BİYOKİMYA I Giriş -Tarihçe 2024 Ders Notu PDF

30.09.2024 BİYOKİMYA-I BİYOKİMYAYA GİRİŞ 2024-2025 Eğitim-Öğretim Dönemi Prof. Dr. Aysun Pabuççuoğlu E.Ü. Eczacılık Fakültesi Biyokimya Anabilim Dal...

30.09.2024 BİYOKİMYA-I BİYOKİMYAYA GİRİŞ 2024-2025 Eğitim-Öğretim Dönemi Prof. Dr. Aysun Pabuççuoğlu E.Ü. Eczacılık Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı 1 BİYOKİMYA I Dersin Amacı: Biyomoleküllerin yapısal özellikleri, işlevleri ve metabolizmalarına yönelik temel bilgileri vermek, ve biyolojik sistemlerin işleyişine yönelik kavramları kazandırmaktır. 2 1  30.09.2024 3D man near red question mark - Kura 3D man near red question mark - Kura BİYOKİMYA NEDİR? Biyokimya; canlı organizmalarda gerçekleşen kimyasal tepkimeleri inceleyen bilim dalıdır. Canlıda gerçekleşen kimyasal tepkimeleri etkileyen faktörler? Kimyasal tepkimeler sırasında ortaya çıkan nitel ve nicel değişiklikler? 3 ✓ Biyokimya yaşam bilimidir. Biyolojik süreçleri anlamamız için gereken temel bilgiyi verir!! Bu derste; canlı ile ilgili fizyolojik ve patolojik olayların ve ilaçların etki mekanizmalarının anlaşılabilmesi için gereken Temel Biyokimya bilgisi verilecektir. 4 2  30.09.2024 3D man near red question mark - Kura BİYOKİMYANIN TEMEL KONULARI NELERDİR? Biyolojik moleküllerin yapı ve fonksiyonlarının aydınlatılması PROTEİNLER LİPİDLER KARBONHİDRATLAR NÜKLEİK ASİTLER VİTAMİNLER HORMONLAR Fizyolojik ve Patolojik durumlarda: Protein, karbonhidrat, lipid, DNA, RNA düzeylerinde gözlenen değişikliklerin belirlenmesi… 5 BİYOKİMYANIN TEMEL KONULARI ✓ Çeşitli organların fonksiyonları ✓ Hücresel çoğalma ve farklılaşma ✓ Hücrelerin birbirleri ile ilişkisi ✓ Kalıtım ✓ Hastalıkların kimyasal temelini oluşturan moleküler mekanizmalar… 6 3  30.09.2024 BİYOKİMYANIN TEMEL KONULARI ▪ Hastalıkların nedenlerinin belirlenmesi ve bu nedenlerin giderilmesinde kullanılacak ilaçların tasarımı, ▪ İlaçların hedef yerlerinin saptanması gibi….. araştırma süreçlerinde Biyokimya bilimi yol gösterir…. 7 KAPSAMA ALANLARI ✓ Biyokimya bilimi çok hızlı gelişen bir bilimdir... Kapsama alanları olarak : ✓ moleküler biyoloji, ✓ hücre biyolojisi, ✓ enzim biyolojisi yanısıra, ✓ genomik, ✓ proteomik ve ✓ biyoinformatik gibi daha yeni bilimsel alanları da sayabiliriz… 8 4  30.09.2024 BİYOKİMYANIN GELİŞME TARİHÇESİ 19.yy’da yapılan çalışmalarla gelişmiştir!!! KİMYA ORGANİK KİMYA BİYOLOJİ BİYOKİMYA FİZYOLOJİ 9 BİYOKİMYANIN GELİŞME TARİHÇESİ “Fizyolojik kimya” “Biyolojik kimya” ▪ Alman bilim insanı Neuberg tarafından önerilen “Biyokimya” terimi kabul edilmiştir. (1903) ▪ Biyo: Hayat, Yaşam 10 5  30.09.2024 BİYOKİMYANIN GELİŞME TARİHÇESİ 19.YÜZYIL(1828) Frederick Wöhler Dönüm Noktası!!!! 1800-1882 Alman kimyager Frederick Wöhler üre sentezini başarmıştır!! Vitalizm inancının yıkılması!!! ▪ Üre sentezi ile yaşam gücü (vitalizm) olarak adlandırılan ve canlılarda bulunan bileşikler ile tepkimelerin özel olduğuna inanan dogma geçerliliğini yitirmiştir. ▪ Biyokimya biliminin, organik bir madde olan ürenin laboratuvarda inorganik bir bileşik olan amonyum siyanat’tan sentezi ile başladığı kabul edilmektedir.. 