proteos...amino asitler nötralveya hafif alkalik çözeltilerdeform aldehit ile reaksiyona girerek,...
Post on 14-Mar-2020
9 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PROTEOS (Yunanca) Birinci oumlnde gelen
PROTEİN Hayatın temel maddesi
AMİNO ASİTLERİN POLİMERLERİDİRLER
AMİNO ASİTLER
amino asitler
bullProteinlerin yapı taşlarıdırlarbullMetabolizma sırasında diğer başka maddelere doumlnuumlşebilirlerbullVuumlcudun ihtiyacı olan diğer bazı kimyasal yapıların sentezlerinde kullanılabilirler
Kan plazmasındaki protein iccedileriği 6-8 gdlamino asit iccedileriği 005 gdl
C 45-55 H6-8 O 20-25 N15-17
AMİNO ASİTLERİN SINIFLANDIRILMASI
1Molekuumlllerinde bulunan amino ve karboksilgrupları sayısına goumlre
bullMono-amino mono-karboksilik asitlerbullMono-amino di-karboksilik asitlerbullDi-amino mono-karboksilik asitlerbullDi-amino di-karboksilik asitler
2Molekuumlllerinde bulunan zincir ve halkayapılarına goumlre
bullAlifatik amino asitlerbullAromatik amino asitlerbullHeterosiklik amino asitler
3Amino asitler ccediloumlzelti haline geccediltiklerinde asit baz veyaNoumltr reaksiyon goumlstermeleri esas alınarak
bullAsidik amino asitlerbullBazik amino asitlerbullNoumltr amino asitler
2 ve 3 nuumln karışımı bir sınıflandırma şekli
1 ALİFATİK AMİNO ASİTLERANoumltral Amino asitler
B- Asidik amino asitler ve bunların amidleri
c) Bazik amino asitler
sitruumlllin
ornitin
2Aromatik Amino Asitler
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
AMİNO ASİTLER
amino asitler
bullProteinlerin yapı taşlarıdırlarbullMetabolizma sırasında diğer başka maddelere doumlnuumlşebilirlerbullVuumlcudun ihtiyacı olan diğer bazı kimyasal yapıların sentezlerinde kullanılabilirler
Kan plazmasındaki protein iccedileriği 6-8 gdlamino asit iccedileriği 005 gdl
C 45-55 H6-8 O 20-25 N15-17
AMİNO ASİTLERİN SINIFLANDIRILMASI
1Molekuumlllerinde bulunan amino ve karboksilgrupları sayısına goumlre
bullMono-amino mono-karboksilik asitlerbullMono-amino di-karboksilik asitlerbullDi-amino mono-karboksilik asitlerbullDi-amino di-karboksilik asitler
2Molekuumlllerinde bulunan zincir ve halkayapılarına goumlre
bullAlifatik amino asitlerbullAromatik amino asitlerbullHeterosiklik amino asitler
3Amino asitler ccediloumlzelti haline geccediltiklerinde asit baz veyaNoumltr reaksiyon goumlstermeleri esas alınarak
bullAsidik amino asitlerbullBazik amino asitlerbullNoumltr amino asitler
2 ve 3 nuumln karışımı bir sınıflandırma şekli
1 ALİFATİK AMİNO ASİTLERANoumltral Amino asitler
B- Asidik amino asitler ve bunların amidleri
c) Bazik amino asitler
sitruumlllin
ornitin
2Aromatik Amino Asitler
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
C 45-55 H6-8 O 20-25 N15-17
AMİNO ASİTLERİN SINIFLANDIRILMASI
1Molekuumlllerinde bulunan amino ve karboksilgrupları sayısına goumlre
bullMono-amino mono-karboksilik asitlerbullMono-amino di-karboksilik asitlerbullDi-amino mono-karboksilik asitlerbullDi-amino di-karboksilik asitler
2Molekuumlllerinde bulunan zincir ve halkayapılarına goumlre
bullAlifatik amino asitlerbullAromatik amino asitlerbullHeterosiklik amino asitler
3Amino asitler ccediloumlzelti haline geccediltiklerinde asit baz veyaNoumltr reaksiyon goumlstermeleri esas alınarak
bullAsidik amino asitlerbullBazik amino asitlerbullNoumltr amino asitler
2 ve 3 nuumln karışımı bir sınıflandırma şekli
1 ALİFATİK AMİNO ASİTLERANoumltral Amino asitler
B- Asidik amino asitler ve bunların amidleri
c) Bazik amino asitler
sitruumlllin
ornitin
2Aromatik Amino Asitler
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
AMİNO ASİTLERİN SINIFLANDIRILMASI
1Molekuumlllerinde bulunan amino ve karboksilgrupları sayısına goumlre
bullMono-amino mono-karboksilik asitlerbullMono-amino di-karboksilik asitlerbullDi-amino mono-karboksilik asitlerbullDi-amino di-karboksilik asitler
2Molekuumlllerinde bulunan zincir ve halkayapılarına goumlre
bullAlifatik amino asitlerbullAromatik amino asitlerbullHeterosiklik amino asitler
3Amino asitler ccediloumlzelti haline geccediltiklerinde asit baz veyaNoumltr reaksiyon goumlstermeleri esas alınarak
bullAsidik amino asitlerbullBazik amino asitlerbullNoumltr amino asitler
2 ve 3 nuumln karışımı bir sınıflandırma şekli
1 ALİFATİK AMİNO ASİTLERANoumltral Amino asitler
B- Asidik amino asitler ve bunların amidleri
c) Bazik amino asitler
sitruumlllin
ornitin
2Aromatik Amino Asitler
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
2Molekuumlllerinde bulunan zincir ve halkayapılarına goumlre
bullAlifatik amino asitlerbullAromatik amino asitlerbullHeterosiklik amino asitler
3Amino asitler ccediloumlzelti haline geccediltiklerinde asit baz veyaNoumltr reaksiyon goumlstermeleri esas alınarak
bullAsidik amino asitlerbullBazik amino asitlerbullNoumltr amino asitler
2 ve 3 nuumln karışımı bir sınıflandırma şekli
1 ALİFATİK AMİNO ASİTLERANoumltral Amino asitler
B- Asidik amino asitler ve bunların amidleri
c) Bazik amino asitler
sitruumlllin
ornitin
2Aromatik Amino Asitler
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
2 ve 3 nuumln karışımı bir sınıflandırma şekli
1 ALİFATİK AMİNO ASİTLERANoumltral Amino asitler
B- Asidik amino asitler ve bunların amidleri
c) Bazik amino asitler
sitruumlllin
ornitin
2Aromatik Amino Asitler
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
B- Asidik amino asitler ve bunların amidleri
c) Bazik amino asitler
sitruumlllin
ornitin
2Aromatik Amino Asitler
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
