2021-2022 Akdeniz Üniversitesi Biyokimya Notları PDF

Document Details

Uploaded by Deleted User

Akdeniz Üniversitesi

2021

Sergen YILDIRIM,Osman Nuri SAYGILI,Nurcan KILINÇ

Tags

biyokimya karbonhidrat metabolizması glukoneogenezis metabolizma

Summary

Bu belge, 2021-2022 akademik yılından alınan Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyokimya ders notlarını içerir. Notlar, karbonhidrat metabolizması, glikoliz, glikojenez ve glikojenolis konularını ele almaktadır. Notlar ayrıca metabolizma ve enerji üretim süreciyle ilgili önemli detaylar sağlıyor.

Full Transcript

2021-2022 AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ DÖNEM 1 BİYOKİMYA MNT KOMITE 2 SAYI: 1 Designed by Ege EFE Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi MAKİ NOT TOPLULUĞU NOT ORGANİZASYON Sergen YILDIRIM...

2021-2022 AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ DÖNEM 1 BİYOKİMYA MNT KOMITE 2 SAYI: 1 Designed by Ege EFE Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi MAKİ NOT TOPLULUĞU NOT ORGANİZASYON Sergen YILDIRIM Osman Nuri SAYGILI Nurcan KILINÇ TASARIM DÜZEN Ege EFE İsmail GÜNERİ Usame KAMA YAZARLAR İrem GÜLÇETİN Ahmet ÇALIŞKAN İrem KAYIŞÇI Sena BODUR Elif Sude OKTAY Beyza İNCE Polat PALABIYIK İpek DEMİRSOY Fatma GÜVEN Özgür ERDEM İrem Naz ÇELİK Miraç YILDIRIM Halis ÖZTÜRK Aysu TÜRK Elçin DÖNMEZ Halil İbrahim ONGUN Beyza UÇAR Yakup Han BAL Gülan ABUL Reyhan ATICI İlayda AYDIN Fatma GÜZEL Baran DAĞAŞAN Feyza SAVAŞ Emre GÜNAY Tuba İpek DOĞAN Derya KORKMAZ Dilem ERDEM Ali ÇAPKIN Tunahan ATALAY Dilan İNCİ Menekşe YILMAZ Deniz ÇAPRAZ Cem SARI Atalay KİYA Ege TUNÇER Burak KINALIOĞLU Melisa ATASEVEN Tekin AYDOĞDU Başak GÜNDÜZ Ayça Nur AVCU Akın AKKAYA Kamile EKER Hamza GENÇ Kardelen BARUT Barış Arman COŞKUN Mehmet KARACA Selin EDEN İbrahim Naki DEMİR Atalay KİYA Sinem ÇALIK Yakup DİKENLİ Berke YILDIZ Necla REYHANLI İçindekiler Karbonhidrat metabolizması 1 Glukoneogenezis Biyolojik oksidasyon ve oksidatif fosforilasyon Elektron transport zinciri ve oksidatif fosforilasyon Sitrik asit siklusu 2 Yağ asitlerinin sentezi ve yıkımı Kolesterol metabolizması Trigliserid metabolizmas 3 Aminoasitlerin metabolizması Yağda çözünen vitaminler 4 Suda çözünen vitaminler Metabolik intergasyon ) 23.11.201[ ) J J ) J.) J J J Kaynaklar J ) Faydalanılan ve Tavsiye edilen Kaynaklar: Karbohidrat Metabolizması J 1. Harper's Biochemistry ) 2. Lehninger Princlples of Biochemistry Dr. Alem Veşilkaya ) 3. Renkli Biyokimya Atlası 4. Stryer's Biochemistry J ) J J J J ) ) J ).) ) ) J ) Dersin Amacı Dersin Hedefi Metabolik olarak karbohidratların önemini Karbohidrat metabolizmasının önemini öğrenmek vurgulamak Emilen glukoz'un nasıl depolandığını ve yıkıldığını, ) Karbohidrat metabolizması ile diğer Glukoz'un aerobik ve anaerobik yıkımını sonucu ) enerjinin nasıl temin edildiğini, metabolitlerin ortak merkezde ve aynı şekilde enerji temininde kullanıldığını kavramak Glukoz'un diğer bileşiklerden nasıl yeniden sentezlendiğini, Organizmanın enerjisini nasıl temin ettiğini J Glukoz metabolizmasının nasıl kontrol edildiğini anlayabilmek öğrenmek. ) j ) ) J J > ) ) ).L ) ) ) ) BARIŞ ARMAN COŞGUN ) AKIN HOCAN iN 12.11.18 TARİHLİ GLİKOJENEZİS GLİKOJENOLİZ VE GLİKOLİZİS DERSİNİN NOTUDUR ) GLİKOJENESİS VE GLİKOJENOLİZ ) ) ) l)KAPAK ) 2)Kullandığım kaynaklarım bunlar ve bunlar bana göre biyokimyadaki en önemli kaynaklardır. ) ) 3)Bu dersimizin amacı metabolizmayı, karbohidrat metabolizmasını öğrenmek. Glikozun nasıl ) emildiğini ve nasıl depolandığını, aynı zamanda aerobik ve anaerobik yıkımının aşamalarını,diğer ) bileşiklerinin nasıl sentezlendiğini, aralarda da her birinin nasıl kontrol edildiğini ayrıntılarıyla ) görmeye çalışacağız. ) 4)Hedefimiz, sizden