Hujayraning kimyoviy tarkibi: hayotning asosiy toshi
Bugungi kunda hujayralar hayotning eng asosiy birligidir. Mikroskop ostida tekshirilganda ular murakkab tuzilishga va faoliyatga ega ekanligi ko’rinadi. Hujayralar bir qancha kimyoviy birikmalardan iborat bo’lib, ularning har biri o’z vazifalarini bajara oladi. Ushbu maqolada biz hujayralarning kimyoviy tarkibiga e’tibor qaratib, hayotning ushbu qurilish bloklarini batafsil ko’rib chiqamiz.
Hujayralarning kimyoviy tarkibi organik va noorganik birikmalarning birikmasidan hosil bo’ladi. Organik birikmalar uglerodga asoslangan birikmalar bo’lib, hujayralarning asosiy qurilish bloklari hisoblanadi. Oqsillar, lipidlar, uglevodlar va nuklein kislotalar kabi organik birikmalar hujayralar o’z funktsiyalarini bajarishi uchun zarur bo’lgan molekulalardir.
Hujayralarda 70 ga yaqin turli xil kimyoviy elementlar mavjud. Bu elementlar metabolik funktsiyalarni amalga oshirish va tirik organizmlarning tuzilishini shakllantirish uchun zarurdir. Hujayradagi ba’zi muhim kimyoviy elementlar va ularning ahamiyati:
- Uglerod (C): Bu organik molekulalarning asosiy qurilish blokidir. Oqsillar, uglevodlar, lipidlar va nuklein kislotalar kabi biomolekulalarda uglerod mavjud. Uglerod molekulalarning xilma-xilligi va murakkabligi uchun juda muhimdir.
- Vodorod (H): Vodorod suv va organik birikmalar tarkibida mavjud. Shuningdek, u energiya almashinuvida rol o’ynaydi va pH ni tartibga solishda muhim rol o’ynaydi.
- Kislorod (O): hujayra nafas olish jarayonida energiya ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Shuningdek, nafas olish tizimi orqali olingan kislorodni to’qimalarga tashish hujayralarning omon qolishi uchun juda muhimdir.
- Azot (N): U aminokislotalar va nuklein kislotalarning qurilish blokidir. U oqsillar va nuklein kislotalarning hosil bo’lishida muhim rol o’ynaydi. Azot o’simliklarda xlorofill ishlab chiqarish uchun ham zarur va fotosintez orqali energiya ishlab chiqarishni ta’minlaydi.
- Fosfor (P): DNK, RNK va hujayra membranasining asosiy tarkibiy qismlaridan biridir. U fosfolipidlar va ATP kabi energiya tashuvchi molekulalarning tuzilishida mavjud.
- Kalsiy (Ca): Bu suyak va tish shakllanishi uchun muhim element. Bundan tashqari, mushaklarning qisqarishi, nerv uzatilishi va hujayra signalini uzatish kabi ko’plab biologik funktsiyalarda talab qilinadi.
- Kaliy (K): Hujayra ichidagi elektrolitlar muvozanatini tartibga solish va nerv hujayralarining uzatilishida rol o’ynaydi.
- Magniy (Mg): U xlorofill molekulalarining tuzilishida ishtirok etadi va fotosintez jarayonida muhim rol o’ynaydi. Bundan tashqari, ferment faolligi va hujayra ichidagi funktsiyalarda ham talab qilinadi.
- Temir (Fe): Gemoglobin kabi kislorod tashuvchi molekulalarning tuzilishida joy oladi. Shuningdek, u elektron tashuvchilar va fermentlarni faollashtirishda muhim rol o’ynaydi.
Bular tashqari yana hujayradagi boshqa muhim kimyoviy elementlarga oltingugurt (S), natriy (Na), xlor (Cl), yod (I) va rux(sink) (Zn) kiradi. Bu elementlar hujayralar tuzilmalarini himoya qilish, metabolik funktsiyalarni bajarish va hayotning davom etishini ta’minlashda muhim rol o’ynaydi.
Oqsillar hujayralarning tarkibiy birligi bo’lib, ko’p funktsiyalarni bajaradi. Oqsillar, fermentlar kabi, kimyoviy reaktsiyalarni tezlashtirish orqali hujayra metabolizmini tartibga soladi. Oqsillar immunitet tizimining ishlashida muhim rol o’ynaydi. Hujayra membranasidagi oqsillar moddalar almashinuvi va hujayra bilan aloqa qilish uchun zarurdir. Oqsillar aminokislotalar deb ataladigan kichik birikmalardan iborat.
Lipidlar hujayra membranasining asosiy komponenti bo’lib, energiyani saqlash, izolyatsiyalash va hujayrani tizimli qo’llab-quvvatlash kabi funktsiyalarga ega. Hujayra membranasining ikki qavatli tuzilishi lipidlarning gidrofobik (suvda erimaydigan) qismlarining birikmasidan hosil bo’ladi. U lipidlar, yog’lar va fosfolipidlar kabi bir necha turga ega.
Uglevodlar hujayralarning energiya manbai hisoblanadi. Glyukoza kabi oddiy shakarlardan tashkil topgan uglevodlar hujayrali nafas olish orqali energiya ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, uglevodlar hujayra sirtini aniqlash va aloqa qilishda muhim rol o’ynaydi. Uglevodlar monosaxaridlar deb ataladigan kichik molekulalardan iborat.
Nuklein kislotalar genetik axborotni saqlash va uzatishda ishtirok etadi. Nuklein kislotalarning ikkita asosiy turi — DNK (dezoksiribonuklein kislotasi) va RNK (ribonuklein kislotasi) hujayralar irsiyatining asosini tashkil qiladi. DNK — bu genetik ma’lumot saqlanadigan uzun qo’shaloq spiral molekulasi. RNK oqsil sintezida ishtirok etadigan molekuladir.
Hujayralar tarkibida noorganik birikmalar ham mavjud. Bu birikmalarga minerallar, ionlar va suv kabi elementlar kiradi. Minerallar hujayralarning strukturaviy komponentlarini shakllantirishda va ularning funktsiyalarida muhim rol o’ynaydi. Masalan, hujayra membranasida kalsiy va fosfat kabi minerallar mavjud. Boshqa tomondan, ionlar hujayradagi elektrokimyoviy muvozanatni saqlash va nerv o’tkazuvchanligi kabi funktsiyalarda ishtirok etadilar. Suv esa hujayralardagi kimyoviy reaksiyalar uchun zarur va hujayra ichida erituvchi vazifasini bajaradi.
Natijada hujayralarning kimyoviy tarkibi organik va noorganik birikmalarning birikmasidan hosil bo’ladi. Oqsillar, lipidlar, uglevodlar va nuklein kislotalar kabi organik birikmalar hujayralarning asosiy qurilish bloklarini tashkil qiladi, minerallar, ionlar va suv kabi noorganik birikmalar esa hujayralar funktsiyalarini qo’llab-quvvatlaydi. Ushbu kimyoviy komponentlarning kombinatsiyasi bilan hujayralar tirik organizmlarga o’zlarining hayotiy funktsiyalarini bajarishga imkon beradi va hayotning asosini tashkil qiladi. Hujayralarning kimyoviy tarkibi hayotni tushunish va chuqurroq o’rganish uchun muhim mavzudir.