c) Bazik amino asitler
sitruumlllin
ornitin
2Aromatik Amino Asitler
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
2Aromatik Amino Asitler
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
3 Heterosiklik amino asitler
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
4 Kuumlkuumlrtluuml Amino Asitler
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Amino asitlerin isimlendirilmesi ve kimyasal yapıları
D veya L tanımı amino asit lsquoin R grubuna
en uzakta bulunan asimetrik karbonrsquoun
Heteroatomunun (NH2) sağda veya solda
olmasına goumlre tanımlanır
L-Amino asit
NH2
D-Amino asit
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Amino Asitlerin dipol yapıları
Amino asitler amfoter elektrolitlerdir ccediloumlzeltinin Hiyonu konsantrasyonuna goumlre asit ya da baz olarakfonksiyon goumlruumlrler Bu nitelikleri karbonil gruplarınınproton verebilmebuna karşın amino gruplarınınproton alabilme yeteneğinden kazanılır
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Her amino asit kendilerine oumlzguuml bir pH noktasında eşit sayıdapozitif ve negatif yuumlke sahiptir Amino asitlerin yuumlksuumlz formdabulundukları bu pH değerlerine izoelektrik nokta adı verilir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Amino asitlerin izoelektrik noktaları aşağıdaki formuumllle hesaplanır
İzoelektrik nokta (ıp)=pKa+pKb
2
pKa= Asit grubunun pK değeri Ccediloumlzeltiye asit ilavesindeamino asit bir baz gibi hareket ederpK değeri karboksilgrubunun negatif logaritmasıdır ve karboksil grubunun50rsquosinin dissosiye olduğu pH değerine eşittir
pKb= Baz grubunun pK değeriCcediloumlzeltiye baz ilavesindeamino asit bir asit gibi hareket ederpK değeri aminogrubunun dissasiasyon sabitesinin negatif logaritmasıdırve NH3 grubunun 50rsquosinin dissosiye olduğu pHdeğerine eşittir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Amino asitlerin fiziksel oumlzellikleri
1 Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Amino asitler suda asitlerde alkalilerde kolayetanolde az ccediloumlzuumlnuumlrler
2 Ccediloumlzuumlnme noktaları
Amino asitlerin ccediloumlzuumlnme noktaları genelde yuumlksektir 200 Crsquonin uumlstuumlndedir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
3 Tadları
Bazı amino asitler oumlrn Loumlysin tatsızdır İzoloumlysin arjiningibi bazı amino asitler de acıdır Amino asitlerin gerikalan ccediloğunluğu ise tatlıdır
4 Amfolit yapıları
Amino asitler amin grubu ile birlikte karboksil grubu dataşıdıkları iccedilin aynı zamanda hem asit hem de bazdırlarCOOH grupları alkali ortamlarda H iyonları vererek COO-
(karboksilat anyonu) ve H+ iyonlarına dissosiye olur NH2
grupları ise asit ortamda H iyonlarını alır ve pozitif yuumlkluumlNH3 gruplarına değişir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
İzoelektik noktalarında ise H iyonları COOHgrubundan NH2 grubuna geccedilerler Yani bir aminoasit molekuumlluumlnde COOH grubu H iyonunu verdiğiiccedilin negatif yuumlk taşıyan bir COO- grubu bu Hrsquoi aldığıiccedilin yuumlkuuml pozitif olan NH3 grubu ile yan yana bulunur
Hem pozitif hem de negatif yuumlk taşıyan iyonlara zwitterion denirZwitterion oluşturabilen maddelere de amfolit adı verilir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Glisin haricinde tuumlm amino asitler alfa-karbon atomlarına 4 farklı grup bağlandığı iccedilin optik aktiftirler
5Optik Aktiviteleri
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
En basit amino asit glisin olarak bilinir Yan zinciri yoktur Bu nedenle asimetrik karbon atomu iccedilermez
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
ALLOFORM
Bir amino asit ikinci bir asimetrik karbona sahipse
(Treonin ve Izoloysin) D ve L formunun tekrar iki ayrı
izomeri ortaya ccedilıkar bunlara da ALLOFORM denir
CH3
CHO H
C
COOH
NH2H
D-Treonin
CH3
C
C
COOH
OHH
H NH2
D-Allotreonin
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Amino Asitlerin Kimyasal Oumlzellikleri
A) Amino gruplarının reaksiyonları
1 Alkol ile inaktivasyonu2 Soumlrensen titrasyonu3 Aromatik asitlere bağlanması4 Betain reaksiyonu5 Karbamino asit reaksiyonu6 Ninhidrin reaksiyonu7 Nitrik asit reaksiyonu8 Uumlramin asit reaksiyonu9 Diketopiperazin oluşumu10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
1 Amino grubunun alkol ile inaktivasyonuSulu ortamlarda amino grubu H iyonu bağlayarak pozitif yuumlkluumlNH3+ grubuna değişebilir Alkolluuml ortamlarda ise amino
grupları NH3+ gruplarına değişemez İşte bu olaya amino
gruplarının Alkol ile inaktivasyonu denirAmino asitler alkolluuml ortamlarda amfoter elektrolitler olmayıpasittirler
R-NH2 + H++OH- R-NH3+ +OH-
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Amino asitler noumltral veya hafif alkalik ccediloumlzeltilerde form aldehitile reaksiyona girerek 1 veya 2 molekuumll form aldehit elektrikselyuumlk taşımayan amino grubu ile birleşir ve bu şekilde mono- veyadimetilol tuumlrevleri meydana getirirlerBundan sonra karboksil grubu standart alkali ile titre edilebilirkullanılan alkali miktarı mevcut karboksil grubu miktarınıgoumlsterir Bir amino asit ccediloumlzeltisinde bulunan karboksil grubununbu şekilde tayin edilmesi youmlntemine soumlrensen titrasyonu denirsoumlrensen bu tepkimeyi bir ccediloumlzeltide bulunan amino asitmiktarının saptanmasında kullanmıştır
R-CH-COO- + CH2OR-CH-COO- + CH2O R-CH-COO-
NH2Amino asit formaldehit H-N-CH2OH
HOH2C-N-CH2OHMonometilol aa
Dimetilol aa
2 Soumlrensen titrasyonu
