View
6
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
BĠYOKĠMYA
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
ANA BİYOLOJİK MOLEKÜLLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
RĠBOZOMAL RNA ĠġLENMESĠ
DNA SENTEZĠ VE ONARIMI, REKOMBĠNASYON VE
ADAPTASYON, RNA SENTEZĠ VE RNA ĠġLENMESĠ
CALVIN DÖNGÜSÜDNA/RNA/PROTEĠNATP/KARBOHĠDRATLĠPĠT VE PĠGMENT
SENTEZĠ
GLĠKOLĠZ
FOSFOLĠPĠT, PROTEĠN
SELÜLOZ/LĠGNĠN/PEKTĠN/PROTEĠN
HÜCRELER ARASI TARNSPORT TURGOR VE HĠDROLĠTĠK ENZĠMLER (PROTEAZLAR, NÜKLEAZLAR, GLĠKOAZLAR).
ATP SENTEZĠ, SOLUNUM, KREBS DÖNGÜSÜ, ΒETA-
OKSIDASYON, AMINO ASIT OKSIDASYONU,
OKSĠDATIF FOSFORĠLASYON, ÜRE
VE HEM SENTEZĠ
PROTEĠNLERĠN ĠġLENMELERĠ, SALGILANMALARI, DĠSK
OLUġUMU
MEMBRANLARIN SENTEZĠ, PROTEĠN MODĠFĠKASYONLARI, LĠPĠT VE STEROĠTLERĠN
SENTEZĠ, DETOKSĠFĠKASYON
YAĞ ASĠTĠ OKSĠDAYSONU, OKSĠJENLĠ OKSĠDATĠF
REAKSĠYONLAR VE HĠDROJEN PEROKSĠT
YIKIMI
GLĠOKOSĠZOMLARDA “GLĠOKSĠLAT DÖNGÜSÜ
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
PROTEİNLER
PEPTĠT BAĞI: iki aminoasit arasında oluĢan bağdır.Proteinlerin ribozomda sentezlenmesi sırasında ikiamino asit arasında oluĢan kovalent bağdır.
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Yağ asitleri ester bağları ile oluşturulur. Fosfolipitlerin vediğer önmli lipitlerde ester bağları önemlidir.Fosfodiester bağı iki nükleotidi birleştiren bağ olup DNAsentezi sırasında oluşturulur. Ester bağı tRNA'yı amino asidebağlar.
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
LİPİTLER
Glikozit (GLİKOZİDİK) bağlar polisakkaritlerin, nükleikasitlerin, glikolipitlerin yapımında önemlilik arz etmektedir.
POLİSAKKARİTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Fosfodiester ve hidrojen bağları DNA, RNA, protein,polisakkaritlerin hücresel fonksiyonlarında önemli olanbağlardır. Ayrıca hidrofobik, hidrofilik ve van der Waalsinteraksiyonlar DNA, protein, lipit moleküllerinin oluşumundaönemlidir.
NÜKLEİK ASİTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Karbonhidratlar doğada, bitkisel ve hayvansal kaynaklıolarak yaygın halde bulunurlar. Bir karbohidrat olan “nişasta”tohumlarda ve meyvelerde bol miktarda bulunur.
Bitkilerde yapısal karbonhidrat “selüloz”, hayvanlardabesinsel karbonhidrat glikojen, böceklerde ve bazıhayvanlarda kitin ve kitosan yapısal karbohidratlardır.
Galaktoz canlılarda yapısal önemi olan bir polisakkarittir.
Karbohidratlar genellikle CHO’ca zengin olup basitkarbonhidratlar “CnH2nOn” genel formülüne sahiptirler.
