Canlıların Ortak Özellikleri
Hayatın Dilini Öğrenmek İçin...
Youtube Kanalımıza Davetlisiniz...
Hayatın Dilini Öğrenmek İçin...
www.biyolojidefteri.com
Hayatın Dilini Öğrenmek İçin...
Biyoteknoloji ve Gen Mühendisliği
Hayatın Dilini Öğrenmek İçin...
Biyoloji Dersine Nasıl Çalısmalıyız?
Hayatın Dilini Öğrenmek İçin...
Mitoz ve Eşeysiz Üreme
Hayatın Dilini Öğrenmek İçin...
www.biyolojidefteri.com
Hayatın Dilini Öğrenmek İçin...

proteinleryeni1

Canlıların yapısına en fazla oranda katılan organik molekül çeşididir. Deri, saç, tırnak, boynuz gibi oluşumların temel maddesi proteinlerdir.

 

Proteinlerin yapısında;

 

Karbon ( C )

Hidrojen ( H )

Oksijen ( O ) ve

Azot ( N )

atomları bulunur.

 

Bununla birlikte bazı proteinlerin yapısında Kükürt ( S ) ve Fosfor ( P ) atomları da bulunabilir.

 

Proteinlerin temel yapı birimleri, yani monomerleri aminoasit lerdir.

 

Bir aminoasidin yapısında temel olarak merkezde bir karbon atomu, bu karbona bağlı

 

bir amino grubu ( - NH)

bir karboksil  grubu ( - COOH ) ve

aminoasidin çeşidini belirleyen değişken bir grup ( - R = radikal grup)

 

bulunur.

aminoasit

 

Radikal grup aminoasidin çeşidini belirler ve her bir aminoasitte farklı bir yapıdadır.

 

Doğada bulunan 200’e yakın aminoasidin sadece 20 tanesi proteinlerin yapısında yer almaktadır.

 

O halde 20 çeşit aminoasidin her birinde farklı bir radikal grup bulunacağına göre 20 farklı radikal gruptan bahsetmek söz konusudur.

 

 

Aminoasitler sahip oldukları amino grubu sayesinde bazik, karboksil grupları ile de asidik özellik göstererek asidik ortamlarda baz, bazik ortamlarda asit gibi davranırlar.

 

aminoasitamfoterik

 

Yani aminoasitler kuvvetli amfoter özellik gösteren maddelerdir.

 

Bu özellikleri sayesinde canlının sahip olduğu Ph değerleri belli sınırlar içerisinde korunur ve homeostazi sağlanır.

 

Aminoasitler arasında peptid bağları kurularak polimer yapılar oluşturulur.

 

İki aminoasidin birleşmesiyle dipeptidler, 3 aminoasidin birleşmesiyle tripeptidler, çok sayıda aminoasidin birleşmesiyle de polipeptidler sentezlenir.

 

Bu sentezlerin hepsi birer dehidrasyondur ve kurulan peptid bağı sayısına eşit miktarda su çıkışı ile sonlanır.

dipeptid

tripeptidsentezi

 

Aminoasitlerin birleştirilmesi bütün hücrelerde ribozom organelinde enzimlerin kontrolünde gerçekleştirilir.

 

Bütün canlıların kendilerine has protein yapıları olduğundan tüm canlılar ribozom organeline sahip olmak ve protein sentezi gerçekleştirmek zorundadırlar.

 

Ribozomlarda aminoasitlerin birleştirilmesi rastgele olmayıp hücrenin DNA sındaki bilgiye göre yapılmaktadır.

 

ribozomdaproteinsentezibasit

 

 

O halde tüm canlıların proteinlerinde 20 çeşit aminoasit olmasına rağmen canlıların protein yapılarının birbirlerinden farklı olması canlıların DNA’larının farklı yapıda olmasından kaynaklanmaktadır.

 

DNA molekülündeki bazların sırası, proteindeki aminoasitlerin

 

sıra

sayı ve

çeşit

lerini belirleyerek proteinlerin yapılarının birbirlerinden farklı olmasını sağlamaktadır.

 

Buradan çıkacak başka bir sonuç ta iki canlı arasındaki protein benzerliklerinin aynı zamanda DNA benzerliği anlamına geleceğidir.

 

Her proteinin aminoasit dizlimi kendine özgüdür.

 

Proteindeki bir aminoasidin yerinin değişmesi veya yerine farklı bir aminoasidin bağlanması proteinin yapısını tamamen değiştirir.