karbohidrat metabolizmasını ayrıntılarıyla bilmeniz olacak. Özellikle ortak ) merkezde hangi metabolitlerin yer aldığı ve bunların nasıl temin edildiğine yani organizmanın ) enerjiyi nasıl temin ettiğini nasıl kullandığını öğrenmeyi hedefliyoruz. ) ) ) / ) ) ) ) ) } ) ).J.) ) ).) ) ) ) ) ) ) ) j J ) ) 23.11.201!.' ) J.J J ) ) J ) ,J Dersin İçeriği.J Karbohidratların önemi ) Karbohidratların sindirimi ve emilimi.) Karbohidratların metabolizması I Diğer Karbohidratların metabolizması Bir ya kıt molekülünün hikayesi ) Sitrik asit Döngüsü Karbohidratların önemi ) ).) ) J ) ) ) ) ) ) J ) J ) Yakıt molekülü olarak Karbohidratlar Beyin ve Glukoz ,) Beyin enerji kaynağı olarak sadece J Organizma için önemli gıda maddeleridir. glukoz kullanabilmektedir. ) Günlük enerji ihtiyacının % S0'sini sağlarlar. Beynin 1 saatteki glukoz ihtiyacı 6 g'dır..) Yetişkinde günlük enerji gereksinimi 2400 kcal. ) ı g karbohidrat 4 kcal sağlar. Glukoz metabolizması aerobik olarak J işlediğinden oksijen tüketimi de yüksektir. ) Günde yaklaşık 300 g karbohidrat gerekli. J ) ) ) ) ) ) ) L. I , /' 1 ) ) ) ).J ) 5 )Dersimizin temel başlıkları bunlar olacak(Slaytta Yazan Başlıklar). Karbohidratların neden önemli ) olduğunu ondan sonra sindirimini, nasıl metabolize olduklarını ve diğer karbohidratların nasıl ) metabolize olduğunu özellikle burada, glikoz metabolizmasında ağırlıklı olarak tartışıcaz daha ) sonra da diğer karbohidratların nasıl metabolize olduğunu ve en son olarak da sitrik asit döngüsünü ) ve kontrolünü inceleyeceğiz. ) 6)Şimdi arkadaşlar birinci konumuzun başlığı karbohidratlar neden bu kadar önemli? Bir defa şunu ) söyleyeyim arkadaşlar karbohidrat metabolizmasını öğrendiğiniz takdirde tüm metabolizmalara ) hakimsiniz özellikle yağ ve protein metabolizması eninde sonunda karbohidrat metabolizmasına J bağlıdır ve tüm hastalıklarımız aklınıza gelebilecek olan tüm hastalıklarımız bu metabolizmayla ) ilişkilidir dolayısıyla karbonhidrat metabolizmasını sindirdiğiniz anda felsefesinden tutunda ) ayrıntısına kadar bundan sonra kliniklerde sıkıntı yaşamazsınız. Hastalıkları nasıl teşhis edeceğinizi ve hastalıkların teşhisinin temelinin bu mekanizma üzerinde olduğunu o dönem de eğer bu ) metabolizmayı iyi hatırlıyorsanız çok net fark edeceksiniz. Dönem 4 e geldiğiniz anda dahiliyede ) iseniz, cerrahideyseniz, neredeyseniz muhakkak aklınıza gelsin çok işinize yarayacak çünkü bütün ) biyokimyanın temeli karbohidrat metabollzmasıdır. Neden karbohidrat metabolizması bu kadar ) önemli? ) 7)Bakın arkadaşlar öyle ki günlük enerji ihtiyacımızın %50 sini karbohidratlardan karşılıyoru.z.%50 si ve bunun içinde bizim 2400 kilokalori kullandığımızı düşünecek olursanız yaklaşık olarak günde ) minimum(TEKRAR) seviyede 300 gram karbohidrat almam ız gerek(TEKRAR). Neden? Neden bu ) kadar önemli oluyor? Neden 300 gram karbohidrat almak zorundayız? Onun tek cevabı arkadaşlar ) beyin. ) ) 8) Beyin enerjisini sadece ve sadece glikozdan alan yegane organ. Dolayısıyla herhangi bir şekilde ) kan şekerimiz düştüğü anda, belli bir seviyenin altına düştüğü anda beyin kendisini kapatır. Kendisini koruma ihtiyacından dolayı kapatır(ALTTA TEKRARLADI). Artık enerji yok. Yeterli miktarda kendisine ) yetecek enerji olmadığı için beyinde ek olarak şarteli kapatır ve küt bayılırsınız. Bu beyinin kendini ) koruma ihtiyacından kaynaklanır. Sadece glikozdan dolayı mı? Hayır değil. Enerjiyi glikozdan alıyor ) ama oksijen varlığında(TEKRAR) açığa çıkarıyor. Dolayısıyla 1 glikoz için 2 oksijen gerekir ve bu ) ikisinden herhangi biri belli bir seviyenin altına düştüğü anda beyin kendini kapatır. Şarteli on'dan of ) konumuna getirir.Buna mecbur. Dolayısıyla beyinin kendini kapatmaması için belli bir seviyede hep ) şeker olması lazım.