Қой мен тауықтың ксантиноксидаза ферментінің нитратты нитритке айналдыра алатын қабілеті туралы қазақша реферат
Бұрында сиырдың сүтінен өте таза күйінде бөлініп алынған ксантиноксидаза ферменті өте белсенді түрде нитратты (NO3-) нитритке (NO2-) айналдыратыны бірінші рет анықталған болатын (Аликулов и др., 1980). Өсімдіктер мен микрооргнанизмдерде нитратты азоттың көзі ретінде сіңіргенде тек нитратредуктаза деген ерекше фермент ол да құрамында молибдені бар фермент нитратты нитритке айналдырады және нитрит одан ары аммонийге айналып, организм денесінде синтезделетін белоктар, нуклеин қышқылдары және т.б. маңызды қосылыстардың құрамына кіріп кетеді. Ал, жануарларда ондай фермент жоқ, себебі — жануарлар нитратпен қоректене алмайды. Жануарлардағы ксантиноксидазаның нитратты нитритке айналдыратыны қабілеті кейінірек қоршаған ортаның нитратпен ластануының зияндығына жаңа көзқарас алып келді.
Нитрат өздігінен адам мен жануарлардың денсаулығына пәлендей зиян емес екені дәлелденген. Бірақ, ол нитритке айналса, үлкен қауіп алып келеді. Ал, нитриттің улылығы мынада:
1. Гемоглобиннің активті орталығындағы темір атомымен нитрит өте белсенді түрде әрекеттесіп, метгемоглобин комплексін түзеді. Оның нәтижесінде бұл белок, яғни гемоглобин оттегіні таситын қабілетінен айырылып, шеттегі жатқан органдар мен ұлпалар оттегінің тапшылығын көреді. Тыныс алу жүйесінің осылай улануын метгемоглобинемия деп атайды. Сөйтіп, метгемоглобинемия оттегінің жетіспеуіне немесе тұншығуға әкеліп соқтырады. Әсіресе бұл нәрестелер мен өте жас балалар үшін өте қауіпті — ол өлімге алып келуі мүмкін.
2. Барлық тірі организмдерде зат алмасу нәтижесінде тұрақты түрде бірінші қатардағы аминдер түзіліп отырады. Мысалы, оларға путресцин, кадаверин, спермидин, триптамин және басқа да аминдер жатады. Нитрит олармен оңай байланысқа түсіп, оның нәтижесінде нитрозаминдер деген қосылыстар пайда болып отырады. Қазіргі кезде нитрозаминдердің өте күшті канцерогендер (рак ауруын тудыратын қосылыстар) екені толық дәлелденіп отыр. Олар осындай қасиеттері жағынан афлатоксин мен бензпиреннен кейін үшінші орынды алады. Нитрозаминдер денеде көп уақыт сақталуы мүмкін және оның әсерінен қатерлі ісік клеткалары пайда болады. Нитраттың қауіпті мөлшерде адам мен жануардың организміне түсуі тағамдық көкөністерге және ішетін суға да тікелей байланысты. Осы себептен қазіргі уақытта адам және жануардың организміндегі нитриттің жануарлар организмінің ішінде пайда болу жолдарына ерекше көңіл бөлінуде.
Осы тұрғыдан біз үй малы мен құстарының бауырындағы молибденді ферменттердің нитратты нитритке айналдыра алатын қабілетін зерттеуді ең маңызды мәселелердің бірі деп таптық. Бұрынғы белгілі әдісті пайдалана отырып, бауырдың экстрактындағы молибдоферменттердің нитратты нитритке айналдыратын активтігін тексердік. Әр молибдоферменттің нитратты нитритке айналдыратын активтігін бұрын жетілдірілген әдісті (Аликулов и др., 1980) пайдалана отырып анықтадық (кесте).
Қой мен тауық бауырындағы әртүрлі молибденді ферменттердің табиғи электрон донорларын пайдалана отырып, нитратты нитритке айналдыратын активтігі
|
Малдың түрі
|
Ферменттік реакция үшін берілген заттар
|
|||
|
+ NO3— |
+ NO3— + гипоксантин |
+ NO3— + ацетальдегид |
+ NO3— + сульфат |
|
|
Қой
|
0,0 |
25,7 |
0,0 |
0,0 |
|
Тауық
|
0,0 |
17,3 |
0,0 |
0,0 |
Жоғарыдағы кестеден көрініп тұрғандай, бауырдың экстракты өздігінен нитратты нитритке айналдыра алмайды. Альдегидоксидазаның субстраты — ацетальдегидті, немесе сульфитоксидазаның субстраты — сульфатты реакция ортасына нитратпен қосып бергенде де нитриттің пайда болуы байқалған жоқ. Яғни, альдегидоксидаза мен сульфитоксидаза ферменттері нитратты нитритке айналдыра алмайды деген сөз. Ал, бауыр экстрактына ксантиноксидазаның субстраты — гипоксантинді бергенде ферменттік реакцияның нәтижесінде көп мөлшерде нитрит түзілгенін байқауға болады, яғни үй малының молибдоферменттерінің ішінде тек ксантиоксидаза нитратты нитритке айналдыруға қабілетті. Қойдың бауырындағы ксантиноксидазаның нитратты нитритке айналдыру қабілеті тауықтікімен қарағанда әлдеқайда жоғары болды. Сонымен, қойдың молибдоферменті — ксантиноксидаза, жер бетінде өмір сүретін жануарлардікі секілді нитратты белсенді түрде нитритке айналдыра алатынын дәлелдедік.