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
3-Amino grubunun aromatik asitlerle bağlanması
C-Cl+H2N-CH2-COOH C-NH-CH2-COOH+HCl
OO
Benzoil kloruumlrglisin
Benzoilglisin(Hippurik asit)
OumlnemibullAmino asitlerin aromatik asitlerle birleşmesi sonundaccediloumlzuumlnmeyen maddeler oluşurbullBoumlylece zararlı maddelerin organizmadan atılması sağlanırbullBoumlyle bir reaksiyon uumlruumlnuuml olan hippurik asit ot yiyenhayvanlarda uumlreden sonra idrarla atılan en oumlnemli azotlumaddedir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
4- Betain Reaksiyonu
Amino asitler zwitter iyon durumunda iken NH3+ grubundaki
3 Hrsquonin yerine 3 CH3 grubu geccedilmekle betainler oluşur
H3N+ - CH2- COO- (H3C)3N
+ - CH2- COO-
GlikokolGlikokol betain
OumlNEMİ Betainler bir zwitterionrsquodur
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
5 Karbamino asit reaksiyonu
Bu reaksiyonda amino asitlerin amino gruplarına CO2 bağlanarakkarbamino asitlerrsquoi meydana getirir
R- CH-COOH + CO2 R-CH-COOH
NH2 HN - COOH
Amino asit Karbamino asit
OumlNEMİ Hemoglobin CO2 ile karbamino asit oluşturur ve buşekilde CO2rsquoin dokulardan akciğerlere taşınmasını sağlar
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
6Ninhidrin reaksiyonu
Ninhidrin amino asit ile reaksiyona girerse NH3 ve CO2 serbesthale geccediler Bir aldehit oluşur ve ninhidrinin indirgenmiş biccedilimimeydana gelir
İndirgenmiş ninhidrin reaksiyonda serbest hale geccedilen NH3İle birlikte başka bir ninhidrin ile reaksiyona girer veReaksiyon sonunda mavi renkli bir madde oluşur
OumlNEMİ Amino asitler iccedilin oumlnemli bir nitel tayin youmlntemidirBu tepkime serbest amino gruplarının hepsi ile meydanagelebilir Bu nedenle de amino asitler peptidler ve proteinlerbu tepkimeye olumlu yanıt verirler
Ninhidrin+ Amino asit CO2 Reduumlkte ninhidrin+aldehit+amonyak
Ninhidrin+amonyak+reduumlkte ninhidrin Mavi menekşeRenkli kompleks
+ 3H2O
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
7 Nitrik asit reaksiyonu
Amino asitler nitrik asit ile reaksiyona girerlerse amino gruplarınınazotu nitrik asitin azotu gibi serbest element haline geccedilerDiğer taraftan amino grubunun yerine OH grubu girer
R-CH-COOH + N-OH R-CH-COOH
NH2O OH+N2+H2O
Amino asit Nitrik asit
Oksi asit+azot+su
OumlNEMİ Her bir amino grubuna karşın 1 mol azot serbest kaldığından amino gruplarının miktarını saptamakta yararlanılır
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
8 Uumlramin asit reaksiyonu
Amino asitlerin amino gruplarına bir uumlre molekuumlluuml eklenirseuumlramin asitleri meydana gelir
R-CH-COOH + H2N-C-NH2 NH3+R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
NH2 OAmino asit uumlre amonyak
Uumlramin asidiUumlramin asidndeki amino grubu ile karboksil grubu arasındanBir molekuumll suyun ayrılması ile hidantoinler oluşur
R-CH-COOH
HN-C-NH2
O
R-CH C=O
NH C=ONH
Uumlramin asiti hidantoin
OumlNEMİ Uumlramin asitleri suda guumlccedil ccediloumlzuumlnuumlrler ve iyi billurlaşırlarBu nedenle amino asitlerin tanısında kullanılır
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
9 Diketopiperazin oluşumu
Amino asitlerin etil esterleri iki amino asit grubunu taşıyananhidrid halka yapılarını oluşturmak uumlzere kondanse olurlarSonuccedilta diketopiperazin meydana gelir
R-CH-C-O-C2H5 + H2N-C-R 2C2H5OH+R-C-C-N-C-R
NH2
O H
C=OC2H5O- HN C=O
diketopiperazin
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
10 Amino asitlerin metal iyonları ile şelatlanması
Amino asitlerin amino grupları karboksil grupları vevarsa ndashSH grupları Cu++ Co++ Mn++ Fe++ vs gibibir ccedilok ağır metal iyonları ile kompleks şelatlaroluştururlar
Bu oumlzellikten dolayı metal zehirlenmeleri durumunda antidotolarak proteinler kullanılır Bu amaccedilla yumurta akı ve suumltgibi protein ccediloumlzeltileri iccedilirilir Zehirlenmeyi yaratan metal buproteinle birleşerek etkisiz hale getirilir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Amino asitlerin karboksil gruplarının reaksiyonları
1 Tuz Oluşumu2 Esterleşme3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
1 Tuz Oluşumu
Amino asitlerin ağır metallerle oluşturduğu tuzların bazıları kolay kristalize olurlar
OumlNEMİ Amino asitlerin saf olarak elde edilmesinde kullanılır
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
2Esterleşme
Amino asitler alkol ile susuz hidroklorik asit eşliğinde reaksiyonagirerlerse esterlerini meydana getiriler
R-C-COO-
NH3+
H
+ HCl R-C-COOH
NH3Cl
H
+ HO-R R-C-COOR+H2O
NH3Cl
Zwitterion aa Amino asit hidrokloruumlr Ester hidrokloruumlr
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
3 Amino asitlerin dekarboksilasyonu
Amino asit molekuumlluumlnden karbondioksidin ayrılmasına verilen addır
R-CH-COOH R-CH2+CO2
NH2 NH2
Amino asit Amin
Amino asit molekuumlluumlnden CO2 ayrılması ile aminler oluşur
HistidinLizinOrnitinTrozintriptofan
HistaminKadaverinPutressinTiramintriptamin
OumlNEMİ dekarboksilasyon anaerob mikroorgın etkisiyle olurBağırsaktaki kokuşma uumlruumlnleri buna oumlrnektir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
R-grup Amino
asit
reaksiyn Oluşan renk
Tepkime adı
fenil Tirozin
Fenil alanin
Civa nitrat veHNO3 ile ısıtma
kırmızı Millon tepkimesi
Fenil
imidazol
Tirozin
Fenil alanin
histidin
Alkalik ortda suumllfanilik asit Nahipoklorit
kırmızı pauly
guanidin arjinin Alkalik ortda alfa-naftol Nahipoklorit
kırmızı Sakaguchi
Serbest SH sistein Seyreltik NH4OH de ccediloumlzeltilmiş Na nitroprossid