Şeker diye kast ettiğimiz burada glikoz (TEKRAR). Dolayısıyla beyin bakın beyin tek başına 1 saate 6 gram kadar glikoz tüketiyor. Yani Mutlak ve mutlak surette kan şekerimizin ) belli bir seviyede tutulması gerekiyor beynin enerjisini karşılayabilmesi için. ).) ) ) ) ) ) ) ) ) ) 11 ) 23.11.2018 ) J.J ) ,) ) J J J ICıılı9,hfdıat ~ ~ Yakıt Kırlıohldrat 6C I ARA YANMA __..,,.,"""'""' ARA YANMA 1 Ara Yanma · ı- ENERJİ ➔ ~ ANMA ! ARA ~ ) J ArıOr0nler Arı OrUnler... 3C AselllKoA J Tam Yanma ı. C0 2 + H2 0 ENERJi C02 + H20 TAM YANMA co,..,__ Krebs dl!ngOrO ATP J ) Or A Yc ııil ,ıı-J.J ) J J ) ) ).) J ) J ) ·r. - ·'T"/.. '1 Gllkcıprot,lnler GHkollp!dlır o H ,.,,ıı..,,.. Pentoı Foıfıtlır ~ Gluko1°15-P ----+ Glukol l P --+ Gahıktot ----+ Laktoı l NOk1eotld1er F,uklo( ~ 1l GHmol-P TAG ) ) 1l J !~ Plrı.ıvı t --+ laktat AmlnonlUer - - + Protelnlu A,etil·KOA. ~========ıı Yaiultleri Patatesler, Makarnalar.... J ~ Keton Ciılmlttl Karbohidrat Sindirimi, emilimi ve ATP.J rn..J taşınması e· / H1o ) col+HıO ~ Oı J ) ) ) ) ) ) ).., ) " t ) ) ) ) 9)Şimdi böyle bir durumda, böyle bir konumda, glikoz enerji molekülü, vücudumuzun temel yakıt ) molekülünü oluşturur. Bakın yakıt moleküllerinden biz basamak basamak enerji topluyoruz. Ne demiştik? Karbon karbon bağı arasındaki enerjiyi dışarıya çıkartacağız ve bunu vücudumuzun ihtiyaç ) duyduğu enerjetik olaylar için kullanacağız. Yakıt molekülümüzü alıyoruz belirli basamaklar içinde ) yakıyoruz. Bir seferde yakacak olursak enerjinin büyük bir kısmı dışan ısı şeklinde ) gidecek(TEKRAR). Dolayısıyla biz burada her seferinde yavaş yavaş enerjiyi absorbe ediyoruz. ) Yaptığımız iş önce ara bir yanma ile ara ürünlerin oluşmasını sağlamak. Daha sonra ise bu ara ürünleri ileri yanmaya tabi tutuyoruz ve her aşamada belli miktarda enerjiyi açığa çıkarıyoruz. En son olarak da tüm karbon moleküllerini karbondioksite dönüştürüyor ve içerisinde bulunan hidroksil gruplarını da su molekülüne çeviriyoruz. ) 10) İşin temel felsefesi bu ve bundan dolayı da biz tüm makro moleküllerimizi önce küçük ara ) moleküllere parçalıyoruz. Proteinlerimiz aminoasitlere ve daha sonra Asetil Coa(Asetil Koenzim A)'ya ) kadar ileri düzeyde yanacak ara molekülü oluşturuyor. Lipitler gene aynı şekilde önce yağ asitleri ve gliserole(gliserin) daha sonra ise tekrar yanma ile Asetil Coa'ya oradan da kreps döngüsüne katılırlar. ) Karbohidratlar da aynı şekilde. İlk önce tüm karbohidratlarımızı birer monosakkaritlere çeviriyoruz. Bunlarında tekrar yanmasıyla birlikte karbohidratları eninde sonun da Asetil Coa'ya çeviriyoruz. Bu ) asetil Coa da meşhur bizim kreps döngüsüne girecek. Tam yanmayı sağlayacak.Karbondioksit ) oluşturacak ve bu esnada da ATP oluşturacak.. ) ) ll)Bu bizim temel kuşbakışı metabolizmamızın görünüşü. Biraz daha ileri seviyedeki bakışa göz ) atacak olursak. Gördüğünüz gibi arkadaşlar glikoz metabolik olayların en tepesinde yer alıyor. Bunu ) da pirüvat, asetil Coa, yağ asitleri, triaçilgliseroller, proteinler ve aminoasitler gibi moleküller takip ediyor vehepsi bu döngünün içinde yer alıyor. Hepsi eninde sonunda şu ana iskelet yapıyla(Gllkozun ) Glikoliz olduğu Aşamalar) birleşiyor veya ayrılıyor. Yani karbohidrat metabolizmasından yağları ) sentezleyebiliyoruz. Karbohidrat metabolizmasından proteinleri sentezleyebiliyoruz. Proteinlerden J enerji elde edebiliyoruz. Yağ asitlerinden enerji elde edebiliyoruz. Proteinlerden karbohidrat ) sentezleyebiliyoruz. Amma yağlardan karbohidrat sentezlenemez(TEKRAR). Eğer herhangi biriniz bir ) gün karşıma geçip de yağ moleküllerinden glikoz sentezlemeye çalışırsanız sizi Antalya'nın dışına ) kadar kovalarım(TEKRAR). Ciddiyim bu konuda ki siz hekim olacaksınız. Arkadaş sen yağdan beslen bol miktarda karbohidrat sentezle derseniz kızılca kıyameti koparırız. Sakın ve sakın unutmayın her ) maddeden karbohidrat sentezleyebilirsiniz ama yağlardan asla ve asla. Keşke öyle bir şey olsa ) vallahi hiç birimizde şu göbek olmazdı. Obezite diye bir kavram olmazdı eğer bu dönüşüm olsaydı. ) ) 12)şimdi nasıl emilecek bu karbohidratlarımız? ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) '... > 23.11.2018 ) ) J ) ) J ).) Karbohidratların Sindirimi Nişasta J (%10-20) Amitoz Glikojen (%80-90) Amilopektin Amyloı e &ıaıc l'lıll'lıd\ıl"ı ) ) Amylopectln Glycogen ) J ) J ) ) ) ) J J J ) J 1. Ami1o.ı: o/.20 2. Amllopeklln "l. 80 \ ).::~~?)~-.;/ --.._,g," OHO O_j/ ) J ;)" ) o uo lndlı'ooylci u; J J J ) J ) ) ) ) k > ) ) ) ) ) 13-14) Her ne kadar biraz ilkokul bilgisi de varsa bu işin içinde biliyorsunuz en temel depo moleküllerimiz nişasta ve glikojen. Nişasta nerede bulunur? Bitkilerde bulunur. Glikojen hayvansal ) organizmalarda bulunur. Peki ikisi arasında ne fark var? İkisi de amiloz ve amilopektin yapısından ) meydana geliyor(Tekrar). Ama bir fark var. Moleküler bir fark vaı· ikisi arasında. İkiside glikoz moleküllerin alfa 1,4 glikozidik bağlarıyla yaptıkları polimerlerdir ve özellikle amilaz ) formundadırlar.. Amilopektinin içinde ekstra birde alfa 1,6 glikozit bağı var. Yani ikisi de, hem ) amilopektin ve hem de amilaz, nişastada da glikojende de bulunur. Ama farklı oranlarda bulunurlar. ) Normalde Nişasta da (%10-20) Amiloz(HELEZONİK YAPI GÖSTERİR-HELEZONİ=SARMAL=SPİRAL) (%80-90) Amilopektin(HELEZONİK YAPI GÖSTERMEZ) bulunurken Glikojende Amllopektin oranı çok ) çok daha.yüksektir. Glikojen de Amiloz çok az miktarda bulunur ve Amilopektin çok daha fazla ) oranda bulunur. Yani glikojen ağırlıklı olarak bir çeşit amllopektln yapısı diyebilirsiniz. Çok daha yoğun bir dallanma var glikojende. Dediğimiz gibi nişasta özellikle bitkisel glikojen ise de hayvansal./ dokularda bulunur. Peki hücreler neden glikoz molekülünü glikojene veya amilopektine çevirme ihtiyacı duyuyor? Niye nişasta veyahut da glikojen oluştu? Doğrudan doğruya glikoz molekülü ) bulunsaydı olmaz mıydı? Arkadaşlar glikozdaki hidroksil grupları fosforile olabiliyor. ) Dolayısıyla fosforile olan bu glikoz grupları çok fazla su çekecek ve hücrenin içerisini aşırı miktarda suyla dolduracak ve sonunda hücreyi patlatacaktır(Hemoliz). İşte nişasta veya glikojen ) moleküllerine dönüşmesinin sebebi bunların su tutma özelliklerini azaltmaktır. Hücre içi osmotik ) basınç dengesi bu şekilde sağlanıyor.Onların Polimer şekle dönüştürülmesi ile glikozun su tutma özelliği azaltılmaktadır. ) 15) Ne diyoruz? Bunlarda, glikojen veyahut da nişastada alfa 1,4 glikozidik bağı veya alfa 1,6 ) glikozidik bağı ihtiva ediyor(İhtiva Etmek:İçermek,Kapsamak). 1,6 Glikozidik bağı dallanmadan j sorumlu olan bağdır ve gördüğünüz gibi de hiçbirisinde redükte edici uç nerdeyse bulunmuyor. Etrafta bir iki tane redükte uç bulabilirsiniz ama onun dışında redükte olan glikoz ) moleküllerinin I numaralı karbon atomları kapalıdır.Bu da yiııe önemli bir özelliktir. ) 16) Amiloz genellikle spiral bir yapı gösterirken amilopektin bu spiral yapının ) bozulmasına sebep olan bir yapı özelliği gösteriyor. Dolayısıyla ne kadar çok amiloz ihtiva ediyorsa o kadar spiral ve uzun bir yapı oluştururken Glikojende yani amilopektinin ağırlıklı J bulunduğu yapılarda daha çok dallı bir yapı var. j ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) 23.11.2018 ) J.) ).) ) Nişasta Tükürük ve pankreas amilazı al-4 bağı na sahip polisakkaritleri bir bağ.J atlayarak parçalar ve zincir sonuna ) veya dallanma noktasına 2 glukoz ünitesi kalınca durur. Sindirim işlemi J ı"\ üst jejunumda durur. J -.~ J ıf~f ~~.:.,.ı~~.r:rı...ı,.ı,-ı.