқанда фермент көрсеткіші бойынша қойларды гомогенді шағылыстырулар өзі сияқты төлдерді көбірек береді, гетерогенді жұптастырулар мен салыстыру тобындағы қозылар фермент белсенділігінің көрсеткіштері салыстырмалы орта деңгейде.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ӘДЕБИЕТТЕР    ТІЗІМІ

 

  1. 1. Лернер И.М., Дональд Х.П. Современные достижения в  разведении  животных. – М., 1970. –С. 224-228.
  2. Смирнов О.К., Пасечник А.П., Марутьян и др.  Аминотрансферазный  тест,  как  признак  подбора  и отбора  при  селекции  и скота // Бюлл.  науч. работ / ВНИИЖ. – 1976. вып.  48 . –С. 80-83.
  3. Смирнов О.К., Нестеренко И.П., Пасечник А.П. Активность  ферментов АсТ и АТ, как  признак  племенного  отбора и подбора в  молочном  скотоводстве / Вопросы  разведения и  селекции с/х. животных. – Дубровицы, 1978. –Вып. 54. –С.10-13.
  4. Якимчук Л., Терпелюк Н. Активность ферментов крови и их наследуемость у телок дочерей высокопродуктивных коров черно- пестрой породы / Научно- производственная конференция по созданию стад животных, пригодных  к промышленной  технологии производства животноводческой продукции. – Киев. –С.184-185.
  5. Дегтярев В. Изменчивость активности ферментов крови и связь ее с продуктивностью крупного рогатого скота черно – пестрой породы. // Промышленная технология производства продуктов животноводства в нечерноземной зоне. –М., 1979. –С. 56-59.
  6. Волгина В., Бибекова А. Изменчивость и наследуемость биохимических показателей крови у телек черно- пестрой породы // Генетические основы селекции крупного рогатого скота. – Киев,1981.- С. 114-116.
  7. Белогунова Ю., Григорович Ю., Велогурова В. Характер наследуемости активности трансаминаз у крупного рогатого скота // Генетические основы селекции крупного рогатого скота. – Киев, 1981.- ­С. 163-165.
  8. Игнатьев А.В. Раннее прогнозирование молочной и мясной  продуктивности бестужевской  породы  крупного  рогатого   скота  по  типам  белков,  активности аминотансфераз  и фосфатаз; Автореф. Дис. Канд. – Дубровицы,  1980-19с.
  9. Сейткалиев К.С., Садыкулов Т.С., Абаканов К.М. Наследуемость активности ферментов  крови  и их  связь  с  продуктивностью  курдючных  овец //Вестник с/х.  Казахстана. -1989. №11.  –С, 59-61.
  10. Арипов У.Х., Валиев Р.Г., Расулов И.Р. Внутрипородная изменчивость активности ферментов  крови и наследуемость  их  у овец каракульской  породы // Вестник с/х. наук. – 1986.  №9. – С.122-125.
  11. Смирнов О.К., Карликов Д. Активность сывороточных ферментов крови свиней // Свиноводство. – 1968. № 3. –С. 36-37.
  12. Бедманикашвили Б.Г. Аминотрансферазы сыворотки кровы овец, их наследуемость и связь с хозяйственно – полезными  признаками; Автореф. Дис.канд.- Тбилиси. – 1969. -32 с.
  13. Санников М.И., Казановский С.А., Анфиногенова Т.А. Ферментативная активность крови помесных и чистопородных  животных с  различной  энергией роста // Доклады ВАСХНИЛ. -1973.- № 11.-С. 34-36.
  14. Кос А., Гавриленко М. Активность ферментов и особенности роста чистопородного и помесного молодняка черно- пестрого скота при выращивании его  на  промышленных комплексах //Сб. науч. трудов УСХА / Меры  борьбы с болезнями с/х. животных и птиц в животноводческих  комплексах УССР. – Киев; 1983.-С. 16-19.