kırmızı nitroprussid
R GRUPLARI İle ilgili reaksiyonlar
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
indol triptofan H2SO4 de ccediloumlzeltilmiş p-dimetilaminobenzaldehitle işlemde
pembe Ehrlich
Halkalı aa
Fenil alanin
triptofan
HNO3
Isıtılınca
Alkali ilavesinde
Beyaz tortu
Sarı
turuncu
ksantoprotein
indol triptofan Gliyoksiklik asitle işlemden sonra H2SO4
tabakalndırma
Menekşe halka
Hopkins Cole
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Esansiyel amino asitler
Organizmalar tarafından sentez edilemeyen ve besinlerle dışarıdan
alınmaları gerekli olan amino asitlere esansiyel (eksojen ) amino asitler
denir Vuumlcutta sentez edilebilen ve dışarıdan besinlerle alınmaları şart
olmayan amino asitlere de esansiyel olmayan amino asitler (endojen)
denir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
İnsanlarda esansiyel aaler
Lizin
Triptofan
Fenilalanin
Loumlysin
İzoloumlysin
Treonin
Metiyonin
Valin
Koumlpek sıccedilan ve domuzlarda bunlara ek olarak histidin ve arjinin
Tavuklarda da bunlara ek olarak histidin arjinin glisin ve glutamik
asit esansiyeldir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
PEPTİT BAĞLARI
Peptid bağları kurulurken
Amino asitlerden birinin karboksil grubu
ile diğerinin amino grubu yan yana gelirler
ve aralarından bir molekuumll su vererek
peptid bağını kurarlar
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
bullbirccedilok aa Peptid bağı ile bağlanırsa sırasıyladi tri tetra penta vb peptidler oluşur
bull10rsquodan az aa Birbiriyle bağlanırsa oluşanpeptide genel olarak oligopeptid adı verilir
bull10rsquodan fazla aa İccedileren peptidlere polipeptidler1002den fazla aa Kapsayan peptidleremakropeptidler adı verilir
bullİsimlendirme karboksil grubu peptid bağınakatılan aain ismini sonuna ndashil eki getirilir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Peptid sentezi
bullOldukccedila basit yapıda peptidlerin hormon ya dadoku hormonları olarak oumlnemli rol oynamalarıve ilaccedil enduumlstrisinde buumlyuumlk ilgi goumlrmelerinedeniyle peptidlerin saf kimyasal sentezleribuumlyuumlk ilgi toplamaktadır
bullPeptid sentezinde temel ilke karboksilgrubunun bir tuumlrevi ile bir aain aminogrubunun reaksiyonuna sokulmasıdır
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Doğal peptidler
bullDoğal olarak bulunan oligopeptidlerin ve
polipeptidlerin varlığı bilinir Bunlardan buumlyuumlk bir
kısmı da protein parccedilalanma uumlruumlnlerinden
oluşurlar ve
enzim oumln maddelerinin aktivasyonundan
kollajenin olgunlaşmasından ya da
fibrinojenin fibrine doumlnuumlşmesinden koumlken alırlar
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
bullBirccedilok peptid oumlnemli fizyolojik fonksiyonlara
sahiptir
1- Oumlzellikle hormon etkisine sahip olan
peptidler buumlyuumlk oumlnem taşırlar
2- Doku hormonları olarak tanımlanan hormon
benzeri maddeler vardır (kinin anjiotensin)
3- MSSrsquonde bulunan ve endorfin ya da
enkefalin adı verilen beyinde oumlnemli goumlrevler
yapan peptidler vardır
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Proteinlerin biyosentezi
bullYuumlksek yapılı canlılarda ccediloğu peptidler buumlyuumlkpolipeptid zincirlerinin parccedilalanmasından koumlkenalırlar
bullBirccedilok protein inaktif halden aktif halegeccedilerken (Oumlrn enzimler hormonlar) parccedilalanırve kuumlccediluumlluumlrler Bu sırada peptidler accedilığa ccedilıkar
bullBu oluşum prensibi yanında aktive edilmiş asittuumlrevlerinin di tripeptid oluşturması gibi ikincibir biyosentez yolu da vardır
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Peptid hormonlarından bazıları
bullParathormon (paratiropid bezi) Ca+2
mobilizasyonu
bullKalsitonin (Troid bezi) Ca+2 duumlzeyinin duumlşuumlruumllmesi
bullİnsulin (Pankreas) Kan şekeri duumlşuumlruumllmesi
bullGlukagon (Pankreas) Kan şekeri yuumlkseltilmesi
bullOksitosin (neurohipofiz) uterus kontraksiyonları
bullSomatotropin (STH) (adenohipohiz) metabolizma
ve buumlyuumlme
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
bullKortikotropin (ACTH) (Adenohipofiz) Boumlbrek uumlstuuml bezi
kabuğu stimuumllasyonu
bullTyrotropin (TRH) (adenohipofiz) troid bezis
timuumllasyonu
bullFollikuumll stimuumlle edici hormon (FSH)(adenohipofiz)
yumurta huumlcresi olgunlaşmasının stimuumllasyonu
bullProlaktin(adenohipofiz)suumlt bezlerinin stimuumllasyonu
bullLutropin (LH) (adenohipofiz) seksuumlel hormon
uumlretiminin stimuumllasyonu
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
bullRelaksin(Ovaryum) symphisis pelvisin gevşetilmesi
bullEritropoetin(boumlbrekler) eritrositlerin olgunlaşması
bullTimozin(Timus) lenfoid huumlcrelerin proliferasyonu vedeğişimi
bullVazopressin (ADH)(neurohipofiz) diuumlrezinengellenmesi
bullMelanotropin (MSH)(pars intermedia) melanoforlarıngenişlemesi
bullChorion gonadotropin (HCG) (plasenta) LH etkisi
bullLipotropin (LPH) (Adenohipofiz) lipoliz
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Proteinler
bullAmino asitlerin peptid bağlarıyla birbirine oumlzel dizilimlerle
bullbağlanmasıyla oluşan ve bir ccedilok değişik fonksiyona sahip organik bileşiklerdir
bullBileşimlerinde C 50 O 25 N 16 H 7 bulunur bazı amino
bull asitlerde 1 suumllfuumlrde goumlruumllebilir
Molekuumll ağırlıkları 5000rsquoden 40 milyona kadar değişebilmektedir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
bullHuumlcre yapıtaşını oluşturmaları
bullHareketi sağlayan kontraktil elementlerin
ve enzimlerin yapısının proteinlerden
