AM NO AS TLER, PEPT TLER VE PROTE NLER. PLAZMA VE D ER VCUT SIVILARINDAK PROTE NLER

Yrd.Do.Dr. Mustafa ALTINI IK AD TIP FAKLTES Biyokimya AD

Amino asitler

standart amino asitler nonstandart amino asitler proteinlerin yap s nda bulunmayan amino asitler

Standart amino asitler

Amino asit Glisin Alanin Valin Lsin zolsin Prolin Fenilalanin Tirozin Triptofan Serin

K saltma Gly Ala Val Leu Ile Pro Phe Tyr Trp Ser

G A V L I P F Y W S

Amino asit Treonin Sistein Metiyonin Asparajin Glutamin Aspartat Glutamat Lizin Arjinin Histidin

K saltma Thr Cys Met Asn Gln Asp Glu Lys Arg His

T C M N Q D E K R H

Standart amino asitlerin s n fland r lmas Nonpolar, alifatik R gruplu amino asitler Genellikle nonpolar, aromatik R gruplu amino asitler Polar, fakat yksz R gruplu amino asitler Negatif ykl R gruplu amino asitler Pozitif ykl R gruplu amino asitler

Nonpolar, alifatik R gruplu amino asitlerGlisin (Gly, G), R grubu H olan amino asittir; amino asitlerin en basit yap l s ve en az interaktif olan d r Alanin (Ala, A), R grubu metil olan amino asittir Valin (Val, V), Lsin (Leu, L), zolsin (Ile, I), dall yan zincirli amino asitlerdir Prolin (Pro, P), yap s ndaki amino grubu imino grubu (-NH) halinde ve bir halkal yap iinde olan amino asittir

Genellikle nonpolar, aromatik R gruplu amino asitlerFenilalanin (Phe, F), metil grubuna fenil grubu ba lanm alanin yap s nda amino asittir Tirozin (Tyr, Y), fenil grubuna hidroksil grubu ba lanm fenilalanin yap s nda amino asittir Triptofan (Trp, W), indol halkas ieren amino asittir

Polar, fakat yksz R gruplu amino asitlerSerin (Ser, S), metil grubuna hidroksil grubu ba lanm alanin yap s nda amino asittir Treonin (Thr, T), serin gibi hidroksil grubu ieren amino asittir Sistein (Cys, C), slfhidril (tiyol) grubu ieren amino asittir Metiyonin (Met, M), kkrt ve ayn zamanda metil grubu ieren amino asittir Asparajin (Asn, N), Aspartat n amididir Glutamin (Gln, Q), Glutamat n amididir

Negatif ykl R gruplu amino asitlerAspartat (Asp, D), F-pozisyonunda ikinci bir karboksil grubu ieren amino asittir Glutamat (Glu, E), K- pozisyonunda ikinci bir karboksil grubu ieren amino asittir

Pozitif ykl R gruplu amino asitlerLizin (Lys, K), alifatik zincirde I-pozisyonunda ikinci bir amino grubu ieren amino asittir Arjinin (Arg, R), pozitif olarak ykl guanidino grubu ieren amino asittir Histidin (His, H), imidazol grubu ieren amino asittir

Standart amino asitlerin zellikleriGlisinden (Gly, G) ba ka btn standart amino asitler optike aktif iki stereoizomere veya enantiyomere sahiptirler. Protein molekllerindeki amino asitlerL-stereoizomerler

Bir tek amino grubuna ve bir tek karboksil grubuna sahip standart amino asitler, ntral sulu zeltilerden zwitterion olarak bilinen, tam olarak iyonla m ekillerde kristalize edilebilirler

Amino asitlerin kimyasal tepkimeleri Amino asitlerin amino gruplar ile verdikleri tepkimeler Amino asitlerin karboksil gruplar ile verdikleri tepkimeler Amino asitlerin amino ve karboksil gruplar n n birlikte verdikleri tepkimeler Amino asitlerin R gruplar ile verdikleri tepkimeler (renk tepkimeleri) Amino asitlerin tm gruplar n n kat l m ile verdikleri tepkime