KARBONHİDRATLAR
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Karbohidratlar genellikle 3 “ölçüte” göre sınıflandırılır.Bunlar:
1- Molekülde bulunan basit şeker ünitelerin sayısına göre2- Reaktif gruplarına göre3- Karbon zincirinin uzunluğuna göre
Moleküldeki basit şeker ünitelerinin sayısına görekarbohidratlar üçe ayrılır.1- Monosakkaritler2- Disakkaritler3- Oligosakkaritler4- Polisakkaritler
KARBONHĠDRATLARIN SINIFLANDIRILMASI
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Reaktif gruplarına göre:1- Aldozlar2- Ketozlar
Karbon zincirinin uzunluğuna göre:1- Diozlar2- Triozlar3- Tetrozlar4- Heksozlar5- Pentozlar6- Heptozlar
KARBONHĠDRATLARIN SINIFLANDIRILMASI
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
ALDEHİT KETON
Daha basit ünitelere hidroliz edilemeyen -en küçük-karbohidrat ünitesidir. Örneğin; glikoz, fruktoz, riboz,gliserit ve glikozamit vb. birer monosakkaritdir.
GLĠKOZ: Karbohidratların önemli bir kısmı glikozaçevrilir. Glikoz hayvanların ve insanların kanında dolaĢankarbohidrat formudur. Tabiatta en çok bulunan Ģekerdir,özellikle üzümde üzüm Ģekeri olarak bilinir.
FRUKTOZ: Doğal olarak oluĢan bir ketoheksozdur. Baldaserbest olarak bulunur ve bala tat verir. Sukrozunyarısını oluĢturur. Fruktozun değiĢik fosforik asitlerleoluĢturduğu bileĢikler metabolizma olaylarındaönemlidir.
MONOSAKKARĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
GALAKTOZ
Doğada serbest halde bulunmaz, yağlarla bileĢikoluĢtururlar (Galaktolipitler).
Bitkilerde kloroplastların yapısında yer alır – fotosentezolayında önemli rol oynar.
Hayvanlarda beyin ve sinir dokunun önemli yapıtaĢlarındadır.
Laktozun hidrolizi sonucu açığa çıkar.
MONOSAKKARĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
BETA GLĠKOZ BETA 1,4 GLĠKOZĠDĠK BAĞLAR
ALFA GLĠKOZ
MA
LT
OZ
FRUKTOZ SUKROZ
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
KARBONHİDRATLAR
İki monosakkaritin birbirine glikozidik (GLİKOZİT) bağ ilebağlanmaları sonucu oluşan karbohidratlardır. 2monosakkarit molekülünün birleĢmesinden meydanagelen CnH2n O2n-1 formülündeki karbohidratlardır. İkimonosakkerit arasında dehidrasyon sentezi ile oluşturulur.Disakkaritler enerji depolanmasında ve şeker tranportundaönemlidir.
LAKTOZ ; Glikoz + GalaktozSUKROZ ; Glikoz + FruktozSELLİOBİOZ ; Glikoz + GlikozGENTİOBİOZ ; Glikoz + GlikozMALTOZ ; Glikoz + GlikozMELİOBİYOZ ; Glikoz + Galaktoz
DĠSAKKARĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
SELLİOBİOZ: Selüloz molekülünün hidrolizi sonucu aramadde olarak açığa çıkar. Selliobioz, selliobiyaz enzimivasıtasıyla iki molekül glikoza hidrolize edilir.
Selliobioz
DĠSAKKARĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
SUKROZ: Glikoz ve fruktozdan meydana gelir. Şekerpancarı ve kamışında bolca bulunur. Çay şekeri olarakbilinir. Şeker üretimi sırasında kristalizasyon aşamasındansonra elde edilen koyu kahverengi sıvıya MELAS adı verilir.
LAKTOZ: Glikoz ve galaktozdan oluşur. Süt şekeri, yenidoğanlar için enerji kaynağı. Sindirim kanalını uyarır,fizyolojik gelişimi sağlar. Patojen bakterilerin çoğalmasınıönler.
