Doğada 300 kadar farklı amino asit bulunmakla birlikte, bunların standart amino asit-ler diye bilinen 20 tanesi, DNA tarafından kodlanan ve proteinleri oluşturan birimler-dir.Proteinler DNA daki kalıtsal şifreye göre sentezlenir. Bu şifre amino asitlerin sayısı, sıra-lanışı ve tekrarlanışını belirler. İnsan vücudu standart amino asitlerin 8 tanesi dışında hepsini sentezleyebilmektedir. Vücudun bu 8 amino asiti sentezleyememesin sebebi vücutta bununla ilgili gen – enzim sistemi bulunmamasıdır. Amino asitler hormonlar, enzimler, antikorlar, kas, göz, proteinleri gibi sayısız proteinlerin sentezinde rol alırlar. Amino asitler kısaca a.a veya A.A olarak gösterilebilirler.

Elzem amino asitler (Ekzojen amino asitler): Vücutta sentezlenemeyen dışarıdan besinler aracılığı ile alınması zorunlu olan aminoasitlerdir. Bunlar valin, lösin, izolösin, treonin, metionin, fenilalanin, triptofan, lizindir. Ayrıca çocuklar ve yetişme çağındaki kişiler için elzem olarak kabul edilen iki amino asitten biri histidin diğeri ise arginin’dir. Elzem yerine “ekzojen”, “temel”,”esansiyel”, gibi ifadelerde kullanılmaktadır.

Elzem olmayan amino asitler (Endojen amino asitler): Bazı amino asitler vücuda yeterli miktarda alınmadığında enzimler aracılığı ile diğer amino asitlerden sentezlenebilir. Besinlerle alınması zorunlu olmayan, vücutta sentezlenebilen bu amino asitlere “elzem olmayan amino asitler” veya “endojen amino asitler” denir. Proteinlerde yaygın olarak bulunan ve elzem olmayan amino asitler alanin, aspartik asit, serin, sistin, sistein, glutamik asit, glisin, trozin, prolin ve hidroksiprolindir.

Tüm 20 Aminoasitte Olan Ortak Yapı:

• Bir C atomuna bağlı olarak;
• H (hidrojen),
• Karboksil grup (-COOH)
• Amino grup (-NH2 )
• Değişken Yan zincirler (R=Akil grup)’dir.

Akil veya aril denilen ve “R” ile gösterilen değişken grup, çeşitli amino asitler meyda-na getirir. Hem amino grubunun, hem karboksil grubunun bağlı olduğu karbona “α-karbon” de-nir. Dolayısıyla proteinleri oluşturan amino asitlerin hepsi, α amino asitlerdir.

Amino Asitlerin Ortak Yapısı

Amino asitler birbirlerine amino ve karboksil gruplarıyla bağlanır. Bir amino asitin karboksil taşıyan karbon atomu ile diğer aminoasidin amino grubundaki azot atomu arasında bir peptit bağı oluşur ve su açığa çıkar.

Proteinler çok sayıda amino asidin birleşmesinden oluşur. İki amino asitin birleşmesinden dipeptit oluşur. Eğer üç sayıda amino asit birleşmise tripeptit ve çok sayıca amino asit birleşmişse polipeptit meydana gelir.

Proteinler düz amino asit zincirlerinden meydana gelmesine rağmen oldukça karmaşık yapılara sahiptir. Bunun nedeni zincirdeki bazı amino asitlerin birbirleriyle ikinci veya üçün-cü bir bağ yapmasındandır.

Bazı amino asitlerin temel özellikleri ve işlevleri şöyledir:

Lösin(R= -CH2CH(CH3)2: Proteinlerin çoğunun bileşiminde % 6-15 do-layında yer alan lösin jelatinde çok az, tahıl proteinlerinde çok miktarda bulunur. Peynirde olgunlaşma sırasında bakteriler tarafından serbest lösin üretilmektedir.