  15. Переверзев Д.Б. Связь прижизненной активности сывороточных аминотрансфераз с показателями мясной продуктивности бычков // Интерьерные признаки сельскохозяйственных  животных и их  использование в  селекционно- племенной работе. – 1985. –С.54-59.
  16. Мойсейкина Л.Г. Оценка быков по мясным качествам потомства с использованием ферментных тестол // Научные исследования аспирантов.  – Дубровицы; 1978. –С. 113-115.
  17. Будникова А. Г., Пасечник А.П., Фатиадис Ф.Г. Связь биохимических показателей крови телок с энергией их роста и живой  массой. // Бюллетень   научных работ / Всесоюзный  научно- исследовательский институт   животноводства. – 1985.-С.29-31.
  18. Козлова А.Е. Ферментные тесты и прогнозирование  продуктивности у молодняка крупного рогатого скота. // Кормление и разведение  сельскохозяйственных   животных.-1986.-С.131-154.
  19. Куземчак В.И., Омельяненко И.П., Пасечник А.П. Биохимический контроль  выращивания  телок  на  рационах  разной  структуры  // Бюлл. Научн. Работ / ВИЖ. – 1985. Вып.78.-С35-37.
  20. Яременко Р.И. Возрастная и породная  динамика  трансамилаз  сыворотки  крови,  щелочной  фосфатазы  и их  связь с  продуктивностью   свиней  в   условиях    промышленного  комплекса // Свиноводство. Киев. 1988. №44.-С. 70-73.
  21. Яременко Р.И. Возрастная и  генотипическая   изменчивость   ферментов  сыворотки   крови  свиней  в  условиях   промышленного   комплекса // Цитология и  генетика. 1990.№4.-С. 50-57.
  22. Эйдригевич Е . Иммуногенетика и ее использование в животноводстве //  Труды  Одесского СХИ. – Одесса, 1969. Т.18. Вып.7. –С.4-49.
  23. Яблонский Ванко, Тянков Светозар, Иванов  Иван  и др. Зависимость  между   активностью  АСТ и АЛТ,  плазмы  крови  ягнят  с их  удойными   качествами. – Активность  ферментов и  интенсивность  роста  ягнят  разных  пород. // Науч. тр./ Высш. инст.зоотехн. и ветер.  Мед. Зоотех. Факт. – Стара   Загора,  1983.- Вып. 30.-с. 483-491.
  24. Перчихин Ю.А. Изучение связи  ферментов  сыворотки   крови  с живым  весом  овец //   Животноводство. – 1974. №4.  –с.65-66.
  25. Перчихин Ю.А. Аминотрансферазы и   фосфатазы  сыворотки  крови, их  активность,  наследуемость  связь  с  хозяйственно- полезными  у  овец  породы  линкольн.; Автореф. Дис. Канд. Биол. Наук. – Дубровицы,  1976-28с.  
  26. Перчихин Ю.А. Повышение настрига  шерсти  ягнят    при  отборе  маток  по   активности  аминотрансфераз. //Сб. науч.  тр. / Моск. Веет.  Акад. – 1980. Вып.115.-С 79-83.
  27. Смирнов О.К., Будникова А., Арипов  У.Х. и др.  Проблемы  и  результаты  использования  ферментных  тестов в  селекции  овец //  Биохимические  основы  селекции  овец. – 1977. С. 73-80.
  28. Чижова А.Н. Особенности  показателей   белкового   обмена  у   чистопородных  и помесных  овец  в  связи  с  возрастом и  скоростью  роста;   .; Автореф. Дис. Канд. Биол. Наук. – Львов, 1978.-25с.
  29. Холматов К. Использование баранов  куйбышевской  и   северокавказкой  породы  для  улучшения  продуктивных  качеств  мясо-  шерстных  овец  в  Узбекистане.; Автореф. Дис. Канд. Биол. Наук. – Дубровицы,  1979-28с.  
  30. Арипов У.Х., Рахимова Д.А. Связь живой массы  и   настрига   шерсти   каракульских овец  с активностью ферментов  сыворотки  крови // Труды  НИИК /  Всесоюзн. н.-и. ин-т каракулеводства. – Ташкент. 1979. Вып.10. –С.58-63. 