Қандай жағдайда балықтың ксантиноксидаза ферменті нитратты нитритке айналдыра алатыны да өте маңызды мәселе. Ол үшін біз ксантиноксидазаның осындай активтігін әртүрлі температура және рН-мәндерінде тексердік (төменгі кестелер).
Қой мен тауық бауырындағы ксантинокидаза ферментінің әртүрлі
температурада нитратты нитритке айналдыратын қабілеті
|
Реакция орталығының температурасы, оС |
*Ксантиоксидазаның нитратты нитритке айналдыруы
|
|
|
Қой |
Тауық
|
|
|
10 |
6,3 |
3,6
|
|
20 |
17,4 |
9,4
|
|
30 |
25,7 |
15,8
|
|
35 |
45,4 |
30,2
|
|
40 |
42,7 |
27,8
|
|
45 |
26,5 |
13,2
|
|
50 |
12,4 |
7,8
|
|
55 |
8,7 |
3,5
|
|
60
|
0,8 |
0,4 |
|
65
|
0,0 |
0,0 |
* — көрсетілген температурада бір минут ішінде мал бауырының экстракты түзген нитриттің наномольдық мөлшері
Бұл тәжірибелерден алынған нәтижелер мал мен құс түрінің де ксантиноксидаза ферменті нитратты 37оС температурада ең көп мөлшерде нитритке айналдырады екен. Реакция ортасының температурасы 45оC-тан жоғары болғанда ксантиноксидазаның осындай активтігі толық жойылады.
Қой мен тауық бауырындағы ксантиноксидаза ферментінің реакциялық ортаның әртүрлі
рН-мәнінде нитратты нитритке айналдыруы
|
Жануар түрі |
Реакциялық ортаның рН-мәндері
|
||||||
|
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
8,0
|
|
|
Қой
|
1,2 |
4,7 |
11,2 |
15,3 |
25,6 |
22,5 |
17,4 |
|
Тауық
|
0,4 |
1,6 |
4,3 |
8,6 |
15,8 |
12,3 |
8,6 |
Қой мен тауықтың ксантиноксидаза ферменті нитратты ең көп мөлшерде нитритке реакция ортсының рН 7,0 мәнінде айналдырады екен. Сонымен, жоғарыдағы кестелердегі нәтижелерді қорытындай келіп, өсімдікпен қоректенетін мал мен тауықтың екеуінің де ксантиноксидаза ферменті физиологиялық жағдайда яғни, үй малының және үй құсының денесінің температурасында және рН-мәнінде нитратты оп-оңай нитритке айналдыра алады деп айтуға болады. Бұл нәтижелерден шығатын ерекше қорытынды – үй малдары мен құстары ішетін су ортасы нитратпен ластанған болса, оның малдың организмінің ішінде нитритке айналуы малдың өзі үшін де, ондай мал етін тамаққа пайдаланатын адам үшін де өте қауіпті деген сөз.
Сонымен, жоғарыда көрсетілген нәтижелердің барлығы қойдың органдарындағы молибденді ферменттердің активтігі ешкінікінен әлдеқайда жоғары екені айқын көрсетеді. Осы күнге дейін жиналған ғылыми жариаланымдарға талдау жасасақ, су өсімдіктерімен қоректенетін малдардың молибденді ферменттерінің, әсіресе ксантинокисдаза және альдегидоксидазаның активтіктері құстардікімен салыстырғанда жоғары болатыны қисынды ақиқат екен. Жоғарыда айтып кеткендей, өсімдіктердің құрамында, әсіресе сулы өсімдіктерінде жануарлар үшін бөтен қосылыстар өте көп және олардың көпшілігі биологиялық белсенді заттар, улы қасиеттері де болуы мүмкін. Сол қосылыстарды белсенді түрде биотрансформациялау үшін ксантиноксидаза және альдегидоксидаза секілді күшті тотықтырғыш ферменттердің активтігі жоғары болуға тиіс. Ал, тауық көбінесе сусыз дәндермен қоректенеді және әртүрлі жануарлардың организмдеріндегі көптеген кіші молекулалы қосылыстар бәріне ортақ, яғни бір-бірі үшін бөтен емес. Сондықтан да тауықтың молибдоферменттерінің активтігі қойдікінен әлдеқайда төмен.
Пайдаланған әдебиеттер
- Аликулов З., Львов Н.П., Кретович В.Л. 1980. Нитрат-и нитритредуктазная активность ксантиноксидазы молока. Биохимия том. 45 № 9, стр 1714-1719.
- Аликулов З., Львов Н.П., Кретович В.Л. 1983, О нитратдуктазной активности
ксантинксидазы молока. В кн: “Биологическая роль молибдена” М. “Наука”.
стр 45-49.
- Alikulov Z., Appelbaum S. 2000, Prospects and promises of stydy on molybdoenzymes
in fish. Известия Евразийского государственного университета им. Л.Н.Гумилева,
том 4, 74-79.
Утеуова Инкар Адилхановна
ЕНУ, г.Астана, Казахстан. E-mail: Sanny_Danek.ru.
Тағы рефераттар
- Кеңістік пен уақыт
- Сауалнама құрастыру және пікір сұрақ жүргізу әдістемесі
- Бірінші дүниежүзілік соғыс
- Ыбырай Алтынсарин
- Ойыншық машинаның жанынан қарағандағы көрінісін бейнелеу