İzolösin(R= -CH(CH3)CH2CH3): Et, süt ve yumurta proteininde %5-6,5 oranında bulunur. Tahıl ve bitki proteinlerinin çoğu izolösin bakımından yetersizdir. Lösin ve izolösin alkol fermantasyonu sırasında hoş kokulu uçucu yağ olan amilalkollerin ortaya çıkmasında rol oynar.

Glutamik asit(R= -CH2CH2COO-): Proteinlerin tümünün ana yapı taşı-dır. Buğday gluteninde ve mısır prolaminlerinde, melasta ve soyada bulu-nur. Glutamik asitten üretilen monosodyum glutamat, tat düzeltici madde olarak pek çok gıdaya katılmaktadır. Beyin metabolizmasında önemli rol oynadığından ve zekâ gücünü arttırdığından dolayı “zekâ asidi” olarak bi-linir.

Arjinin(R= -CH2CH2CH2NH – C(NH2)2): Protein türevlerinde bulunur. Baz etkisi en yüksek olan amino asittir. Yetişkinlerde endojen, gelişme çağındaki bireylerde eksojen karakterdedir. Hidrolize olduğunda ornitin ve üreye dönüşür.

Lizin(R= -CH2CH2CH2CH2NH3+): En uzun yan zincirli amino asitlerden birisidir. Esansiyeldir Kas, süt ve yumurta proteinlerinde çok bulunur. Tahıl ve diğer bazı bitki proteinlerinde lizin eksiktir ve bu da biyolojik değer yetersizliğine neden olur.

Metiyonin(R= -CH2CH2SCH3): Yapısında kükürt bulunduran temel ami-no asittir. Önemi, organizmada metil vericisi olmasından kaynaklanmak-tadır.

Glisin(R= -H ): En basit ve optik aktivitesi olmayan tek amino asittir. Yan zincir olarak tek bir Hidrojen (H) taşır. Vücutta en fazla sayıda me-tabolik olaya giren amino asittir.

The post Aminoasit Nedir? appeared first on TechWorm.

Proteinler temelde % 50-55 karbon, % 6-7 hidrojen, % 20-23 oksijen, % 12-19 azot ve %0.2-3.0 kükürt içeren ve yalnızca ribozomlarda sentezlenen bileşiklerdir. Bazı proteinlerde bunlardan başka P, Fe, Zn, Cu gibi elementler de bulunabilmektedir. Değişik proteinler, değişik sayı ve çeşitte aminoasit içerirler . Yapıyı oluşturan aminoasitler birbirlerine peptid bağlarıyla bağlandıklarından polipeptid yapısına sahiptir. Proteinler bir tek polipeptidden meydana geldikleri gibi birkaç polipeptidin bir araya gelmesiyle de oluşabilir. Her bir polipeptid zinciri ya da genel olarak protein, belli bir aminoasit sayısına, dizgilenmesine, belirli bir molekül ağırlığına, kimyasal içeriğe ve üç boyutlu bir yapıya sahiptir. Bazı proteinler aminoasitlerin yanı sıra karbonhidrat, lipid, mineral madde ve renk maddeleri (pigmentler) gibi diğer yapıtaşlarını da içerir.

Her canlı kendine özgü proteinler taşımaktadır. Bu bakımdan bir canlıdaki protein o canlı için tekdir. Proteinlerin karbonhidrat ve lipitlerden ayrıcalıkları bu özellikten kaynaklanmaktadır. Örneğin; çok karmaşık bir yapıya sahip olsa da bütün canlılardaki karbonhidratların ve lipitlerin yapısı aynıdır. Bitkiler kendi proteinlerini kök ve yapraklardan emilen inorganik kaynaklardan (CO2, su ve azot) sentezleme yeteneğine sahiptir.

Bitkiler bu sentez olayında inorganik azot kaynaklarını kullanabildikleri halde, insan ve diğer yüksek hayvanlar kendi vücut proteinlerinin sentezini gerçekleştirebilmek için gerekli azot kaynağını diyetteki bitkisel ve hayvansal proteinlerden sağlamak zorundadırlar. Diğer taraftan havanın serbest azotunu yalnızca belirli bazı mikroorganizmalar tespit etme yeteneğine sahiptir.