Amino asitleri tan mlama deneyleri Amino asitlerin amino gruplar ile verdikleri reaksiyonlara dayanan tan mlama deneyleri: Van Slyke deneyi: Nitrz asitle azot gaz k Amino asitlerin amino ve karboksil gruplar n n birlikte verdikleri reaksiyonlara dayanan tan mlama deneyleri: Ninhidrin deneyi: Ninhidrin ile mavi-menek e renk Amino asitlerin renk reaksiyonlar na dayanan tan mlama deneyleri: Fenil halkas iin Ksantoprotein deneyi: Konsantre nitrik asit ile s tma sonucu sar renk

Nonstandart amino asitler 4-Hidroksiprolin 5-Hidroksilizin 6-N-metillizin K-karboksi glutamat Desmozin Selenosistein

Peptitler

ki amino asitten dipeptit, amino asitten tripeptit, 10a kadar olan amino asitten oligopeptit, daha ok amino asitten ise polipeptit meydana gelir; yzlerce amino asitten olu an polipeptitler proteinlerdir

Fizyolojik etkiye sahip dipeptitler Karnozin, F-alanil histidin yap s ndad r Anserin (metil karnozin), F-alanil-N'metil histidin yap s ndad r Aspartam (Nutrasweet), L-aspartil-Lfenilalanil metil ester yap s ndad r. Yapay tatland r c olarak kullan l r.

Fizyolojik etkiye sahip tripeptitler Glutatyon (GSH; GSSG), K-glutamil sisteinil glisin yap s ndad r Tirotropin sal verici faktr, piroglutamil histidil prolinamid yap s ndad r

Fizyolojik etkiye sahip pentapeptitler Metiyonin enkefalin, (Tyr-Gly-Gly-PheMet) yap s ndad r Lsin enkefalin, (Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu) yap s ndad r

Fizyolojik etkiye sahip oktapeptitler Dinorfinler, hipotalamusta olu turulurlar; morfin benzeri aktiviteleri vard r ve i tah n dzenlenmesinde rol oynarlar

Fizyolojik etkiye sahip nonapeptitler

Bradikinin

Proteinleramino asitlerin belirli trde, belirli say da ve belirli dizili s ras nda karakteristik dz zincirde birbirlerine kovalent ba lanmas yla olu mu polipeptitlerdir. amino asitlerin polimerleridirler.

Proteinlerin yap lar ndaki ba lar Kovalent ba lar Peptit ba lar Dislfit ba lar Kovalent olmayan ba lar Hidrojen ba lar yon ba lar Hidrofob ba lar (apolar ba lar)

Protein molekllerinin yap s ve konformasyonuPeptit ba lar yla

Tm ba larla

Polipeptit omurgan n zelli i ve zellikle hidrojen ba lar yla Molekl a rl 100000in zerinde olan proteinlerde

Proteinlerin zellikleri Proteinler, e itli etkilerle denatre olurlar Proteinler, amfoter maddeler yani amfoter elektrolit veya amfolittirler Proteinler, polipeptit zincirindeki peptit ba lar n n su giri i ile y k lmas sonucu hidroliz olurlar

Proteinlerin yap lar na gre s n fland r lmalar Basit proteinler Bile ik proteinler Trev proteinler

Basit proteinler Globler proteinler: Albminler, Globlinler, Globinler, Glutelinler, Prolaminler, Protaminler, Histonlar. Fibriler proteinler: Keratin, elastin, fibrinojen, miyozin.

Bile ik proteinlerGlikoproteinler: Kollajen Proteoglikanlar Lipoproteinler Fosfoproteinler: Kazein Nkleoproteinler Metalloproteinler: Ferritin, transferrin, seruloplazmin Kromoproteinler: Hemoglobin, miyoglobin, sitokromlar, peroksidaz

Trev proteinler Primer trev proteinler (denatre tip proteinler): protean metaprotein koagule proteinler Sekonder trev proteinler: Proteozlar (albminozlar) Peptonlar Oligopeptitler Peptitler

Proteinlerin biyolojik rollerine gre veya fonksiyonel olarak s n fland r lmalar Katalitik proteinler: Amilaz, pepsin, lipaz Ta y c proteinler (transport proteinleri): Serum albmin, hemoglobin, lipoproteinler, transferrin Besleyici ve depo proteinler: Ovalbmin, kazein ferritin Kontraktil proteinler: Miyozin, aktin Yap sal proteinler: Kollajen, elastin Savunma (defans) proteinleri: mmnogloblinler, kan p ht la ma proteinleri Dzenleyici proteinler: nslin, byme hormonu Di er proteinler: Fonksiyonlar henz daha fazla bilinmeyen ve kolayca s n fland r lmayan ok say da protein