-ı.ıt ).~.-·. ~'1' Glikogenin J.) ) ) ) J http:/ /en.wlklpedla.org/wlkVFlle:Glycosen_structure.svg J Dr. A. Yeşilkaya ) ) ) ) ) ) J J J Karbohidratlar ~ a -Amilaz ) J ) ) Klor J ) Kı rıclltr..J Safrı lı:ueıl OııC>dınıım J Kahn barsak J.) Rt ktum Anll J Dr. A. Yeşilkaya ) ) ) ) ) :ı.) ) ) ) ) 17) Her ikisinde de çekirdeklerinde bir glikogenin dediğimiz bir protein yer alıyor(TEKRAR). Küçük ) bir proteindir bu ve bu protein özellikte 1,4 Glikozidlk bağı yapma özelliğine sahip. Yani Glikogenin proteinin içinde bir çeşit enzimatik aktivite oto enzimatik aktivite yer alır. Oto ifadesini kullanmamın ) sebebini birazdan açıklayacağım.Şimdi normal şartlarda böyle bir molekülü biz ağzımızla almaya ) başladığımız anda ilk olarak doğal olarak dişlerimizin etkisiyle mekanik bir parçalanma ve bunun j sonucunda da ortaya çıkan küçük partiküller tükürükte bulunan amilazın etkisine bağlı olarak ) parçalanmaya başlıyor. Amilazın yaptığı iş 1,4 Glikozidik bağları parçalamak(Tekra.r). Başka hiçbir ) özelliği yoktur amilazın. Ama bunu da yaparken daima 1 bağı atlayarak parçalar ve 1,6 bağlarına ) hiçbir şekilde etki edemez. ) 18) Yani ağızdaki mekanik parçalanma sonucunda meydana gelen küçük partiküller amilazın ) etkisiyle metabolize olmaya, parçalanmaya başlıyor. Her seferinde belli bir bağın atlanmasıyla ,) rastgele parçalanma vardır. Ancak buradaki tükürük içerisinde bulunan alfa amilaz endoglukozidaz ) özelliğine sahip. Endoglikozidaz demek molekülün iç kısmından parçalanmaya başlamak demek. ) Dış kısmından değil iç kısmından parçalanmak ve yine dikkatinizi çekerim amilazın klor ve ) kalsiyuma ihtiyacı var. Ortasında mutlak surette klor ve kalsiyum iyonlarına gereksinim var bu işlemi gerçekleştirmek için. Peki biz bu parçalanma sonucunda ağızda ki besin karışımını özefagus ) denen sindirim borusu ile mideye getiriyoruz ama midenin PH'ı asidik. Dolayısıyla böyle bir ortama ) gelen amilaz direkt olarak parçalanır.Midedeki hidroklorik asit etkisiyle parçalanma oluyor ve bunun ) sonucunda mide içerisinde herhangi bir karbohidrat sindirimi gerçekleşmiyor. Ta ki 12 parmak bağırsağına gelene kadar. Buraya geldikten sonra pankreasta bulunan izoenzim formu, amilazın ) izoenzim formu devreye giriyor. Alkalik bir ortamda çalışıyor ve tekrardan amilazın etkisini ) görüyoruz.Bu sayede 1,4 alfa glikozidik bağları parçalanıyor. ) ) ) ) ) ) } ) ) ) ) ) ) ) ) ) } ) ) )....) ) J 23.11.2018 ) J.J J J ) ) J l Nişasta Tükürük a-Amllaz J J a.-Oekstrln.J /1~ '°'"' Dfsakkarldler Trlsakkaridler Maltoı Maltotrioz oıısosakkarldler Limit dek.strlnler J lzomaltoz.) Mıhoı "40 Mılıotrloı ,US ) ) a...Otbtılrı :KJO ,4.9 ıkıtoı Onlttılne uhfp pcıllukiı.ııld ,ı.s J J ) J ) ) ) J J ) J J limit Oekstrlnler l Nlıasta Tukürük a-Amilaz ) a.-Oek.strln.J /1~ ~'- 0isakkarldler Trlsakkarldler Ollgosakkarldler J J ) Maltoz Maltotrloı Limit dekstrln!er lzomaltoı J ı.-~.,.. ~ ) Glukoı J " ıo J J ) ) J J ) J ) , ,,. ) ) ) ) _) 19) Hemen bir soru geldi aklıma şurada, neden biz kağıdı yiyemiyoruz? Bu da bir glikoz polimeri bu ) da tahta ve glikoz birimlerinin 1,4 glikozidik ve 1,6 glikozidik bağından oluşuyor. Selülozda Glikozidlk ) bağlar Beta konfigürasyonunda ve amilazımız sadece ve sadece alfa formundaki glikozldik bağları parçalayabiliyor. O yüzden biz bir insanın bir tahtayı veya bir yaprağı kemirdiğini göremeyiz. Ama ) özellikle geviş getiren hayvanlarda beta amilaz bulunduğundan dolayı bunlar çok güzel bir şekilde ) bütün bu sıralarımızı yeme özelliğine sahiptir ama biz beceremiyoruz. Dolayısıyla bizde alfa amilaz ) etkisi mevcuttur bunu da unutmayalım. Şimdi doğal olarak nişastayı biz ilk olarak ağzımızdaki ) amilazımızın etkisiyle parçalamaya tabi tuttuk ve bu parçalama sonucunda gördüğümüz gibi