TREHALOZ: İki α-D-Glikozun α (1-1) glikozit bağı ilebağlanarak oluşur. Böceklerde bulunur. “Antifriz” özellikgösterir.
DĠSAKKARĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Genellikle 10 Ģeker ünitesiden daha azmonosakkaritlerin glikozidik bağ ile polimerleĢmelerisonucu oluĢurlar.
BitkiselRaffinozGentianozPlanteozStakiozVerbaskoz
Hayvansal:Frukto-oligosakkaritGalakto-oligosakkarit
OLĠGOSAKKARĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Pek çok sayıda basit üniteden oluĢan karbohidratbileĢikleridir. Enerji depolamasında (besinsel) ve yapısalpolisakkaritler olarak iki sınıfa ayrılırlar..
GlikojenNişastaSelülozİnülinKitinKitosan“Agaroz”“Agar”
POLĠSAKKARĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
NĠġASTA; α-D-Glikoz Polimerleridir, bitkilerde glikozundepo Ģeklidir. Amiloz (düz zincir) Amilopektin (α (1-6)dallı yapı).
AMĠLOZ: 250-300 adet glikozun α-(1-4) glikozit bağlaoluĢturduğu dallanmamıĢ yapıdır.
AMĠLOPEKTĠN:DallanmıĢ yapı gösterir. Amilozdan her 8-9 glikozünitesinden sonra α-(1-6) glikozidik bağla ayrılır. Herdalda yaklaĢık 15-18 adet glikoz bulunur.
BESİNSEL POLİSAKKARİTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
GLĠKOJEN; α-(1-4)-D-Glikoz polimeridir, hayvankaraciğer ve kas dokusunda glikozun depo Ģeklidir.NiĢastaya benzer dallanma gösterir, fakat dallanmadaha sık aralıklarla gerçekleĢir (3-5 glikoz). Glikojenmetabolizması hormonal kontrol altındadır (insülin xglikagon)
ĠNÜLĠN: D-Fruktoz polimeridir, Enginar, Yıldız çiçeği,Karahindibağ, Soğan ve Sarımsak ve Yer Elmasıyumrularında bulunur.
BESİNSEL POLİSAKKARİTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
SELÜLOZ:
Doğada en çok bulunan polisakkarittir. Bitkilerde organikmaddenin %50 sini oluşturur.
Hayvanlar bu polimeri hidrolize edecek enzimleri üretemez.Ruminant hayvanların ön mide (rumen ve retikulum) adıverilen kısmında yaşayan mikroorganizmalar tarafındansalgılanan enzimler hidrolize eder (selülaz enzimi).
Bir selüloz molekülü 2000-8000 adet glikoz içerebilir.
YAPISAL POLİSAKKARİTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
KARBOHĠDRATLAR
Mono
Sakkaritler
Di
Sakkaritler
Polisakkaritler Türevleri
Homo
Sakkaritler
Hetero
Sakkaritler
Glikoz Maltoz Nişasta Proteoglikan Şeker fosfatlar
Fruktoz Laktoz Glikojen Glikolipit Deoksi Şekerler
Galaktoz Sukroz Selüloz Glikoprotein Amino Şekerler
Riboz Selleobioz Amiloz Şeker Alkoller
Ksiloz Gentiobioz Şeker Asitler
Trehaloz Askorbik Asit
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
ALDEHĠT VEYA KETON GRUPLARI GÖRE SINIFLANDIRILMASI
ALDOZLAR KETOZLAR
DİOZLAR GLİKOALDEHİT
TRİOZLAR GLİSERALDEHİT DİHİDROKSİASETON
TETROZLAR ERİTROZ ERİTRÜLOZ
PENTOZLAR KSİLOZ KSİLÜLOZ
RİBOZ RİBÜLOZ
HEKSOZLAR GLİKOZ FRUKTOZ
MANNOZ
GALAKTOZ
HEPTOZLAR SEDOHEPTOZ
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
FONKSĠYONLARI
ATP & GTP: HÜCRENĠN ENERJĠ BĠRĠMĠ
UDP-GLĠKOZ: GLĠKOJENĠN BĠYOSENTEZĠ
KOENZĠM A, NAD+, NADP+, FAD YAPI TAġI
cAMP ve cGMP: HÜCRESEL SĠNYAL
BĠTKĠ HORMONLARI: SĠTOKĠNĠN
DNA & RNA GENETĠK MATERYAL
NÜKLEİK ASİTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
NÜKLEĠK ASĠTLER
DNA ve RNA olmak üzere şeker ve baz içeriğine tipine göreiki sınıf altında toplanmaktadır.