  31. Галкин Ю., Хамишаева М.И. Связь между активностью аспартатаминотрансферазы сыворотки крови и спермы баранов и некоторыми показателями их воспроизводительной способностей.//Исследования по генетике с.-х. жив-х. Бюллетень научных работ/всесоюз. науч.иссл.интитут животноводства. -1976, Вып.48, С.89-90.
  32. Сергеев Н.И., Забалотский А., Галкин Ю.В., и др. Изменение активности аминотрансфераз в зависимости от возраста баранов//Бюлл.науч.работ/ВИЖ. -1976, -Вып.48,-С.84-86.
  33. Арипов У.Х. Изучение возможности прогнозирования продуктивности овец по ферментному тесту//Бюлл.ВНИИЖ, — 1976, -Вып.48, -С.91-92.
  34. Сейткалиев к.С., Тяпаев Р.Х. Изучение активности аминотрансфераз и щелочной фосфатазы сыворотки крови у каракульских ягнят//Труды Каз.НИИК/Каз.науч.иссл. институт каракулеводства. -Алма-Ата, -Кайнар, -1982, -Т.7, — С.60-62.
  35. Ни Г.Г., Рахимова Л.Н. Активность аминотрансфераз и уровень общего белка, теровиноградной кислоты в крови каракульских овец и ягнят//Тр.ВНИИК/Всесоюз. науч.иссл.институт каракулеводства. –Ташкент, 1978, Вып.8, — С.49-55.
  36. Удалова М.Н., Ахметшиев А.С., Пак Т.А. Полиморфизм белков и ферментов крови у овец различных пород//С.-х.биология. –М, Агропромиздат, — 1987, №3, -С.45-47.
  37. Тюленев Р, Новиков Д. Подбор родительских пар по иммунобиологическим и биохимическим показателям крови в овцеводстве//Биохимия и физиология сельскохозяйственных животных. –Омск, — 1981, -С.3-6.
  38. Смирнов О.К., Бедманикашвили Б.Г. Активность ферментов крови, как дополнительный признак оценки животных по продуктивности//Овцеводство. -1969, -№6, -С.33—35.
  39. Никитин В.Н., Голубецкая Р.И. О биохимической природе возрастного затухания процессов синтеза белков в животных организмах//Тр.НИИ.биол. –Харьков, — 1954, -Т.14-21, -С.113.
  40. Байбаковская И.П. Активность щелочной фосфатазы в крови здоровых кур и цыплят//Сб.работ молодых ученых ВНИИЖ, — 1964, -Вып.7, — С.140-143.

Осташкова В.В. Месдо Х.И. Уровень активности щелочной фосфатазы у молодняка норок и песков//Сб.биол. и патол. клеточных пушн. Зверей. –Киров, — 1977, -С.147-148.

  1. Максименко Т., Садик А. Некоторые породные и возрастные особенности показателей крови молодняка крупного рагатого скота//Повышение продуктивности с.-х. животных Полесья и Лесостепи УССР. – Киев, 1981, -С.31-33.
  2. Казановский С.А., Анфиногенова Т.А. Особенности возрастной изменчивости и наследуемости активности ферментов крови и органов у ягнят с различной энергией роста//Сб.реф.сообщ./3-й Всесоюзн.биохими.съезд, — Рига, — 1974, -Т.1, — С.217.
  3. Царев Р.Ф. Ферментативная активность сыворотки крови ягнят романовский породы в связи с возрастом и интенсивностью роста//Сб.науч.тр./Москва, ветер.академии. – 1982, — Вып.124, — С.74-78.
  4. Медеубеков К.У. и др. Биохимические показатели крови кроссбредных овец и их связь с настригом шерсти и живой массой//Биохимические основы селекции овец. –М., Колос, — 1977, -С.46-52.
  5. Васин Б.Н. Разведение цветного каракуля. -М.: Колос, 1948. -№1. -С.14-18.