tükürük ) amilazı ile mevcut karbohidrat zincirlerini, koskocaman dev zincirleri alfa 1,4 konumlarında ve ı ) atlayarak parçaladık. Pankreas amilazı etkisine kadar bu olay devam etti ki pankreas amilazı da aynı tipte etki gösteriyor.Bunların sonucunda ise bağırsak lümeninde bir sürü disakkarid, trisakkarit, J oligosakkarid ve monosakkaritler bol miktarda olacaktır. ) ) 20) Baktığımız zaman ne dedik alfa amilazı bir bağ atlayarak ve aynı zamanda alfa 1,6 bağlarına ) dokunmadan endoglikozidaz aktivitesi gösteriyor. Dolayısıyla 1,6 bağlarına bir sonraki bölgelerde ) herhangi bir amilaz, etki edecek ve rastgele koparmalar yapacak ve bunun sonucunda da daha J evvel söylediğim gibi disakkarid, trisakkarit, oligosakkarid birimleri meydana gelecek. Ağırlıklı olarak ortamda maltoz molekülleri olacak. Onun yanında izomaltozlarımız ve aynı zamanda bol miktarda ) alfa dekstrinlerimiz de olacak. Daha başka 1,6 bağ ihtiva eden(İçeren) oligosakkaritler,maltotriozlarımız ve uzun oligosakkaridler olacak.Daha sonra ise tabi ki bunlar ileri.ı seviyedeki amilazın etkisiyle daha ileri seviyede parçalanacaklar. ) ) 21) Nasıl ki bakın limit dekstrin dediğimiz yapıların çok çeşitli türleri oluşuyor ve bu limit dekstrinler ) amilazın etki edemediği(Benim anladığım kadarıyla 1 atlayarak gittiği Bağlar) 1,4 glizodik bağlarından oluşuyor. Yani gördüğünüz gibi şu yapıların hepsi limit dekstrindir.(Slayttaki Resimler) ) Amilaz 1,6 glikozidik bağlarını parçalayamadığı için limit dekstrinler özellikle burada glukoamilaz ) etkisine tabi oluyor. Bağırsak hücreleri tarafından, enterosit dediğimiz hücreler tarafından salgılanan ) bir başka enzim imiz dahil oluyor. ) ) 22) Glukoamilazın yaptığı iş 1,6 gllkozidlk bağlarını parçalamak(TEKRAR). Dolayısıyla bu limit ) dekstrinde bulunan 1,6 bağları artık koparıldığı için geriye kalan maltoz birimleri de maltazlar tarafından parçalanabiliyor.(TEKRAR) ) ).) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) _) ı ,. ) ) 23.11.201P J J ) ).).) ) Maluı J }-\ t~:\~~~\ HO-CH, Hi Ho~o~oA..J::.('oH OH CH,~ OH O-CH2 OH J.) Maltoz Maltotrloz ) ":~~ '-" b O OH 0..--- ı l &bol J HO~H, O OH Suluaı ) HO~H,o ~ · oH O ~ \ HO~H, OH P Gl,koa HO O o HOr,O\ Hi -CH, O HO OH O OH O OH OH ) OH 'l'I.. OH OH OH OH P Galaktoı " OH lakııı HO~O~ ) OH HO H2C-OH ~-D-Galaktop franoıll (1 ➔ 4)·P·D G ıukop!ranoı Laktoz et·D-Glukoplranoıil {1➔2)·P·O-Fıuktofuranosld Sukroz.) J J ) ) ) J J.J ) ) > 1 Nııasta ıılkürüka·Amllaı Emilim ) ,J a-Oekstrin Barsaklarda emilim sodyuma bağımlı olarak gerçekleşir. /1~ ····"' ) Nişasta ) Disakkatidler Trisakkarldler Ollgosakkarldler Maltoz Maltotrioz limit dekstrinler Emilim hızları - Galaktoz J 1 lzomaltoz J ı--~ ı,-~-·- - Glukoz Disakkaridazlar - Fruktoz Glukoamllaz Sukraz-lıomaltaz.J kompleksi ), Glukoı Glukoı Glukoı J J ) ) ) ) ) ) v) ,.., ) ) ) ) ) 23) Keza yine maltotriozlar da maltaz enziminin katalitik etkisiyle parçalanıyor. Sütten aldığımız ) laktoz, laktaz enzimi ile parçalanıyor. Buradaki laktazın özelliği özellikte beta 1,4 bağlarına etki ediyor olmasıdır. Ama neredeki? 1,4 Galaktoz ile glikozun arasında bulunan beta 1,4 bağlarını ) parçalıyor. Sükroz, sükraz enzimiyle parçalanıyor ve özellikle buradaki izomaltozun arasında bulunan ) 1,6 bağlarıda izomaltaz ile parçalanıyor. Burada önemli bir nokta var arkadaşlar lzomaltaz ile sükraz ) bir kompleks halinde bulunuyor. Yani çift enzimatik aktivitesi bulunuyor. ) ) 24 )Gördüğünüz gibi izomaltaz da 1,6 bağı var. Beta konfigürasyondadır(BEN ALFA OLDUĞUNU BİLİYORDUM AMA SES KAYDINI DİNLEDİM BETA KONFİGÜRASYONU DİYOR HOCA) ve aynı şekilde ) burada izosükrazda da beta konfigürasyonu olduğu için kolayca parçalıyor. ,ı 25) Dolayısıyla artık vücudumuzda barsak lümeninde bol miktarda