Yalnız Mesajı Göster

Canlıların Yapısında Bulunan Temel Bileşenler Nelerdir?‎

Eski 09-11-2012   #3
Prof. Dr. Sinsi
Varsayılan

Canlıların Yapısında Bulunan Temel Bileşenler Nelerdir?‎



1YAĞLARIN KİMYASAL YAPI VE GÖREVLERİ

Lipitler kutupludur (polar bir yapıya sahip değildirler ) Bunun için suda çözünmezler yada çok az çözünürler Eter kloroform benzen aseton gibi organik çözücülerde çözünebilirler Yapıları karbon hidrojen oksijen elementleri oluşturur Ayrıca yapılarında fosfor ve azot da bulunabilir İçerdikleri karbon miktarı oksijenden fazla olduğundan yağlar vücutta yakıldığı zaman karbonhidrat ve proteinlere göre daha çok enerji verir

Trigliserit üç molekül yağ asiti ve bir molekül gliserin ester bağları ile birleşmesinden oluşur Bu olaya
Esterleşme denir

Esterleşme gliserol molekülünün hidroksil grupları ile yağ asitlerinin (OH-) gruplarının arasında birer molekül su çıkması ile oluşur Bütün bu şekildeki doğal yağlar trigliserideler diye adlandırılır
Genellikle enerji ve yapı maddesi olarak kullanılan yağlar trigliserit halde bulunur Her yağ asidinin gliserol ile birleştiği yerden bir mol su çıkar Aşağıda açıklanan bu olaya dehidrasyon sentezi denir

Yağlar vücudun en ekonomik enerji kaynağıdır Yağları verdiği enerji aynı miktarda karbonhidrat ve proteinden sağlanan enerjinin yaklaşık iki katıdır

Yağların hücrede yanması ile metabolik su açığa çıkar Kış uykusuna yatan uzun göç yollarını kullanan hayvanların vücudunda depo ettikleri yağın yakılması sonucu enerji sağlanırken açığa çıkan metabolik su da ihtiyaç duyulduğunda kullanılır

2Yağları Çeşitleri
Değişik yağ asitlerinin kullanılması çeşitli yağların oluşumunu sağlar

Yağ asitleri karbon atomlarının oluşturduğu uzun zincire hidrojen atomlarının bağlanması ile oluşur

Zincirin bir ucuna karboksil(COOH) grubu yer alır Zinciri oluşturan diğer karbon atomlarına hidrojen bağlanmıştır Yağlar doymuş ve doymamış olmak üzere iki kısımda incelenir:

a: Doymuş Yağlar
Bir yağ asidinin karbon zincirinde karbon atomları arasında çift bağ yoksa bunlara doymuş yağ asidi denir Karbon atomlarının hepsi hidrojenle doyurulmuştur
Bütirik asit palmitik asit doymuş yağ asitlerindendir Doymuş yağ asidi içeren yağlara doymuş yağ denir

Doymuş yağlar oda sıcaklığında katıdır Tereyağı kuyruk yağı içyağı doymuş yağdır

b) Doymamış Yağlar
Yağ asidinin karbon zincirinde bir ya da daha fazla çift bağ varsa buna doymamış yağ asidi denir

Oleik asit linoleik asit doymamış yağ asitlerindendir Doymamış yağ asidi içeren yağlara doymamış yağ denir
Doymamış yağlar oda sıcaklığında sıvıdır Pamuk yağı soya yağı zeytin yağı fıstık yağı gibi bitkisel tohum yağları doymamış yağlardır
Bitkilerden elde edilen yağlardaki doymamış yağ asitleri hidrojenle doyurularak margarinler elde edilir
3Yağları İnsan Vücudu için Önemi
yağlar hücrede yapı ve enerji maddesi olarak kullanılır Enerji kaynağı olarak öncelikle karbonhidratlar ikinci derecede de yağlar kullanılır Yağlar fazla alındıklarında kolayca yağ dokusu içinde depolanır Deri altında ve iç organları çevresindeki depo yağlar canlıyı soğuktan ve darbelerden korur Kadınlar erkeklerden daha kalın bir yağ tabakasına sahip olma eğiliminde olduklarından soğuğa karşı daha dayanıklıdırlar
Yağlar yağda eriyen vitaminlerin(A D E K) vücuda alınmasında kullanılır
4Yağ Bakımından Zengin Besinler
Bitkisel ve hayvansal kaynaklı yiyeceklerde az ya da çok miktarda yağ bulunurç En çok yağ bulunduran bitkiler ayçiçeği zeytin susam pamuk çekirdeği soya fasulyesi ceviz fındık fıstktır Sebze ve meyveler de az miktarda yağ bulunur Hayvanlarda yağlar yağ doku bulunduğu gibi etin içinde de vardır Diğer yağ kaynakları kuyruk yağı tere yağı ve iç yağdır Süt ve yumurtada da yağ bulunur Yumurtanın yağı daha çok sarı kısmındadır
CPROTEİNLER
Organik bileşiklerin büyük bir grubu protein molekülleridir Proteinler oldukça büyük ve kompleks yapılı organik bileşiklerdir Proteinlerin bir kısmı hücrenin yapısına katılır Diğerleri hücrede düzenleyici ve hücre işlevlerini kontrol edici olarak görev yapar Proteinler aminoasit denilen birimlerin birbirine bağlanması ile oluşur Doğada bugün bilinen 20 farklı aminoasit çeşidi olmasına rağmen temel yapıları aynıdır

