Proteinler Ve Protein Yapısı

PROTEİNLER VE PROTEİN YAPISI



Hücre içerisinde bol olarak bulunan ve hücrenin kuru ağırlığının % 50’sini oluşturan organik moleküler proteinlerdir Tümünde karbon, hidrojen, azot ve oksijen bulunur Pek çoğunda da kükürt bulunur Bazı proteinlerin yapılarındaysa bunlara ek elementler olarak Özellikle fosfor, demir, çinko ve bakır bulunur
Genellikle proteinler saf kristal olarak izole edilebilirler Molekül ağırlıkları da çok fazladır Proteinlerin yapıtaşı olan amoniasitlerin sayıları 20 tanedir Serum proteinleri albumin ve globulinlerden oluşmuştur Plazmada ise bunlara ek olarak fibrinojen vardır Albumin homojen bir protein molekülüdür Fakat globulinler en az 4 değişik protein moleküllerinden oluşmuştur Serum proteinlerinin elektroforeziyle bu globulinler ayrılır ve 2 globulinler diye adlandırılır Aşağıdaki resimler bir elektroforez grafiğini ve fotoğrafım göstermektedir Serumun total protein miktarı % 6-8 g arasındadır Bunun % 35-5 g’ı albumin, kalanı globulinlerdirSerum proteinlerindeki patolojik durumlar genellikle albumin azalması ya da globulinlerin artışı biçimindedir Açlık, proteinden fakir beslenmeler, karaciğer sirozu, hipotiroidi, alkol alınması, nefrotik sendrom, bakteri entoksikasyonları, kronik infeksiyonlar, habis tümörler gibi olaylarda serum albumin değerleri azalmaktadır CXı globulin, total proteinin % 1-5′ini oluşturmaktadır Kronik infeksiyonlarda, romatoid artritte, akut ve kronik nefritlerde düzeyleri artmaktadır (X 2-globulin, total proteinin % 8-13′ûnü oluşturmaktadır Akut infeksiyonların ilk devresinde, kronik infeksiyonlarda, sistemik lupus eritamatosus, romatoid artritte, viral hepatitte, karaciğer nekrozunda, sirozda, alfa tip miyelomda artışlar olmaktadır *U -globulin, total proteinin % 11-17’sini oluşturmaktadır En belirgin artışlar sirozda olmaktadır Ayrıca bazı lipid metabolizması bozukluklarında, nefrozda ve beta tip miyelomada dapglobulinler artmaktadır 2f globulin, total proteinin % 15-25′ini oluşturmaktadır Bu globulin fraksiyonu immunglobulinleri içermektedir Multiple miyelomada, bazı lösemi türlerinde, sirozda, aşırı duyarlılık tepkilerinde kolloj en hastalıklarında artmaktadır

PROTEİNLERİN YAPISI:


Protein molekülleri, yapı taşları olan aminoasitlerin birbirleri Fibröz proteinler ardı sıra kimyasal bağlarla birbirlerine bağlanarak oluşturduklar! uzun polimer zincirleridir İki aminoasit molekülünün arasından bir molekül su ayrılmasıyla oluşan bağa peptit bağı adı verilir Peptit bağlarıyla birbirlerine bağlanan aminoasitierin oluşturduğu yapıya da polipeptit zincirinin yapısında yüzlerce amiuoasit yer alabilir, birden fazla sayıdaki polipeptit zinciri de bir araya gelerek protein moleküllerini oluştururlar Fakat protein moleküllerinin yapısı rastlantıya bağlı bir dizilim göstermez Her molekülün özgün kimyasal bileşimi, molekül ağırlığı ve aminoasit dizilimi vardır Protein moleküllerinin üç boyutlu biçimleri de karakteristik özellikler taşır Bu özelliklerine göre proteinler iki ana gruba ayrılabilirler Birincisi fibröz proteinler olup polipeptit zincirlerinin bir eksen çevresinde dizilerek uzun lifçilikler oluşturduğu bir yapıdır Fibröz proteinler bağ dokusunun temel yapı elemanlarıdır Örneğin kemik yapısındaki kollagen doku; saç, tırnak, deri ve boynuzsu yapıdaki alfa keratin gibi İkinci grubu oluşturan globüler proteinler ise polipeptit zincirlerinin sıkı bir biçimde kümeleşerek oluşturdukları küre benzeri yapılardır FibrÖz proteinlerin suda çözünmediklerine karşın gîobüler proteinler suda kolayca çözünür ve yayılırlar Enzimler bazı hormonlar, albumin ve hemoglobin gibi yaşam etkinlikleri açısından büyük önem taşıyan proteinlerimiz hep globüler yapıdadırlar Proteinlerin yapısını daha iyi açıklayabilmek için özgün terimlere başvurmamız gerekiyor Proteinler genel anlamda dörtlü bir yapı gösterirler: Birincil yapı, aminoasitlerin peptit bağlarıyla birbirlerine bağlanarak oluşturdukları zincir yapı, ikincil yapı, fibröz proteinlerde olduğu gibi bir eksen çevresinde oluşturdukları sarmal yapı, üçüncül yapı, polipeptit zincirinin globüler proteinlerde olduğu gibi kıvrılarak ya da bükülerek oluşturduğu yapı ve dördüncü! yapı, birden fazla polipeptit zinciri içeren proteinlerdir ve uzaysal dizilim ilişkileri vardır

PROTEİNLERİN YAPISINDA YER ALMAYAN AMİNOASİTLER;