glikoz birimleri oluştu. Galaktoz ) birimleri fruktoz birimlerimiz ve buna benzer birçok monosakkarid birimlerimiz ortaya çıkmıştır. ) ) 26)Bunların barsak mukozasından emilmesi gerekiyor. Yapılan çalışmalar göstermiş ki en hızlı galaktoz daha sonra glikoz en son da fruktoz emilimi gerçekleşiyor. Barsak mukoza hücrelerinde(Hız ) Karşılaştırması). Ama emilen galaktozun ve fruktozun da büyük bir kısmı barsak mukozası içerisinde ) glikoza dönüşüyor. Bir izomerizasyon reaksiyonuna tabi tutulup ya bir epimer değişime veyahut da ) ona benzer enantiyomerik bir dönüşüm gerçekleşiyor ve tekrar glikoz oluşuyor. Bu glikoz şeklinde ) artık kana karışabiliyor ama hepsi değil büyük bir kısmı. Galaktoz fruktoz veyahut da buna benzer ) monosakkaridlerin geri kalan kısmı karaciğerde metabolize oluyor. Şimdi burada önemli bir nokta ) var arkadaşlar barsak da kana karışan glikoz genel dolaşıma giremez. Barsaktan emilen bu tarz bileşiklerin hiçbirisi genel dolaşıma giremez. Bunlar portal dolaşım dediğimiz dolaşım yoluyla ) sadece ve sadece karaciğere gidebilir. Dolayısıyla emilen tüm karbohidratlarımız kan dolaşımı yoluyla ilk önce karaciğerimize gelecek ve karaciğerde tekrar metabolizasyon devam edecek. ) ).) ) ) ) ) ) _) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) )... 1 ) ) 23.11.201? ) J ) ).) J _) Glukoz Taşınması ) J.) J 1. Sodyum bağımlı taşıyıcılar (Na-Glukoz ) Kotransport) j ) J 2. Sodyum'dan bağımsız taşıyıcılar (İki yönlü J glukoz taşınmasını kolaylaştıran transport) ) ) J Dr. A. Yeşilkaya > ) ) ) ) J ) ) Karbohldrat v ntlnclrlerl ) Fosfollpld çift tabakası ) Fosfollpldler ) integral Plazma membranı ) mem b r a n ~ ~ protelnlerl ,ıı,-;,,r,,p-.,.,.) Hldrofoblk bötıeler _) Hldroflllkb61ı:eler ) ) ) Nukleus J Sitoıol J ) Dr. A. Ye,şilkaya ) ) ) ) ) ~) ) ) ) ) ) 27)şimdi karaciğere veyahut da karaciğerden sonra diğer dokularda bu glikozlar nasıl hücre içine alınabilecek? Bunu soruyorum çünkü glikoz bol miktarda hidroksil grubu ihtiva eden bir molekül. ) Böyle bir bileşiğin membranı doğrudan doğruya geçmesi mümkün değil. Yapısal özelliğinden ) dolayı membran gibi hidrofoblk(Suyu Sevmeyen Yapı) bir bariyeri geçmesi mümkün değil. Çünkü ) çok fazla hidrofilik gruba sahip(Hidrofilik=Suyu Seven). İşte bunun için 2 tane taşıyıcı mevcut. ) Glikozun hücre içerisine girebilmesi için birisi sodyuma bağımlı bir taşıyıcı birisi de sodyumdan ) bağımsız ve kolaylaştırılmış difüzyon dediğimiz bir yöntemi kullanıyor. _) 28) Sodyuma bağlı ve sodyumdan bağımsız her iki taşıyıcı da glikozun şu gördüğümüz hücrenin ) yüzeyinde bulunan membranı geçmesi için yardımcı olan protein tabiatında olan moleküllerdir. ) Protein yani membrana gömülü olan proteinler ve özellikle sodyuma bağlı transport mekanizması ) enerjiye bağımlı bir transport mekanizması(TEKRAR). Ha doğrudan enerjiye bağlı değil dolaylı ) olarak enerjiye bağlı ama bu enerji harcanmazsa glikozun taşınması mümkün değil. ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ).) ) ) ) ) ) ) ' ) ) ) ) ) ,) ) ) ) _) ) 23.11.201~ ) j ) ) j Barsak Lümeni Ekstrasellüler J Kompartıman..) J Barsak Hücresi ATP ADP +P1 J.) Na Na.J Taşryıcı ~teın) ) SG~ Glukoz Glukoz J - Glukoz ) J ) J İnce barsakta Na+ bağlı Kotransportla Glukoz emilimi J J Dr. A. Ycşilkaya > ) ) J ).> J Sodyum'dan Bağımsız Taşıyıcılar J Kolaylaştırılmış Difüzyon ile Glukoz Alımı ) lı\l (111 ((.J ) Oııhıılı· ol t, 11 ) C) () ) o 1 o J J J.; ) ın o..ifh· nı Cf II c:ı J J ht1p://www,ncbl. nlm.nll'ı.