Nükleik asitler nükleotitlerin polimerleşmesi ile oluşur.Nükleotit: Şeker + Fosfat + Azotlu Bazlar.
DNA’da bulunan şeker deoksiriboz, RNA’da bulunan şeker iseRiboz’dur.
Azotlu bazlar ise Purin ve Pirimidin Bazlarıdır
Purinler: Adenin (A) ve Guanin (G)
Primidinler: Timin (T), Sitozin (C) ve Urasil (U)’dur.
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
PURĠN VE PĠRĠMĠDĠN BAZLARI
PENTOZLAR D-RĠBOZ VE 2’-DEOKSĠ-D-RĠBOZDUR. BĠRPURĠN VEYA PĠRĠMĠDĠN BAZININ RĠBOZ VEYADEOKSĠRĠBOZ ġEKERĠNĠN 1. KARBONUNABAĞLANMASI ĠLE NÜKLEOSĠTLER, BUNLARA BĠRFOSFAT EKLENMESĠ ĠLE NÜKLEOTĠTLER OLUġUR.
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
NÜKLEOSĠT & NÜKLEOTĠT
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
FOSFODĠESTER BAĞI
Bütün canlı organizmaların en önemli maddelerindenbiridir. Canlıların büyümeleri, üremeleri, kalıtımözelliklerinin bir nesilden diğer bir nesile taĢınması hepproteinli maddelerin aracılığı olmaktadır.
Proteinler amino asitlerden oluĢmuĢ polimerlerdir.Genetik kod tarafından belirlenen 20 (22) temel aminoasit bulunmakta olup, proteinlerin temel yapıları ikiamino asit arasındaki peptit bağı ile ribozomlardaoluĢturulur.
PROTEĠNLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
PROTEĠNLER (FONKSĠYONLARI)
FONKSĠYONLARI1- KATALĠZÖR (ENZĠM)2-TRANSPORT, KORUMA VE DEOPO3-YAPISAL-DESTEK (AKTĠN VE MĠYOSĠN)4-MEKANĠKSEL HARAKET (FLAGELLA, SĠLLA,MĠKROTÜBÜL)5-TRANSLASYON (RĠBOZOM) VE DNA PAKETLENMESĠ6-HORMON VE HORMON RESEPTÖRLER7- ANTĠJEN-ANTĠKOR8-TRANSMĠTTER9-VĠTAMĠNLERĠN ÖN MADDELERĠ
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
1- PRĠMER, 2- SEKONDER, 3- TERTĠAR, 4- KUATERNAR
PROTEĠNLERĠN PRĠMER YAPILARI AMĠNOASĠTDĠZĠLERĠDĠR. PRĠMER YAPININ TEMEL BAĞI PEPTĠTBAĞLARIDIR.
PROTEĠNLERĠN YAPILARI
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
SEKONDER YAPI AMĠNOASĠT ZĠNCĠRĠNDE YER ALANAMĠNOASĠTLER ARASINDAKĠ ETKĠLEġĠM VEĠLĠġKĠLERĠN OLUġTURDUĞU YAPIDIR. SEKONDERYAPIDA MOTĠFLER OLUġUR.
MOTĠFLER
ALFA HELĠKS, BETA-ĠPLĠK VEYA PLAKALARLAĠLMĠKLERDEN OLUġUR.