kurulu olmasının yanı sıra
bullbirccedilok hormonun protein yapısında
olması
bullproteinlerin kanda birccedilok maddenin
taşınmasını sağlaması youmlnuumlnden
proteinler oumlnemlidir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
bull Globuler ya da spheroproteinler
bull Fibriler ya da Skleroproteinler
bullProteidler
bullProteinler ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri formları kimyasal
iccedilerikleri ve varsa protein olmayan kısımlarına
goumlre sınıflandırılırlar
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
GLOBULER PROTEİNbullEnzimler ve hormonlar
bullYuvarlak ya da elipsoid bir form
bullAlbumin ve globulin
bullSuda ya da tuzlu su ccediloumlzeltisinde
zayıf asitlerde ve bazlarda
ccediloumlzuumlnuumlrler
Zein (Mısır) ve gliadin (buğday)
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Histonlar
Bazik proteinlerdir
Yapılarında arjinin vardır
Triptofan ve tirozin yoktur
Denatuumlre edilemezler
Protaminler
Tahıl proteinleri
Glutamik asit ve prolinden zengin
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
FİBRİLER PROTEİNLER
bullİpliksi yapıları ile karakteristik
bullCcedilapın uzunluğa oranı 130 ya da
daha fazla olduğu uzun elipsoid
forma sahiptirler
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Kollagen Yapısı
bullHayvanlarda ccedilok yaygın bulunur
bullSuda seyreltik asit ve alkalilerde
Ccediloumlzuumlnmez
bull30 luk glisin 12-14 hidroksiprolin
12 lik hidroksilizin iccedilerir
Helix yapısındaki 3 peptit zinciri 28 A boyunda bir suumlperhelix
formunda birbirlerine sarılmışlardır
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Elastin
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
KERATİN Saccedilların (yuumlnlerin) ve boynuzumsu
maddelerinin (tırnakboynuz)
iccedilerdiği proteindir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Bu tuumlr proteinler prostetik grubunun kimyasal niteliğine goumlre proteidler
1-glikoproteinler (prostetik grubu karbonhidrat)
2-Nuumlkleoproteinler (nuumlkasit)
3-Lipoproteinler (lipid)
4-Kromoproteinler (kromojenler)
5-metalloproteinler (metaller)
6-hemoproteinler (hem)
7-Fosfoproteinler (fosfor)
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Proteinlerin nitelikleri
1-Amfolit Oumlzellikleri Bir proteinin yapısındaki serbest asidik ve bazik
grupların sayısı protein yapısında yer alan asidik ya da bazik amino asit
sayılarınca belirlenir Bu tuumlr grupların varlığı proteine amfolit niteliği
kazandırır ve proteinler ccediloumlzeltinin pHrsquosına bağımlı olarak bir asidik
(katyon) ya da bazik (anyon) nitelik taşırlar Anyonik ve katyonik
grupların sayılarının eşit olduğu yani protein yuumlkuumlnuumln sıfır olduğu
ccediloumlzeltinin pH değerine protein molekuumlluumlnuumln izoelektrik pHrsquosı adı verilir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
2-Tampon Oumlzellikleri
Glikoproteinlerde ve proteoglikanlarda anyonik ve katyonik gruplar
yanısıra yapıdaki neurominik asit oumlrnekleri (ve fosfat oumlrnekleri) ya da
karboksil ve suumllfat gruplarının net yuumlkleri molekuumlluumln izoelektrik
noktasını etkiler Bu nitelikleri ile proteinler tampon etkisine sahiptirler
Fakat kanın ya da vuumlcut sıvılarının pH değerlerinde serbest asidik ve
bazik gruplar histidinin imidazol grubundan daha ccedilok tampon niteliği
goumlsterirler
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
3-Proteinlerin Ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri
Proteinlerin ccediloumlzuumlnuumlrluumlkleri bir yandan amino asit iccedileriklerine molekuumllağırlıklarına ve molekuumll formunadiğer yandan ccediloumlzeltinin tuumlruumlne pHdeğerine ve kullanılan elektrolitin konsantrasyon ve niteliklerinebağımlıdırBelirli bir elektrolit ve H+ iyonu konsantrasyonunda her proteinkarakteristik bir ccediloumlzuumlnuumlrluumlğe sahiptirDipol nitelikteki proteinlerde noumltral tuzların verilmesinde molekuumll iccediliccedilekim guumlccedilleri azaltıldığından ccediloumlzuumlnuumlrluumlk kolaylaştırılır ya dagerccedilekleştirilir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Protein karışımını oluşturan komponentler farklı tuzkonsantrasyonlarında ccediloumlkelirler (prot karışımlarının ayrımlanması) Buamaccedilla ccediloğunlukla iyi ccediloumlzuumlnen ve kuvvetli hidratize edilen amonyumsuumllfat kullanılırProteinler kuvvetli asitler (perklorik asit triklorasetika sit pikrik asitsuumllfasalisilik asit) invert sabunlar ağırmetaller (CuSO4 Zn(OH)2)organik ccediloumlzuumlcuumller (etanol aseeton) ilavesinde de ccediloumlkelirlerAyrıca sulu bir protein ccediloumlzeltisi 70 0Crsquonin uumlzerinde ısıtılırsa proteinlerccediloumlkelirler ya da denatuumlre olurlar
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
DENATUumlRASYON
Bir proteinin ccediloumlzuumlnuumlr formdan ccediloumlzuumlnmez forma geccedilişi denatuumlrasyon
olayı ile bağlantılıdır
Denatuumlrasyonda proteinin duumlzenli yapısı (2il ve 3uumll) değişir ya da
tuumlmuumlyle ortadan kalkar
Ccediloumlzuumlnuumlrluumlk yanında protein kristalize olma yeteneğini ve aktivitesini
kaybeder
Denatuumlre olmuş proteinler proteolitik enzimler tarafından kolaylıkla
parccedilalanabilirler
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Denatuumlrasyon doğal yapının bozulmasıdır Doğal yapının
bozulması iccedilin de protein molekuumlluumlnuumln birtakım etkenlere
maruz kalması gerekmektedir Denatuumlrasyon olayının olması