11 (NH4)2 SO4 + 2 KCNO 2NH4CNO + K2SO4 Amonyum siyanat O ısı NH4CNO H2N-C-NH2 Amonyum siyanat ÜRE Bu buluş; organik moleküllerin yalnız canlılarda bulunduğu ve vital güçler denen bir kuvvet tarafından sentezleneceği inancının yıkılmasına neden olmuştur!!! 12 6  30.09.2024 19.YÜZYIL Theodor Schwann ▪ Amerikalı fizikçi ve fizyolog ▪ Fermentasyon olayını inceledi.. ▪ Mayayı şekerli su ile fermentasyona bırakınca, CO2 ve etanol oluştuğunu saptadı (1836). 13 19.YÜZYIL Edward Buchner Alman kimyager… Parçalanmış maya hücrelerinde, fermentasyonun gerçekleştirdiğini gösterdi ve Nobel (1907) ödülünü kazandı. Maya hücrelerinde “ferment” bulunduğu sonucuna varıldı. 14 7  30.09.2024 19.YÜZYIL Pasteur ▪ Fransız mikrobiyolog ve kimyager… ▪ Aerobik ve anaerobik fermentasyonu buldu !!! (1857) 15 19.YÜZYIL ✓ 19.yy başında enerji metabolizması ve besinlerin kalori değerleri ( karbonhidrat, protein, yağ) ortaya kondu. ✓ Organizmada yanması sırasında; ✓ 1g karbonhidrat….4.1 Kkal ✓ 1g yağ…….9.3 Kkal ✓ 1g protein……4.3 Kkal enerji vermektedir. 16 8  30.09.2024 20.YÜZYIL ✓ 20.yy başlarında hücre içi olayların metabolik yönü üzerinde çalışmalar yoğunlaşmıştır…. ✓ Glikoliz yolu ve Krebs döngüsü ortaya atıldı…. ✓ 20.yy başlarında (1912) Kazimierz Funk (Polonyalı Biyokimyacı) pirinç kabuğundan “tiamin”i (B1 vit.) izole etti. ✓ Böylece vitaminler bulunmuş oldu….. 17 20.YÜZYIL James B.Sumner (1887-1955) 1926 yılında Amerikalı biyokimyacı Sumner; ilk enzimi saf olarak elde etti!! (kristalizasyon)… (Üreaz) Bütün enzimlerin protein yapısında oldukları ortaya çıktı !!!! 18 9  30.09.2024 20.YÜZYIL LINUS PAULING (1901-1994) Pauling daha sonraki Linus Pauling Amerikalı kimyacı, yıllarda C vitamini biyokimyacı üzerine çalışmalarda ▪ Atomlar ve kimyasal bileşimler ile ilgili yaptığı bulundu… çalışmalarıyla kuantum kimyasının temelini atmıştır. ▪ Kimya alanında (1954) Nobel Ödülü vardır. ▪ Hemoglobin ile ilgili çalışmalar yaparak proteinlerin doğal yapısı ile ilgili önemli buluşlar yapmıştır: α-sarmal yapı 19 20.YÜZYIL James Watson Francis Crick (Watson-Crick) Gen ve DNA yapısı üzerindeki çalışmaları ile moleküler biyolojinin temelini attılar. Linus Pauling’in çalışmalarından da faydalanan Watson ve Crick DNA’yı keşfettiklerini ve modellediklerini ilan ettiler (1953). B-tipi DNA 1962 yılında Nobel ödülü aldılar. 20 10  30.09.2024 Kaynak Kitaplar: 1.Harper’in resimli Biyokimyası. Wictor Rodwell, David A. Bender, Kathleen M. Botham, Peter J. Kennely, P.Antony Well Çeviri Editörü: Doç. Dr. Doğan Yücel, 2. Lippincott Biyokimya: Görsel Anlatımlı Çalışma Kitapları Denise R. Ferrier, Çeviri Editörü: Prof. Dr. Engin Ulukaya 3. Tıbbi Biyokimya Prof. Dr. Figen Gürdöl 4. Sorularla Konu Anlatımlı Tıbbi Biyokimya Prof. Dr. Dildar Konukoğlu Biyokimyaya Giriş Video: https://youtu.be/tpBAmzQ_pUE 21 11