Genel olarak bilinen 20 aminoaside birkaç tane de ender olarak bulunan aminoasitleri eklediğimizde geriye 150′nin üzerinde aminoasit kalır Bunlar çeşitli hücre ve dokularda bulunmalarına karşın hiçbir proteinin yapısında yer almazlar Bazıları metabolizma işlevlerinde ara ürün ya da başlangıç maddesi olarak görev yaparlar Bazıları da, gammaaminobütirikasit gibi sinir iletisinde önemli görevler üstlenirler

PROTEİNLERİN SINIFLANDIRILMASI:

Proteinler bileşimleri açısından değerlendirilecek olurlarsa iki temel gruba ayrılırlar Basit ve bileşik proteinler Basit proteinler yapı elemanlarına ayrıldıklarında aminoasitler dışında organik ve inorganik kalıntıları olmayan proteinlerdir Genellikle yapılarının % 50’sini karbon ve % 23′ünü de oksijen oluşturur Kalan bölümü de azot ve kükürt gibi elementlerden oluşur Bileşik proteinlerse yapı elemanlarına parçalandıklarında aminoasitlerin dışında organik ve inorganik bileşenler içerirler Bu tür proteinlere örnek olarak yapılarında nükleikasit içeren nükleoproteinleri, lipidleri içeren lipoproteinleri, fosfoproteinleri, metelloproteinleri ve glukoproteinleri sayabiliriz

PROTEİN METABOLİZMASI-BÜYÜME VE İNSÜLİN:


Vücuttaki hemen hemen bütün dokulardaki hücrelerde proteinler yavaş bir süreç ile amino asitlere parçalanırlarken, yakılanların yerine aynı fakat yeni üretilmiş proteinler konur Böylece hücrelerdeki proteinler sürekli bir yıkılma ve yenilenme olayını yaşarlar Bu olaylar kemik dokusunda bile görülür
İnsülin hormonu yokluğunda ya da yetersizliğinde kan glikozu hücrelere giremeyip onların enerji gereksinimlerinde kullanılamaz Bu durumda hücreler yapılarındaki proteinleri amino asitlere parçalayıp, bunları enerji üretimi için kullanırlar Bilindiği gibi proteinler çok sayıda amino asitin birleşmesi sonucu kurulmuş maddelerdir Proteinlerin amino asitlere yıkılması olayına katabolizma denir Buna göre insülin azlığı vücuttaki katabolizma olaylarını hızlandırıcı bir etki gösterir ve böylelikle hücrelerde amiro asitlerden protein sentez edilmesi de azalır Çünkü insülin belli bir ölçüde amino asitlerin kandan hücre içine girmesini kolaylaştırıcı bir etkiye de sahiptir İnsülin azlığı nedeniyle hücre içine az miktarda amino asit girince protein sentezi de azalmış olur Bilindiği gibi amino asitlerden protein sentez edilmesi olayına “Anabolizma” denir Özetleyecek olursak, insülin azlığı ya da yokluğu sonucu protein yıkımı {katabolizma) hızlanırken, protein yapımı (anabolizma) da yavaşlar Bu ise bir şeker hastasının vücudundaki protein miktarının azalmasına neden olur Protein yapımının azalması buna karşılık yıkımın çoğalması, şeker hastalarında yaraların geç kapanmasının başlıca nedenini oluşturur
Bilindiği gibi bedensel büyümenin esas hormonu adenohipofizden salgılanan büyüme hormonudur, İnsülinsiz bir organizmada büyüme hormonu bulunsa bile büyüme gerçekleşmez Çünkü insülin hücrelere amino asitlerin girişini sağlayarak hücrelerdeki protein sentezini kolaylaştırmakta ve böylece büyümeye yardımcı olmaktadır Anımsanacağı gibi tiroit bezinden salgılanan “tiroksin” hormonu da büyüme için gerekli olan bir hormondur
Büyüme hormonu kanın glikoz yoğunluğunu yükseltir Bu etkisini glikozun hücreler tarafından kullanımım azaltarak ve glikoz yapımını artırarak gerçekleştirir Kan glikozu yükseldiğinde insülin salgılanması artar Büyüme hormonu bu zincirleme mekanizmayla olduğu gibi, doğrudan etkiyle de pankreastan insülin salgılanmasını çoğaltır Büyüme hormonunun kan glikozunu yükseltici etkisine “Diabetojenik” etki denir Devlik ya da akromegali gibi hipofiz bezinin aşın büyüme hormonu salgılayan tümörlerinde, büyüme hormonunun diabetojen etkisi uzun ve ağır bir biçimde kendini gösterecektir Kan şekeri yüksekliği uzun sürdüğünde buna paralel olarak da insülin salgılanması artacaktır Fakat bir süre sonra pankreastan insülin salgılanması görevini üstlenmiş olan Beta hücreleri yorulacak, bozulacak ve hormon salgısını durduracaklardır Bu ise şeker hastalığına (Diabet) neden olacaktır Tedavi görmemiş olan devlik ya da akromegali hastalarında zamanla şeker hastalığı (Diabet) gelişir ACTH, kortizol, tiroksin ve luteinizan hormon diabetojen etkili diğer hormonlardır

ŞEKER VE PROTEİNLER

Arteriyosklerozluların beslenmesinde proteinlere az yer verilmesi gerektiğini bildiren araştırma sonuçlanna karşın proteinler genellikle çok tüketilir Şeker de araştırmacıların dikkatini giderek daha çok çekmektedir Araştırmalar, arteri-yosklerozda yağ metabolizması bozukluklannın yanı sıra şeker metabolizmasında da fazla belirgin olmayan hafif bozukluklar görüldüğünü kanıtlamıştır Şeker bakımından zengin besinler alanlarda kan yağ düzeyinin de arttığı gözlenir Besinlerle alınan şekerlerin büyük bir bölümü vücutta yağlara dönüştürülür

__________________