1 Proteinlerin Kimyasal Yapıları
Proteinler hücrenin yapısında yer alan önemli organik bileşiklerdir Organik bileşiklerde bulunan karbon hidrojen oksijen atomları proteinlerin yapısında da bulunur Bundan başka proteinlerin yapısında azot da vardır Ayrıca kükürt ve fosfor elementleri de bulunabilir
Proteinlerin yapı taşları aminoasitlerdir Her aminoasidin bir temel karbon atomu bir karboksil
(-COOH)grubu bir amino (NH2) grubu bir R(radikal) grubu vardır
Değişken Grup

R

H__
N_____
C___
C__
OH

H
H
O

n (Amino asit) Protein + (n-1)Su
2Proteinlerin Görevleri
Proteinlerin vücutta yapım ve onarım görevi vardır Hücrenin esas yapısını oluştururlar Başlangıçta tek hücreden oluşan zigot annenin aldığı proteinli besinlerle birlikte büyür gelişir Vücudun dışından gelen mikroplara karşı vücudun savunmasında görevli antikorlar da proteinlerden yapılmıştır

3Proteinlerin İnsan Vücudu İçin Önemi
Proteinler vücudun en küçük birimi olan hücrelerin yapı taşını oluşturduğundan proteinsiz canlılık düşünülemez Ancak vücutta önemli bir protein deposu bulunmamaktadır Protein yetersizliğinde büyüme yavaşlar hatta zamanla durabilir Karaciğer hücreleri protein yetersizliğinden dolayı yenilenemeyeceğinden siroz hastalığı daha çok görülür
4Protein Bakımından Zengin Besinler
Hayvansal kaynaklı proteinler: süt ve süt ürünleri her çeşit et balık sakatat yumurta gibi besinlerde bulunur
Bitkisel kaynaklı proteinler:kuru baklagiller tahıllar kuruyemişler gibi besinlerde bulunurlar

DENZİMLER
Canlı hücrelerde gerçekleşen yapım ve yıkım tepkimelerinin tümüne metabolizm denir Kimyasal tepkimenin başlayabilmesi ver devam edebilmesi tepkimeye girecek moleküllerin aktivasyon enerjisi denen enerji engelini aşması gerekir
Canlı sistemindeki katalizöre enzim denir

1Enzimlerin Yapı ve Görevleri
Enzimler canlı hücrelerde üretilen özel proteinlerdir Proteinler hücrede DNA daki kalıtsal bilgiye göre sentezlenir Enzimlerin proteinden oluşan kısmına apoenzim denir Pepsin üreaz gibi bazı enzimler yalnızca proteinden oluşur Enzimlerin çoğunda ise vitamin ya da mineralden oluşan aktifleştirici kısım vardır Bu kısım vitaminden oluşmuş ise koenzim mineralden oluşmuş ise kofaktör adını alır
Apoenzim ve koenzimin birlikte oluşturduğu gruba tam enzim anlamına gelen holoenzim denir

Aktif enzim(holoenzim) Apoenzim +koenzim ya da kofaktör

Enzimlerin Özellikleri:
1 Enzimlerin etki ettiği maddelere substrat denir Enzimler substratın dış yüzeyinden etki eder Substrat bir ya da iki ürüne dönüşür
2 Enzimler genelde çift yönlü çalışır
3 Her hücrede tepkime çeşidi kadar enzim çeşidi vardır
4 Belirli bir apoenzim çeşidi belirli bir koenzim ya da kofaktör ile birlikte çalışır
5 Enzimler çok hızlı çalışır
6 Enzimler kimyasal tepkimeden değişmeden çıkar;tekrar tekrar kullanılır
7 Enzimler hücrede takım halinde çalışır
8 Enzim aktif ya da inaktif olmalarına göre adlandırılır