MOTĠFLER GENELLĠKLE FONKSĠYONELDĠR ÖRNEĞĠNENZĠM VEYA PROTEĠN BAĞLANMA BÖLGELERĠNDEBULUNUR.
SEKONDER YAPI
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
1) HELĠKS-DÖN-HELĠKS: KALSĠYUM BAĞLANMAPROTEĠNLERĠ2) KIVRIMLI-KIVRIM: LÖSĠN FERMUARLARINDA3) HELĠKS DESTELERĠ4) BETA-ALFA-BETA ÜNĠTESĠ5) TOKA: ĠKĠ ANTĠPARELEL BETA ĠPLĠKLERĠNĠNBAĞLANMASI6) BETA LABĠRENTĠ: ÇOKLU BETA ĠPLĠKLERĠNĠNBAĞLANMASINDA7) ROMA ANAHTARI: 4 ANTĠPARALEL BETA ĠPLĠĞĠĠLE OLUġAM BETA PLAKASI8) BETA SANDEVĠÇĠ: BETA ĠPLĠKLERĠNĠN BĠRBĠRĠÜZERĠNE DESTELENMESĠ
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
YAYGIN MOTĠFLER
BETA PĠLELĠ YAPRAK (PLAKA)
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
YAYGIN MOTĠFLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACADOÇ. DR. MEHMET KARACA
YAYGIN MOTĠFLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
PROTEĠNĠN 3 BOYUTLU YAPIYI OLUġTURAN OTO-PAKETLENMESĠDĠR.
DOMAĠNLER TEġEKKÜL ETMĠġTĠR. BU YAPIDÜZEYĠNDE PRĠMER YAPIDA BĠRBĠRĠNDEN UZAK OLANAMĠNO ASĠTLER BĠRLEġTĠRĠLEBĠLĠR VEYAUZAKLAġTIRILABĠLĠR.
TERTĠAR YAPININ OLUġUMUNDA HĠDROFOBĠKĠNTERAKSĠYONLAR ETKĠN OLDUĞU GĠBĠ DĠ-SÜLFĠTBAĞLARIDA KULLANILMAKTADIR.
TERTĠAR YAPI
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
FARKLI POLĠPEPTĠTLERĠN BĠR ARAYA GELEREKOLUġTURDUKLARI ORGANĠZASYONDUR.
KUATERNAR YAPI ÇOK SAYIDA POLĠPEPTĠTTENOLUġABĠLĠR. ALT ÜNĠTELERDEN OLUġUR (AYNI VEYAFARKLI). BU YAPIDA ZAYIF KOVALENT OLMAYANBAĞLAR ÖNEMLĠDĠR.
KUATERNAR YAPI
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
PRĠMER YAPI: AMĠNO ASĠT DĠZĠSĠSEKONDER YAPI: POLĠPEPTĠT ÜZERĠNDEKĠ ĠLĠġKĠLER (MOTĠF)TERTĠAR YAPI: DOĞAL YAPININ OLUġUMUBAZI PROTEĠNLER BU YAPĞIDA AKTĠFTĠRKUATERNAR YAPI: BĠRDEN FAZLA POLĠPTĠTARASINDAKĠ ETKĠLEġĠMLER.AKTĠF ENZĠM/PROTEN YAPISI
PROTEİNLERİN YAPISI
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Organizmanın baĢlıca ENERJĠ kaynağını oluĢtururlar,enerji verme yönünden karbonhidratlardan daha üstünözelliklere sahiptirler. Hacimne göre enerji iktivası çokyüksektir.
Genel olarak suda çözünmezler, buna karĢılık eter,benzen, kloroform gibi organik çözücülerde çözünürler.
Lipitlerin önemli kısmı organizmaya dıĢarıdan alınır, birkısmı ise doğrudan doğruya organizmada yapılırlar.