ı:ov/booksheır/br.fc:gf1bookscooper&part=A1986 ) Dr. A. Yeşilkaya j ) ) ) ) - >.J.... ' ) ) ) I ) 29}Nasıl? Barsak boşluğuna gelen glikoz burada hücre içerisine taşınması için gereken bir taşıyıcı ) molekülü var. Bu taşıyıcı molekülün adı sodyuma bağımlı glikoz taşıyıcı kısa adıyla SGLT, Bakın burda ) SGLT-1 var. Dikkatinizi çekiyordur. Bu ne demek? İkisi de var üçü de var dördü de var bir sürü tipi var ) demek. Konumuna göre farklı farklı bir sürü tipi var. Bizim burada barsak mukozasında bulunan SGLT- ) 1 tipidir. Napıyor bu? Glikozu bağlıyor. Glikozu bağladıktan sonra bağlı olan glikoz bir ) konformasyonel değişim yaşıyor ve bu değişim sayesinde glikoz hücre içine giriyor. Ama bunun ) gerçekleşebilmesi için muhakkak sodyuma ihtiyaç var. Sodyuma bağımlı dememizin sebebi de bu.) yani tek başına glikoz ben geliyorum yok. Muhakkak ortamda sodyum iyonuna ihtiyaç var. ) Dolayısıyla ı molekül glikoz hücre içerisine girerken ı atom sodyum daha doğrusu 1 sodyum iyonu da hücre içerisine girmektedir. Şimdi glikozu hücre içerisine aldık ve aynı zamanda da bir sodyum aldık. ) Glikoz molekülü belli bir konsantrasyona erişince hücre içerisinden bu sefer bir başka taşıyıcı ile kana ) geçiyor. Bu taşıyıcımızın adı da GLUT-2 yani Glikoz Taşıyıcısı-2. Soydumdan bağımsız bir şekilde ) aktivite gösterip kolaylaştırılmış difüzyon yöntemiyle glikozu dışarıya çıkarıyor. İyi hoş güzel de şu ) anda hücre içerisine glikoz girdi ve çıktı ama sodyum hücre içerisinde kaldı. Bu sodyum her seferinde ) glikozla aynı oranda hücre içine girdiği için glikozun ulaştığı konsantrasyona sodyumda ulaşacak. Bu sodyumun hücre içerisinde bulunması zarar. Çünkü hücre içerisinde bulunan temel iyon Potasyum. Sodyum hücre dışında bulunan en temel iyon. Hücre içerisinde potasyum bulunması lazım. Ama ne ) oldu sodyum potasyum dengesi birden bozuldu işte bu dengeyi korumak için bir sodyum-potasyum ) değiştiricisi ne ihtiyaç var. Bu sodyum-potasyum değiştiricisi hücre dışından iki tane potasyumu hücre ) içerisine alıyor ve buna karşılık 3 sodyumu hücre dışına pompalıyor ama bunu gerçekleştirirken de ) ATP harcıyor. Dikkat dikkat dikkat! ATP(Adenozin TriFosfat) harcıyor. Biz bu sisteme sodyum ) potasyum pompası veyahut da diğer adıyla sodyum-potasyum ATP-az enzim sistemi diyoruz. Hemen ) hemen tüm hücrelerinizde bulunan pompa sistemidir. Çok çok önemli bir pompa sistemidir. Eritrositlerin yüzeyinde ve beyinde bulunan önemli bir pompa sistemi.Sodyum ve potasyum iyonlarının yer değiştirmesini sağlayan bir pompa sistemi, ATP bağımlı olarak çalışır.işte bu nedenle ) SGLT ye enerji bağımlı olduğunu söylüyoruz. Sodyumu hücre içerisinden alıp dışarıya pompalaması ) için. Yani SGLT nln bulunduğu her yerde Bir sodyum potasyum-ATPaz pompası bulunmak ,) zorundadır ve bu sayede barsak lümeninde bulunan glikoz molekülü kan dolaşımına taşıyıcı ) proteinler yardımıyla taşınmıştır. ) 30)Kolaylaştırılmış difüzyon ile çalışan GLUT'larımız yani glukoz taşıyıcı moleküllerimiz protein _) tabiatında ve glikoza karşı farklı afınite gösteren tipleri var.Bu afiniteye bağlı olarak gördüğünüz gibi glikoz molekülü protein ile temasa geçtiği anda meydana gelen konformasyonel değişiklik ile protein ) glikozu hücre içine aktarabiliyor ve bu konformasyonel değişiminin sonucunda glikoza afinitesini ) tamamen kaybediyor dolayısıyla glikoz serbest kalıyor.Glikozu kaybettiği anda da bu protein eski ) konformasyonel formuna dönüşmekte ve tekrardan yeni bir glikozu bağlayabilme şekline ) dönüşebilmektedir. Bu bizim Kolaylaştırılmış difüzyon yöntemi herhangi bir şekilde enerji tüketmemektedir. Tamamen o proteinlerin glikoza karşı olan afinlte değişimleri ve ; ) konformasyonel dönüşümleri sonucunda glikoz bir bariyerden öbürüne aktarılmış duruma ) gelmektedir. ) ) ) ) ) ) ) _) ' ) ) 23.11.2018 ) J.) J _.) GLUTl ) ).).J J J _) J J ) tıttp://www.1H·lılnl.trxn/pıln1. ıplro2IJ277 J J Or. A. Yeşilkaya J ) ) J J _).) Glukoz Taşınmasında İnsülin'in Etkisi >

Use Quizgecko on...
Browser
Browser