2 Enzimlerin Biyolojik Önemi
Diğer canlılarda olduğu gibi insan da organik ve inorganik maddelerden oluşur Hücrede organik ve inorganik maddeler biyokimyasal tepkimelerle sürekli değişir Bu yüzden enzimler canlı yaşamında çok önemlidir
Eğer enzimler olmasaydı biyokimyasal tepkimelerin çoğu ya hiç olmazdı ya da çok yavaş olurdu

Enzimler hücrede üretilmesine rağmen hücre dışında da kullanılabilir

3Enzimlerin Çalışmasına Etki Eden Faktörler

Sıcaklık:Enzimler protein yapısında oldukları için ortamdaki sıcaklık değişimlerinden etkilenir Enzimler belirli sıcaklıklarda çalışır Enzimlerin en iyi çalışacakları sıcaklığa optimum sıcaklık denir(30-35oC) Daha yüksek ya da daha düşük sıcaklıklar enzimlerin çalışma hızını yavaşlatır Enzimlerin yapısı yüksek sıcaklıkta tamamen bozulurken düşük sıcaklıkta bozulmaz

pH derecesi: Her enzimin optimum çalıştığı bir pH aralığı vardır Genellikle enzimler pH ın 7 olduğu ortamlarda en iyi çalışırken bazıları farklılık gösterir

Enzim yoğunluğu: Ortamda yeterli substrat varsa enzim yoğunluğu artıkça enzimin hızı da artar

Substrat Yoğunluğu: enzim miktarının sabit tutulduğu bir ortamda substrat yoğunluğu arttıkça tepkimenin hızı da artar Tepkime hızı en yüksek noktaya eriştikten sonra sabit kalır

Substrat yüzeyi: Enzim etkinliği substratın dış yüzeyinden başladığı için substrat yüzeyi arttıkça tepkimenin hızı da artar

Su: Enzimler etkilerini su içinde gösterdiklerinden su yoğunluğu enzimlerin etkinliğini değiştirir Su yoğunluğu %15’in altında olan ortamlarda enzimler çalışmaz

EVİTAMİNLER

Vitaminler suda eriyen ve yağda eriyen olmak üzere ikiye ayrılır
A:Yağda Eriyen Vitaminler
A D E ve K vitaminleri yağda eriyen vitaminlerdir Fazla alındığında karaciğerde depo edilir Bu vitaminler depo edildiklerinden eksiklik belirtileri geç görülür
A vitamini: Yiyeceklerimizde A vitamini iki şekilde bulunur
A vitamini halinde; karaciğer balık yağı tere yağı ve yumurta sarısında bulunur
Provitamin A(Karoten) şeklinde; Vücuda alındıktan sonra ince bağırsak ve karaciğerde A vitamini haline gelir
A vitamini E vitamini ile birlikte vücudun büyümesi için gereklidir A vitamini eksikliğinde gözde önemli bozukluklar ortaya çıkar

D Vitamini: D vitamininin ön maddesi bitkisel ve hayvansal besinlerle vücuda alınır Bu ön maddeler güneşin ultraviole ışınları ile D vitaminini oluştururlar Ayrıca D vitamini balık yağı gibi besinlerden alınabilir D vitamini eksikliğinde kemiklerde ve dişlerde bozukluklar çocuklarda raşitizm büyüklerde osteomalazi hastalığı ortaya çıkar

E Vitamini: Günlük yiyeceklerde bulunduğundan eksikliği fazla hissedilmez Bitkisel yağlarda tahıl tanelerinde ve yeşil yapraklı sebzelerde bolca bulunur E vitamini eksikliğinde karaciğer kalp damar hastalıkları ve kısırlık görülür

K vitamini: k vitamini bakımından en zengin yiyecekler yeşil yapraklı sebzelerdir Balık et ve sütte de yeterli miktarda bulunur K vitamini eksikliğinde kan pıhtılaşması

b SUDA ERİYEN VİTAMİNLER

B grubu vitaminler: B grubu vitaminler karbonhidrat protein ve yağ metabolizmasında düzenleyici görev yaparlar Çoğunlukla birbirine benzer yiyecekler içinde bulunurlar ve suda erirler Depo edilemezler fazlası idrarla atılır
Thiamin vitamini: Thiamin ısıya karşı duyarlıdır Uzun süre bol su içinde pişirilirse vitaminin bir kısmı suya geçer Yeterince vücuda alınmazsa karbonhidrat metabolizması yavaşlar Sinir sistemi işlevlerinde düzensizlik görülür