 

Bu şekilde proteinin işlevi ya azalır ya da tamamen ortadan kalkar.

 

Örneğin, alyuvarlarda solunum gazlarını taşımakla görevli olan hemoglobin proteininde 6. sırada gelmesi gereken glutamik asit yerine valin aminoasidi gelirse alyuvarlar olması gerekenden farklı bir şekil kazanırlar. 

 

orak hucreli anemii

 

Bu sorunun temeli aminoasitlerin sıra sayı ve çeşitlerini belirleyen DNA molekülündeki kalıtsal bozukluktur.

 

Bitkiler protein sentezi için gerekli olan 20 çeşit aminoasidi kendileri sentezleyebilirlerken insanlar ve diğer hayvanlar bu aminoasit çeşitlerinin tamamını kendileri sentezleyemez. 

 

Vücutta üretilemeyip besinlerle hazır olarak alınması gereken bu aminoasitlere zorunlu , temel veya esansiyel aminoasitler denir. İnsanlar için temel aminoasit sayısı 8 dir.

 

Proteinlerin yapısı;

Sıcaklık

Ph

Tuz derişimi ve

Basınç

gibi etkenler sebebiyle bozulabilir.

 

Bu bozulma olayına denatürasyon denir.

 

Yüksek sıcaklık kaynaklı denatürasyon olayına yumurtanın pişirilmesi örnek olarak verilebilir.

 

sıcaklıgabaglidenaturasyon

 

Yüksek sıcaklık değerleri proteinlerin yapısını bozarken düşük sıcaklık değerlerinde sadece proteinlerin işlevi durmuş olur.

 

denature

 

Denatürasyona sebep olan etmenlerin etkisi az ise denatüre protein eski işlevsel haline dönebilir. Bu olaya renatürasyon denir.

 

Proteinler , primer, sekonder , tersiyer ve kuaterner olmak üzere 4 farklı organizasyon düzeyine sahiptirler.

 

Bunlardan ilk üçü tek bir polipeptid zincirinden ibaretken kuaterner yapı birden fazla polipeptid zincirinin birleşmesiyle oluşmuş kendine has 3 boyutlu yapısı olan işlevsel proteini ifade eder.

 

Proteinler yapılarına göre basit ve bileşik proteinler olmak üzere iki farklı şekilde olabilirler.

 

Basit proteinler sadece aminoasitlerden ibaret iken bileşik proteinlerde aminoasitlere ilave olarak farklı moleküllerde bulunur.

 

Glikoproteinlipoprotein ve nükleoprotein ler bileşik protein gruplarına örnektir.

 

 

Proteinlerin Canlılar İçin Önemi

 

Enzim, hormon gibi metabolik olayları düzenleyen moleküllerin yapısına katılırlar.

Vücutta bağışıklığın sağlanmasında görev yaparlar. Akyuvarların ürettiği antikorlar protein yapılıdır.

Vücut yapısına en fazla oranda katılan molekül grubudur.

Dokuların onarımında görev alırlar.

Solunum gazlarının taşınmasında görev alan solunum pigmentlerinin yapısına katılırlar. Bu solunum pigmentleri kanın oksijen taşıma kapasitesini artırır.

Kanın pıhtılaşmasında görev alırlar. ( trombojenve fibrinojen )

Kan plazmasında bulunan albümin ve globülin proteinleri kanın osmotik basıncını dengede tutar.

Kas kasılmasında görev alırlar.

Uzun süreli açlık durumunda karbonhidrat ve yağlardan sonra 3. derece enerji hammaddesi olarak kullanılırlar.

Hücre zarında bulunan glikoproteinler hormon reseptörü olarak görev yapar.

Proteinlerin fazlası vücutta karbonhidrat ve yağa çevrilerek depolanır.

İnsanda protein yetersizliğinde

 

Enzim ve hormon üretimindeki yetersizliğe bağlı olarak birçok metabolik olayda düzensizlikler görülür.

Bağışıklık sistemi zayıflar.

Alyuvar yapımı aksadığından kansızlık oluşur.

Zihinsel gelişim yavaşlar.

Kaslar zayıflar.

Ödemler ( doku hücreleri arasında sıvı birikimi )

gibi durumlar ortaya çıkar.

 

Proteinlerin solunumda kullanılması sonucu aminoasitlerin yapısında bulunan amino grubundan ötürü karbondioksit ve suyun yanında amonyak ( NH3) oluşumu da gözlenir.

Tum Haklari Saklidir. 2015 Biyoloji Defteri design by Ahmet