Membran lipitlerinin çoğu amfipatik (amphipathic)özelliktedir.
LĠPĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Lipitler özellikle C, H, O atomlarından yapılmıĢ oluporganizmanın yapı maddelerinin önemli bir kısmını teĢkilederler.
Bazı lipitlerde P, N ve S atomu da bulunur.
Fati asitler (yağ asitleri) bir ucunda karboksilik asit içerenhidrokarbon zincirleridir.
LĠPĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
1-Enerji deposu: En önemli görevleri metabolizma içingerekli yakıtın deposudur. Yağ asitindeki karbonatomlarının bütününe yakını indirgenebilmektedir.
2- Adipozdoku (yağ doku) ve böbrek gibi hayati organlariçin yastık görevi yapar; böyle organların çevresinisararak destek sağlar ve dıĢ etkenlere karĢı korur.
3- Deri altındaki yağ tabakası vücuttan ısı kaybını önler(ısı izolasyonu).
4- Membranların önemli yapı maddelerindendir.
LĠPĠTLER (FONKSĠYONLARI)
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
5- Bazı vitamin ve hormonların öncü maddeleridir.
6- Sindirim metabolizmasının düzenli yürümesini sağlar.
7- Doyma duyusunun oluĢmasına yardımcı olur.
8- A, D, E ve K vitaminlerinin çözücüsüdür vetaĢıyıcısıdır.
9- Bazı durumlarda su kaynağıdır.
10- Renk maddesi, koruma, düzenleyicidirler
LĠPĠTLER (FONKSĠYONLARI)
LĠPĠTLER
LĠPĠTLERĠN SINIFLANDIRILMASI
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
YAĞ ASĠTLERĠ GLĠSERĠTLER
GLĠSERĠTSĠZ LĠPĠTLER KOMPLEKS LĠPĠTLER
LĠPOPROTEĠNLERMUMLAR STEROĠTLER
SĠFĠNGOLĠPĠTLER
DOYMAMIġDOYMUġ NÖTRAL & FOSFOGLĠSERĠTLER
YAPISAL LĠPĠTLER: FOSFOLĠPĠT & KOLLESTEROL
ENERJĠ KAYNAĞI OLARAK: YAĞ ASĠTLERĠ,TRĠASĠLGLĠSEROL
ENZĠM KOFAKTÖRÜ OLARAK : KOENZĠM A
ELEKTRON TAġIYICI OLARAK: KOENZĠM QIġIK ABSORBSĠYONU OLARAK: KAROTENOĠDEMÜLSĠYON AJANI OLARAK: SAFRA ASĠTLERĠHÜCRELER ĠÇĠN MESAJCI OLARAK: FOSFOTĠDĠLĠNOSĠTOL
LĠPĠTLERE
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
LĠPĠTLER
Lipitler trigliseritler (fat) ve fosfolipitler olarak iki anakısma bölünebilir. Yüksek oranda C-H atomlarıiçermelerinden dolayı hidrofobiktir.
Trigiliseritler: Bir gliserol ve 3 yağ asitinden oluĢur.Enerji depolanmasında kullanılır.
Yağ asitleri uzun H-C zincirinden oluĢurlar ve doymuĢ(saturated), doymamıĢ (unsaturated) veya çokludoymamıĢ (polyunsaturated) olabilirler.
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Hayvansal yağlar (fat) doymuĢ yağlar olup odasıcaklığında katıdırlar.
Diğer taraftan bitkisel yağlar (oil) genellikle doymamıĢyağlar olup oda sıcaklığında sıvıdırlar.
Fosfolipitler 1 adet giliserol, 2 adet yağ asiti ve bir fosfatiçeren gruplardan oluĢturulur.
Fosfolipitlerin polar baĢ ve polar olmayan kuyrukkısımlardan oluĢur.
LĠPĠTLER
DOÇ. DR. MEHMET KARACA
Recommended