Riboflavin vitamini: Riboflavin karbonhidrat yağ ve proteinlerden enerji elde edilmesinde kullanılır Görmede etkilidir Demir emilmesini kolaylaştırır Eksikliğinde ciltte beyazlıklar yaralar sinir sistemi bozuklukları ve kansızlık görülür

Niasin(PP): Niasin diğer B vitamini gibi yiyeceklerden enerji elde edilmesinde görevlidir Yetersizliğinde pellegra hastalığı görülür

Pantotenik asit: Pantotenik asit protein yağ metabolizması ve protein metabolizması için gereklidir Bu vitamin yiyeceklerde yeteri kadar bulunduğu için eksikliği görülmez

Pridoksin: Pridoksin karbonhidrat protein yağ metabolizması ve hemoglobin sentezi için gereklidir Eksikliğinde anemi havaleler merkezi sinir sisteminde düzensizlikler ve ciltte yaralar görülür

Biotin: Ürenin oluşumunda yağ asitleri ve aminoasitlerin metabolizması için gereklidir

Folik asit: Aminoasit metabolizması ve kan hücrelerinin yapımı için gereklidir Nükleik asitlerin yapısına katılır

Kobalamin vitamini: Aminoasit ve protein metabolizması için gereklidir Kemik iliğinde bulunan kan hücrelerinin yapımında rol oynar Ayrıca böbrek ve karaciğer hastalıklarını önler Eksikliğinde kansızlık sinir sistemi bozuklukları baş ağrıları görülür

C vitamini: C vitamini bağ doku liflerinin yapısında bulunan kollegen adı verilen proteinin sentezi için gereklidir Bazı aminoasit metabolizması ve folik asitin etkin duruma geçmesinde rol oynar Eksikliğinde dişetlerinde kanama eklemlerde şişlik ve ağrılar yaraların geç iyileşmesi görülür

2 VİTAMİNLERİN İNSAN VÜCUDU İÇİN ÖNEMİ
a Vücudu hastalıklardan korur
b Vücudu kanamalardan ve kansızlıktan korur
c Büyüme gelişme ve üremede etkilidir
d Kemik dokunun oluşmasında ve sertleşmesinde rol oynar

3 VİTAMİN BAKIMINDAN ZENGİN BESİNLER

A vitamini: Balık yağı tere yağı yumurta havuç yeşil sebzeler
B vitamini: Tahılların kabuklarında et süt karaciğer yumurta fındık ceviz sebze ve meyveler
C vitamini: Kuşburnu kırmızı biber koyu yeşil yapraklı sebzeler portakal limon gibi turunçgiller domates çilek kızılcık ve patates gibi yiyecekler
D vitamini: Balık yağı tereyağı karaciğer
E vitamini: Yeşil sebzeler bitkisel yağlar et süt karaciğertahıllar
K vitamini: Süt yumurta karaciğer lahana ıspanak domates bitkisel yağlar

F NÜKLEİK ASİTLER

Nükleik asitler tüm canlılarda bulunan bir moleküldür Nükleik asitler hücrenin kalıtım maddesidir Canlılardaki enerji üretimi protein sentezi büyüme üreme gibi tüm yaşamsal olaylar nükleik asitlerdeki bilgilerle kontrol edilir Nükleik asitlere bu nedenle yönetici moleküller denir

1 Nükleik Asitlerin Yapısı

Organik moleküllerin oldukça kompleks yapıda olanıdır Karbon hidrojen oksijen azot ve fosfor elementlerinden yapılmıştır Bu elementlerin birbirine düzenli şekilde bağlanmasıyla nükleotid denilen yapı birimleri oluşur

Nükleik asitlerin yapı birimleri nükleotitlerdir

Nükleotitlerin yapısında riboz ve deoksiriboz olmak üzere iki çeşit şeker katılır DNA’ nın yapısında deoksiriboz şeker RNA’nın yapısında riboz şeker vardır Her ikisi de beş karbonlu şekerlerdir Riboz şekerde karbon atomuna (-OH) grubu bağlanmıştır Deoksiriboz şekerde ise aynı karbon atomuna (-H) atomu bağlanmıştır
Nükleik asitlerin yapısına katılan organik bazlar pürin ve primidin olmak üzere ikiye ayrılır Adenin ve guanin pürin grubu sitozin timin ve urasil primidin grubu bazlardır

DNA molekülünün yapısı: DNA molekülü sarmal şekilde kıvrılmış merdivene benzer bir yapıdadır Merdivenin kenarlarını şeker ve fosfat molekülleri basamaklarını da organik bazlar oluşturur Karşılıklı yer alan nükleotid zincirinde guanin sitozinin adenin de timinin karşısına gelir