iccedilin peptid bağlarının ccediloumlzuumllmesi şart değildir Protein
molekuumlluumlnuumln katlarının accedilılması ve değişik bir biccedilimde tekrar
katlanması yani 2 ve 3 yapılardaki değişiklikler de protein
molekuumlluumlnuumln niteliklerini değiştirir 3 yapının bozulması geri
doumlnebilir bir denatuumlrasyon olduğu halde 2 yapının bozulduğu
durumlarda oluşan denatuumlrasyonun geriye doumlnuumlşuuml yoktur
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Proteinlerin doğal yapısının
bozulmasıdır
Denatuumlrasyon nedenleri
bullAsit de bekletme (pH4 )
bullAlkalirsquode bekletme(pH10
bullEtonolde ccediloumlzme
bullIsı (50-60ordmC )
bullKonsantre uumlre ccediloumlzeltisi
bullUV ışınları
bullX ışınları
bullKuvvetli ccedilalkalama
bullDondurup ccediloumlzmr
bullYuumlksek basınccedil
)
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Bazı durumlarda denatuumlrasyon etkeni ortadan kaldırılabilirse
Protein molekuumlluuml tekrar eski formunu ve biyolojik aktivitesini
Kazanabilir ki bu olaya RENATUumlRASYON denir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Protein Molekuumlluumlnuumln YapısıbullPrimer Yapı (Amino asit sekansı)
bullİkincil yapı (Zincir konformasyonu)
bullUumlccediluumlncuumll yapı (tersiyer yapı)
bullDoumlrduumlncuumll yapı (kuarterner yapı)
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
PRİMER YAPI
Amino asitlerin molekuumll iccedilindeki dizilim sıraları
-Molekuumll başlangıcında yer alan amino asit serbest bir amino
zincir sonunda yer alan amino asitte serbest karboksil grubuna
sahiptir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
PRİMER YAPI
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
SEKONDER YAPIAlfa heliks yapısı
Peptid zincirinin bir eksen
etrafında helezon şeklinde
kıvrılmasıyla meydana
Gelir
Beta-heliks yapısı
İki veya daha fazla sayıda
polipeptid zincirinin H
bağları ile birbirine bir-
leşmesiyle meydana gelen
yapı
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
TERSİYER YAPI
bullHidrojen koumlpruumlsuuml bağları
bullDisuumllfid bağları
bullİyonik ilşkiler
bullHidrofob bağlar
Uumlccediluumlncuumll yapı bu tuumlr bağlar
aracılığı ile oluşturulan
protein molekuumlluumlnuumln
uumlccedil boyutlu asimetrik
yapısıdır
Bu bağlar sayesinde protein molekuumlluuml kendi etrafında katlanır
Kıvrılır ve elipsoid ya da globuumller bir yapı kazanır
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Uumlccediluumlncuumll yapı oumlzellikle proteinlerin fonksiyonel niteliklerini
yerine getirebilmeleri accedilısından buumlyuumlk oumlnem taşır
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Primer- sekunder-tersiyer
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Globuler protein şeklinde katlanmış peptid zincirleri sık sık
daha buumlyuumlk yapılı agregatlar halinde bir araya gelirler Bir
araya gelmiş bu toplu yapıya doumlrduumlncuumll yapı denir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Primer-sekonder-tersiyer-quarter yapı
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
KROMOPROTEİNLER
Prostetik grubu porfirinler gibi renkli maddeler olan konjuge proteinlerdir
Hemoglobin ve solunum enzimleri katalaz enzimi prostetik grubu olan proteinlerdir
Flavoproteidlerin prostetik grubu riboflavin Siyah saccedil ve yuumlnde bulunan proteinli
maddelerin prostetik grubu melanin Hem maddesini prostetik grup olarak taşıyan
kromoproteinlere hemoproteidler adı verilir Hem maddesi genelde Fe taşıyan porfirin
kompleksidir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
PORFİRİNLER
Porfirinlerin ilk ve basit temel maddesi pirol halkasıdır
Eğer bir pirol halkasına propiyonik asit asetik asit veya metil etil hidroksi etil vinil gibi yan zincirler eklenirse porfobilinojen denen yapı meydana gelir
4 pirol halkası =CH- koumlpruumlleri ile birbirine bağlanarak porfirinleri oluşturur
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Hemoglobin
Prostetik grup olarak ldquohemrdquo taşıyan bir kromoproteindir
4 hem grubunun birbirine paralel bir şekilde ve peptid zincirine dik olarak globinle bağlanmalarıyla oluşurlar
Molekuumll ağırlığı 68000
Ana karnındaki yavruda hemoglobin başlıca karaciğerde sentez edilir ve yetişkinlerin kemik iliğinde sentezlenen hemoglobinden farklıdır
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Histidin youmlnuumlnden zengindir ve kanda fazla bulunması nedeniyle iyi bir tampondur
En oumlnemli goumlrevi oksihemoglobin oluşturmak suretiyle akciğerlerde atmosferik oksijen ile birleşerek oksijeni dokulara taşımaktır
Hemoglobindeki 4 hem grubundan her biri 1 molekuumll oksijen bağlayabilir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Hemoglobin+CO2=karbaminohemoglobin
Hemoglobin+CO=karboksihemoglobin
Hemoglobin+oksitleyici
maddeler=methemoglobin
Hemoglobin+siyanuumlr=siyan hemoglobin
Hemoglobin+H2S=sufhemoglobin
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Myoglobin
Hemoglobin molekuumlluumlnuumln frac14rsquouuml buumlyuumlkluumlğuumlndedir
Molekuumll ağırlığı 17000
Prostetik grubu bir hem maddesi
Goumlrevi Hemoglobinin dokulara getirdiği oksijeni tutmak
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
SAFRA RENKLİ MADDELERİ
Eritrositlerin parccedilalanma uumlruumlnleri oldukları iccedilin safra asitlerinin kaynağı olarak eritrositler goumlsterilir
Eritrositler 125 guumln sonra yıkılır Porfirin halkası accedilılır ve 1 bir CH (metin) grubuna ait C atomu ayrılır 4 pirol halkası iccedileren accedilık bir zincir= safra renkli maddelerdir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Safra renkli maddeler Bilen (Proto)maddesinden tuumlremiş olduğu kabul edilir