Sonuç olarak, insan gereksinim duyduğu proteini bitkisel ve hayvansal gıdalardan sağlamakta ve bu kaynakların tüketimiyle insan vücuduna diğer proteinler, sindirim sonucu aminoasitlere kadar indirgenmektedir. İnsan vücudu, bu aminoasitleri genlerin (DNA –Deoksiribo nükleik asit) denetiminde, belirli bir diziliş sırasında birleştirerek kendine özgü proteinlerini elde ederek kullanmaktadır.

Aminoasitler

Proteinlerin temel yapı taşı aminoasitlerdir. Bugüne kadar belirlenmiş 20 aminoasit bulunmaktadır. Aminoasitler dallanmış yapıda hidrokarbon zincirleridir. Aminoasitler birbirlerine peptid bağlarıyla bağlanarak peptidleri oluşturur. Peptidler ise proteinleri meydana getirir. Proteinler kaynaklarına göre farklı aminoasitleri farklı miktarlarda içerirler. İnsan vücudunda yaklaşık 20 farklı aminoasit bulunmaktadır ve yetişkinlerde 8 çocuklarda 10 tanesi dışında organizma bunların hepsini sentezleyebilir. Sentezlenemeyen 8 aminoasite elzem aminoasitler denir ve mutlaka gıdalarla dışardan alınarak karşılanmalıdır. Bu aminoasitler lizin, alanin, valin, lösin, izolösin, metionin, threonin, triptofan ve fenilalanin’dir.Çocuklarda bunlara ek olarak arjinin ve histidinni’de sayabiliriz.

Aminoasit molekülleri, bir ucunda “amino grubu ( NH2 ) “ diğer ucunda ise “karboksil ( COOH )” grubu taşırlar. Aminoasitlerin yan yana gelip zincirler oluşturarak proteinleri sentezlemesi, bu iki grubun aralarında kovalent veya iyonik bağ yapmasıyla gerçekleşir. İki aminoasit yan yana geldiğinde COOH ve NH2 grupları arasında bağlanma meydana gelir ve bu bağa “peptid bağı” adı verilir. Bağlanma sırasında ise bir su molekülü sebest kalır. İki aminoasidin yanlızca uç kısımlarını yani karboksil ve amino gruplarının bağlanması şu şekilde olur;

COOH + NH2 <——————–> CO — NH + H2O (su)

Denklemde COOH birinci aminoasidin bir ucu, NH2 ise ikinci aminoasidin diğer ucunu temsil etmektedir. Bu uçlar yan yana geldiklerinde COOH grubundan bir oksijen ve NH2 grubundan bir hidrojen serbest kalır. Böylelikle serbest kalan bu atomlar aralarında bağ yaparak suyu oluşturur. İki aminoasidin yan yana gelmesiyle oluşan peptid bağına “dipeptid”, üç veya daha fazla (yüzlerce ya da binlerce) aminoasidin yan yana gelmesiyle oluşan zincirdeki peptid bağlarına ise “polipeptid” adı verilir. Proteinler düz aminoasit zincirlerinden meydana gelmesine rağmen oldukça karmaşık yapılara sahiptir. Bunun nedeni ise zincirdeki bazı aminoasitlerin birbirleriyle ikinci veya üçüncü bir bağ yapmasındandır. Aminoasitlerin net yük, çözünürlük, kimyasal reaktiflik, hidrojen bağlama gücü gibi bazı fizikokimyasal özellikleri R grubunun ( çeşitli aminoasitleri meydana getiren değişken grup)kimyasal doğasına bağlıdır. Genellikle proteinlerde büyüklük, şekil, yük, hidrojen bağlama yeteneği ve kimyasal etkileşimde farklı 20 çeşit yan zincir ( R grubu ) bulunur. Proteinler aracılığı ile yürütülen işlevlerin çok olması genelde bu 20 yapı taşının yani aminoasidin farklı sayıda ve düzende sırlanmasındadır.

The post Protein Nedir? appeared first on TechWorm.