Karşılıklı gelen bazlar birbirlerine hidrojen bağları ile bağlanır Adenin ve timin arasında iki guanin ve sitozin arasında ise üç zayıf hidrojen bağı kurulur

Bu nedenle DNA zincirlerinden birinin dizilişi biliniyorsadiğerinin baz dizilişi bulunabilir
DNA molekülleri gerektiği zaman kendini eşlerBöylece kalıtsal bilgilerin hücreden hücreye aktarılmasını sağlar

RNA molekülünün yapısı: RNA DNA gibi çok sayıda nükleotitin fosfodiester bağlarıyla birleşmesiyle oluşur Bir RNA nükleotiti riboz fosfat grubu ve organik bazlardan oluşur Organik bazlar adenin guanin sitozin ve ursildir RNAtek ipliklli yapıdır ve hücrenin protein sentezinde görevlidir Hücrede yapı ve görevlerine göre üç çeşit RNA bulunur:
1 Mesajcı RNA : DNA’da bulunan kalıtsal bilgiyi sitoplazmadaki ribozomlara taşır
2 Ribozomal RNA: Proteinlerle birlikte ribozomların yapısını oluşturur
3 Taşıyıcı RNA : Hücre içindeki aminoasitleri tanır ve bunları ribozomlara taşır
DNA
RNA
Bulunduğu yer
Çekirdek mitokondri kloroplast
Sitoplazma çekirdek
Primidin bazları
Sitozin timin
Sitozin urasil
Pürin bazları
Adenin guanin
Adenin guanin
Şekerleri
Deoksiriboz
Riboz
Hücredeki görevi
Yöneticidir
Protein sentezinde görevlidir
İplik şekli
Çift iplikli
Tek iplikli
Yapılışı
Kendini eşleyerek
DNA tarafından
Sentezlenmesini sağlayan enzim
DNA polimeraz
RNA polimeraz
Hücredeki sentez yeri
Prokaryot hücrede sitoplazmada ökaryot hücrede çekirdekte ve bazı organellerde
Prokaryot hücrede sitoplazmada ökaryot hücrede çekirdekte
Çeşidi
Bir çeşit
Üç çeşittir: mRNA tRNA rRNA

lll ENERJİNİN TEMEL MOLEKÜLÜ ADENOZİN TRİFOSFAT

A ATP’NİN YAPISI

Hücrede meydana gelen yaşamsal olaylar için gerekli olan enerji ATP’den sağlanır

p

Riboz

Adenin

p

p

Yüksek Enerji Bağları

ATP hücrenin kolaylıkla kullanabileceği yüksek enerjili bağlara sahiptir Solunumla elde edilen enerji hücrede ATP şeklinde kimyasal bağ enerjisine dönüştürülür Bir molekülü oluşturan atomlar arasındaki bağlarda bulunan enerjiye kimyasal bağ enerjisi enerjisi denir ATP molekülü riboz denilen beş karbonlu bir şeker adenin adı verilen organik bir baz ve üç fosfat grubundan meydana gelir Adenin ile ribozun birleşmesi nükleoziti yapar Buna adenozin denir Nükleozitin ilk fosfatla birlikte meydana getirdiği bileşik adenozin mono fosfat ( AMP ) adını alır

Fosfat grupları arasındaki bağlar yüksek enerji bağları diye adlandırılır

Yüksek enerjili fosfat bağlarının hidrolize olmasıyla 7300 kalorilik bir enerji açığa çıkar
Pi

Enerji(7300cal)

ADP

H2O

ATP

Tersinir
+ + +

ADP’ye yüksek enerjili fosfat grubunun bağlanmasıyla ATP elde edilir

B ATP’NİN CANLI İÇİN ÖNEMİ

Hücre tüm yaşam olaylarının yapıldığı biyolojik bir sistemdir İçinde sürekli kimyasal bağ kurma ve çözme olayları gerçekleşmektedir Bu sırada büyük enerji dönüşümleri olmakta ve fazla enerji açığa çıkmaktadır Çünkü hücre enerji dönüşümlerini denetim altında kademeli olarak gerçekleştirir Bu enerji ATP’de depolanır ATP’nin asıl enerji kaynağı güneştir ATP fotosentez sırasında besin moleküllerinin yapılmasında da enerji kaynağı olarak kullanılır ATP’nin ne kadar önemli olduğu şöyle gösterilebilir:

Besin molekülleri

Güneş enerjisi

ATP

Büyüme üreme hareket

Alıntı Yaparak Cevapla