Hemoglobinin parccedilalanmasında ilk basamakta meydan gelen safra renkli maddesi biliverdindir
Biliverdindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan metin gruplarından birisinin metilen grubuna oksitlenmesiyle (reduumlklenmesiyle) bilirubin meydana gelir
Bilirubindeki vinil gruplarının etil grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubin oluşur
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Mezobilirubindeki porfobilinojen halkalarını bağlayan diğer 2 metin (CH) grubunun da metilen grubuna (CH2) reduumlklenmesiyle mezobilirubinojen meydana gelir
Sterkobilinojen mezobilirubinojendeki 2 yan porfobilinojen halkalarına yani 1 ve 11 norsquolu halkalara 2rsquoşer H girmesiyle oluşur
Klinik biyokimyada mezobilirubinojen ve sterkobilinojene bilinojenler veya urobilinojenler denir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Gerek mezobiliruniojende gerekse sterkobilinojende merkezde mevcut uumlretilen CH2 grubunun H kaybetmek suretiyle oksitlenerek yani metin (CH) grubuna ccedilevrilmesiyle mezobilirubinojenden uumlrobilin sterkobilinojenden de sterkobilin meydana gelir (her ikisi de dışkıdan izole)
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Safra renkli maddelerinin oumlzellikleri
Mezobilinojen ve sterkobilinojen renksizdir
Uumlrobilin ve sterkobilin sarı renktedir
Mezobilirubin ve bilirubin portakal sarısı renktedir
Biliverdin mavimsi yeşil renktedir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
SARILIK
Safra renkli maddelerinden olan bilirubinin
plazmada toplanmasına bilirubinemi
idrarla ccedilıkarılmasına bilirubinuri
deri ve mukozada toplanarak bu dokuları boyaması haline sarılık (ikterus)adı verilir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Hemolitik sarılık
Eritrosit parccedilalanmasının arttığı durumlarda (dış parazitlerin toksinlerinden vb) birdenbire oluşan fazla bilirubinin karaciğer tarafından safra kanalına salgılamaya yetişememesi sonucu kanda birikmesiyle oluşur
Serum karaciğer fonktestleri normal
İdrar urobilinojen artmıştır
Dışkı koyu renkli sterkobilinojen ve urobilinojen artmıştır
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Hepatoselluumller sarılık
Bilirubinin karaciğer huumlcrelerinden alınıp safra kanallarına atılamaması
Nedenleri hepatit zehirlenmeler
Serum karaciğer fonksiyon testleri bozulur
İdrar Urobilinojen goumlruumlluumlr
Dışkı accedilık renklidir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Mekanik sarılık (retensiyon sarılığı)
Safra yollarının yangı taş parazit veya ur gibi nedenlerle tıkanması ve safranın karaciğer huumlcrelerinde ve dokularda toplanması
Serumda direkt bilirubin ve indirekt bilirubin artar
İdrarda bilirubin bulunur
Dışkı renksizdir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
NUumlKLEİK ASİTLER
Kalıtsal nitelikleri olan genleri taşıyan ve protein sentezinde anahtar oumlzellik goumlsteren maddelerdir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Nuumlkleik asitlerin oumlnemi
Nuumlkleoproteinler kalıtım yolu ile doğrudan ilgilidir
Nuumlkleoproteinler kromatinin temel maddesi olmaları nedeni ile huumlcre boumlluumlnmesinde uumlremesinde ve kalıtsal faktoumlrlerin naklinde rol oynarlar
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Huumlcrede youmlnetici molekuumll olarak goumlrev yaparlar Yapılarındaki 5 C lu şekere goumlre ikiye ayrılırlar Deoksiriboz şekeri olana DNA riboz şekeri olana RNA denir Nuumlkleotid denilen birimlerden meydana gelmişlerdir Nuumlkleotid fosfat(H3PO4) 5 C lu şeker ve azotlu organik bazdan oluşur Nuumlkleotidler isimlerini taşıdıkları organik baza goumlre alırlar
Organik bazlarİki ccedileşittir
1PuumlrinlerCcedilift halkalıdırlar Adenin ve guanin bu gruptadır
2PirimidinlerTek halkalıdırlar Sitozin timin ve urasil
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Nukleosidler Pirimidin (TC) veya puumlrin bazlarından (AG) birisi ile pentoz şekeri (2-deoksi-D-riboz) birleşerek nukleosidleri meydana getirirler
Nukleosidler de fosfat molekuumllleri ile birleşerek nukleotidleri oluştururlar
Yan yana bulunan nukleotidler (monomer) birbirleri ile fosfodiester bağları ile birleşerek polinukleotid zincirlerini (polimer) oluştururlar
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Biyolojik youmlnden oumlnemli serbest nuumlkleotidlerKoenzimler
AMP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ADP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar)
ATP (Flavinli enzimlerin yapısına katılırlar kimyasal reaksiyonların enerji kaynağıdır)
NAD (Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
NADP(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FMN(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
FAD(Biyolojik oksidasyonlarda rol oynarlar)
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
UDP-G
Koenzim A
GMP
CMP
UMP
TMP
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
DNArsquonın (Deoksiribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Oumlkaryotlarda ccedilekirdek mitokondri ve kloroplastta prokaryotlarda ise sitoplazmada bulunur
Merdiven şeklinde iki sarmal iplikten oluşur(Watson-Crick modeli)