Proteinleri tan mlama deneyleri Denatrasyon ve kme tepkimeleri ile tan mlanma deneyleri Slfosalisilik asit ile ktrme Konsantre nitrik asit ile ktrme Triklorasetik asit (TCA) ile ktrme Is tma ile ktrme Renk tepkimeleri ile tan mlanma deneyleri Biret tepkimesi ile mor renkli kompleks olu mas

Protein ve amino asitlerin vcuda al nmas

Besinlerden kaynaklanan amino asitlere ek olarak nemli miktarda amino asit doku metabolizmas s ras nda sentezlenmektedir, ayr ca hcreler iindeki proteinler devaml olarak y k lmakta ve yeniden sentezlenmektedir.

Amino asit havuzu ve azot dengesi

Total azot al n m ile azot kayb aras ndaki fark, azot dengesi olarak tan mlan r. Azot iin; al n m>at l m oldu unda pozitif azot dengesi, at l m>al n m oldu unda negatif azot dengesi sz konusudur.

Esansiyel ve esansiyel olmayan amino asitlerEsansiyel amino asitler: Vcutta sentezlenemezler, dal nmalar zorunludur. ar dan

valin, lsin, izolsin, treonin, metionin, fenilalanin, triptofan, lizin ve geli mekte olanlarda arjinin ile histidin

Esansiyel olmayan amino asitler: Vcutta glikoliz ve sitratdngsndeki ara rnlerden sentezlenebilirler.

glisin, alanin, serin, sistein, prolin, tirozin, glutamat, glutamin, aspartat, asparajin ve eri kinlerde arjinin ile histidin

Amino asitlerin hcre iindeki reaksiyonlar Transaminasyon: Bir amino asidin amino grubunun bir keto aside ta nmas (yeni amino asitler olu ur) Deaminasyon: Amino asitlerdeki amino grubunun amonyak eklinde ayr lmas (keto asitler olu ur) Amino asitlerden metil ve di er 1 karbonlu birimlerin sa lanmas (e itli bile ikler olu ur) Dekarboksilasyon: Amino asidin yap s ndaki karboksil grubunun CO2 halinde ayr lmas (biyojen aminler olu ur)

Amino asit azotunun at l m

Glukozalanin dngs

Plazma veya serum proteinleri

Protein metabolizmas bozukluklar Serum proteinlerinde de i iklikler (Disproteinemiler): Hiperproteinemi Hipoproteinemi Dokularda normalde bulunmayan proteinlerin ortaya k Amiloidoz Beslenim eksikli i (malnutrisyon) ile ilgili durumlar Kwashiorkor Marasmus

Amino asit metabolizmas bozukluklar Mental gerilikle birlikte olan amino asit metabolizmas bozukluklar Membran transportu bozuklu u ile ilgili amino asit metabolizma bozukluklar Amino asit ve metabolitlerinin depolanmas ile ilgili bozukluklar

Mental gerilikle birlikte olan amino asit metabolizmas bozukluklar Fenilketonri: Fenil alanin metabolizmas bozuklu u Homosistinri: Metiyonin metabolizmas bozuklu u Aka a a urubu idrar hastal : Dall zincirli amino asitlerin metabolizmas bozuklu u Hiperglisinemi: Glisin metabolizmas bozuklu u Histidinemi: Histidin metabolizmas bozuklu u Hiperprolinemi: Prolin metabolizmas bozuklu u Hiperammonemiler: re sentezi bozuklu u

Membran transportu bozuklu u ile ilgili amino asit metabolizma bozukluklar Hartnup hastal : Triptofan metabolizmas bozuklu u Glisinri: Bbreklerde glisin geri emilimi bozuklu u Sistinri: drarda fazla miktarda sistin at lmas

Amino asit ve metabolitlerinin depolanmas ile ilgili bozukluklar Primer hiperoksalri: Glisin metabolizmas bozuklu u Sistinozis: zellikle retikloendoteliyal sistemde olmak zere sistin kristallerinin birok doku ve organda birikmesi Alkaptonri: Tirozin metabolizmas bozuklu u