Genetik haberi taşır ve replikasyon (eşleşme) yeteneğine sahiptir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Huumlcre boumlluumlnmesinde genetik unsurlar tamamıyla ve değiştirilmeksizin yavruya verilir Yeni bir DNA molekuumlluumlnuumln meydana gelmesi (DNA replikasyonu) iccedilin ccedilift sarmalın yani 3 yapının bozulup 2 yapının meydana gelmesi gerekir Bu şekilde ayrılan DNA şeritleri yeni oluşacak DNA şeritleri iccedilin adeta bir kalıp meydana getirir Bu kalıp karşısında ancak ve sadece bu şeridin kendisinden ayrıldığı eş şeridin yapısına benzer bir DNA şeridi oluşabilir Ccediluumlnkuuml kalıp olarak adlandırdığımız DNA şeridi iccedilerisinde yer alan Nrsquolu bazlar ancak kendi sırasına uygun Nrsquolu bazlar ile eşleşebilir
DNA molekuumlluumlnde birbiri uumlzerinde yer alan 3 Nrsquolu baz bir amino asidi kodlar ve buna kodon adı verilir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
DNArsquonın yapısıMetabolizmayı buumlyuumlmeyi boumlluumlnmeyi ve kalıtsal
karakterlerin aktarılmasını sağlarAdenin timin guanin ve sitozin bazlarından oluşurKendini eşleyebilir (replikasyon) Eşlenmeye DNA
nın iki ipliğide katılır Ortanda bulunan uygun nuumlkleotidleri kullanarak yeni karşı diziyi tamamlar
Replikasyon sırasındaki hata DNArsquonın tek ipliğinde ise sonraki eşlemelerde onarılabilir iki ipliğinde ve karşılıklı boumllgelerinde ise onarılamaz
Nuumlkleotidleri oluşturan şeker ve bazlar birbirine glikozit bağı ile bağlanırlar Nuumlkleotidler ise fosfodiester bağı ile birbirine bağlanırlar
Adenin timinle guanin sitozinle eşleşirAdenin sayısı timin guanin sayısı sitozin sayısına eşittir
AT=1 ve GC=1 olduğuna goumlre A+GT+C=1olur
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
DNA nın iki zincirini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar Adenin ve timin arasında 2 guanin ve sitozin arasında 3 tane zayıf H bağı bulunur
Sentezlenmesini sağlayan enzim DNA polimeraz hidrolizini sağlayan enzim Deoksiribonuumlkleaz (DNAaz) dır
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
GenBir polipeptidin sentezinden sorumlu en kuumlccediluumlk DNA parccedilasıdır
Bir bireyin kalıtsal yapısını oluşturan alt birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı şoumlyledirOrganik baz-Nuumlkleotid-Uumlccedilluuml şifre-Gen-Nuumlkleik asit-Kromozom
DNArsquonın oumlzelliğini veren nuumlkleotidlerin diziliş sırası ccedileşidi ve sayısıdır
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Huumlcre iccedilinde DNArsquonın konumu
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
MutasyonDNA nın eşlenmesi sırasında nuumlkleotit sırasında ve yapısında goumlruumllen değişmelerdir Uumlreme huumlcrelerinin oluşumu sırasında gerccedilekleşirse kalıtsaldır
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
RNArsquonın (Ribonuumlkleik asit) oumlzellikleri
Ccedilekirdekte ve sitoplazmada serbest halde bulunur
Tek nuumlkleotid dizisinden oluşmuşturOrganik bazları adenin guanin sitozin ve urasil
dirProtein sentezinde translasyon kısmında goumlrev
alırKendini eşleyemez DNA tarafından sentezlenirSentezlenmesini sağlayan enzim RNA
polimeraz hidrolizini sağlayan enzim ribonuumlkleaz(RNAaz) dır
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
RNA CcedileşitleriYaptıkları goumlreve goumlre uumlccedil ccedileşit RNA vardır
a)mRNA(mesenger RNA)Ccedilekirdekte DNA nın anlamlı ipliğinden sentezlenir Protein sentezinde kalıp olarak iş goumlruumlrDNArsquodaki genetik haberi ribozomlarda protein sentezinin meydana geldiği yere taşır
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
b)tRNA(transfer RNA)Goumlrevi huumlcre iccedilindeki aminoasitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır Her aminoasitin tRNA sı oumlzel olduğundan her huumlcrede 20 ccedileşit tRNA vardır
c)rRNA(Ribozomal RNA)Ribozomların yapısına katılır
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
KodonBir aminoasit iccedilin mRNArsquoda yan yana gelen uumlccedil nuumlkleotidin meydana getirdiği şifredir
Antikodon tRNA nın mRNA kodonlarına uygun gelen her biri bir aminoasit taşıyan uumlccedilluuml nuumlkleotit grubudur
1 aminoasit=1 kodon=3 nuumlkleotit
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
PROTEİN SENTEZİProtein ccedileşitliliği yapısındaki aminoasitlerin sayı
sıra ve ccedileşidine bağlıdırHuumlcredeki proteinlerin sentezinden DNA molekuumlluuml
sorumludurDNA molekuumlluuml uumlzerindeki nuumlkleotid sıraları
aminoasitlerin proteindeki sırasını verirDNA molekuumlluuml uumlzerindeki ard arda gelen 3
nuumlkleotid 1 aminoasit iccedilin şifre demektirProtein sentezi iccedilin gerekli şifre DNA tarafından
mRNA ya aktarılır mRNA bu bilgileri ribozomlara goumltuumlruumlr
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
tRNA larda uygun aminoasitleri alarak ribozomlara gelir
tRNA nın antikodonu ile mRNA nın kodonu uygun ise aminoasitler aralarında peptit bağı oluşturarak polipeptit zinciri meydana gelir(mRNA daki mesaj bitene kadar devam eder)
AUG-Başlangıccedil kodonu
UAAUAGUGA-Bitiş kodonları
Protein sentezi tamamlandığında mRNA ribozomdan ayrılır mRNA ve tRNA enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilirler
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
Transkripsiyon (yazılma)DNA dan mRNA ya şifre aktarımı
Translasyon (okuma)mRNA ya uygun tRNA antikodonunun karşı karşıya gelmesi
Protein sentezinde aktif goumlrev sırasıDNA-mRNA-Ribozom-tRNA-Aminoasit
Bir gen bir enzim hipoteziHer enzimin sentezinden sorumlu bir gen vardır
Replikasyon sırasındaki mutasyonlar kalıtsal olmasına rağmen transkripsiyon ve translasyon sırasındaki hatalar kalıtsal değildir
top related