HÜCRE KİMYASI - Deneme Sınavı - 5

Çift-sarmal DNA molekülü ilk önce histon adı verilen özel bir proteinlere bağlanır. Histon proteinler olmak üzere 5 tipi olan bir protein ailesidir. DNA 8 histon (ikişer H2A, H2B, H3 ve H4) molekülüne bağlanarak nükleozom adı verilen boncuk tanesine benzer yapıları oluşturur. H1 proteini ise nükleozoma dışardan bağlanarak yapıyı sabitler.

Hidrofobik amino asitler: Amino asitlerden 10 tanesi hidrofobik özellik gösteren R grubu içerdiklerinden apolar özelliktedir ve elektrostatik bağ yapamazlar. Genellikle yan zincirlerinde oksijen veya azot bulunmaz. Bu gruptaki amino asitler, glisin (Gly), alanin (Ala), lösin (Leu), izolösin (Ile), valin (Val), fenilalanin (Phe) tirozin, triptofan (Trp), metiyonin (Met), tirozin (Tyr) ve prolin (pro)’dir. Bu amino asitler sulu çözeltilerde proteinin iç kısmında bir araya gelmeye çalışırlar ve proteinin üç boyutlu yapısının şekillenmesinde etkili olurlar.

Üçüncül (Tersiyer) Yapı: İkincil yapının alfa-sarmal ve beta-plaka yapılarının üst üste katlanmalar yapmasıyla proteinler yumak şeklinde üçüncül yapılanmaya giderler (Şekil 2.15C). Üçüncül yapıyı amino asitlerin yan grupları belirler. Yan gruplar hidrojen bağları dahil kovalent bağlar, iyonik bağlar ve Van der Walls etkileşimleri ile reaksiyona girerek sınırsız sayıda konformasyonel değişikliklere neden olurlar.

Protein sentezi hücre içindeki ribozomlarda, amino asitlerin birbirine eklenmesiyle bir polimer zincirin sentezlendiği biyokimyasal bir süreçtir. Ancak hücre, genlerde (DNA’da) kodlanmış olan genetik bilgiyi başka bir dil olan proteinler hâlinde ifade edilmesini sağladığı için bu olay translasyon ya da genetik bilginin çevrimi olarak ifade edilen kompleks bir olaydır. Bu nedenle protein sentezi, translasyon ile birlikte genetik kodun DNA’dan RNA molekülüne aktarılması olayı olan transkripsiyonla başlayan bir süreçtir. Genetik kod, kodon adı verilen üç nükleotitlik dizinlerin her birinin bir amino asite karşılık gelmesiyle oluşur.

Glikoz yaygın olarak iki monosakkaritin kovalent olarak bağlanmasıyla disakkarit formunda da bulunur. En yaygın olarak bulunan üç disakkarit maltoz (malt ya da arpa şekeri), laktoz (süt şekeri) ve sukroz (çay şekeri) dur. Maltoz iki glikozdan, laktoz bir glikoz ve bir galaktozdan ve sukroz bir glikoz ve bir fruktozdan oluşur. Bu disakkaritlerin her biri, bir su molekülü çıkmasıyla iki monosakkariti birbirine bağlayan glikosidik bağ oluşumu ile meydana gelir.

Steroitler dört-halkalı hidrokarbon türevleri olarak lipitlerin diğer farklı bir sınıfıdır. Polar değillerdir ve dolayısıyla hidrofobik özellikte moleküllerdir. Özellikle ökaryotik hücrelerde bulunan steroitler birbirlerinden içerdikleri çift bağların sayısı ve pozisyonu ile fonksiyonel grupları bakımından farklılıklar gösterirler.

Azot içeren heterosiklik bir baz. Beş farklı baz nükleotitlerin yapısında bulunur ve nükleotitlerin kombinasyonlarıyla DNA ve RNA molekülleri sentezlenir. Bazlar bir pürin (adenin =A ve
guanin=G) ya da bir pirimidin (sitozin=C, timin=T ve urasil=U) olabilir. Timin yalnızca DNA’ da,
urasil ise yalnızca RNA’ da bulunur

DNA’dan farklı olarak RNA’ların hücrede çeşitli
tipleri ve işlevleri bulunmaktadır. Bazı küçük virüslerin genomunu oluşturmaları dışında hücrelerde ki
tipleri şunlardır:
1. Genomik ya da kromozomal RNA
2. Protein sentezinde görevli RNA’lar:
1. Haberci (Messenger) RNA, mRNA
2. Ribozomal RNA, rRNA
3. Taşıyıcı (Transfer) RNA, tRNA
3. Gen regülasyonunda görevli RNA’lar:
1. ksRNA (küçük sitoplazmik RNA, miRNA)
2. kçRNA (küçük çekirdeksel RNA)
4. Enzimatik RNA (ribozimler).

Replikasyon tüm hücrelerde benzer bir mekanizmayla beş aşamada gerçekleşir: Örneğin en çok çalışılmış olan E. coli bakterisinde replikasyon şu şekilde gerçekleşir

Yeni sentez edilen DNA
zincirinin birleşmesi: DNA
ligaz adındaki bir enzim ise
Okazaki parçaları arasında
kalan çentikleri kapatır ve kesikli iplikteki sentez tamamlanmış olur

Hidrofobik amino asitler: Amino asitlerden 10 tanesi hidrofobik özellik gösteren R grubu içerdiklerinden apolar özelliktedir ve elektrostatik bağ yapamazlar. Genellikle yan zincirlerinde oksijen veya azot bulunmaz. Bu gruptaki amino
asitler, glisin (Gly), alanin (Ala), lösin (Leu),
izolösin (Ile), valin (Val), fenilalanin (Phe) tirozin, triptofan (Trp), metiyonin (Met), tirozin (Tyr) ve prolin (pro)’dir. Bu amino asitler
sulu çözeltilerde proteinin iç kısmında bir araya gelmeye çalışırlar ve proteinin üç boyutlu
yapısının şekillenmesinde etkili olurlar.

Protein Sentez Mekanizması
Protein yapımı yani translasyon, başlama (initasyon), uzama (elongasyon) ve sonlanma (terminasyon) olarak üç farklı aktivitenin olduğu aşamalarda gerçekleşir (Şekil 2.17).
Başlama: İlk olarak mRNA molekülü, initasyon faktör (IF) proteinlerinin yardımıyla önce ribozomun küçük altbirimine bağlanır (Şekil 2.17A).
Daha sonra 5'-ucundan başlama kodonu olan AUG
nükleotitlerinden okunmaya başlar

Glikoz yaygın olarak iki monosakkaritin kovalent olarak bağlanmasıyla disakkarit formunda da bulunur (Şekil 2.19). En yaygın olarak bulunan üç disakkarit maltoz (malt ya da arpa şekeri), laktoz (süt şekeri)
ve sukroz (çay şekeri) dur. Maltoz iki glikozdan, laktoz bir glikoz ve bir galaktozdan ve sukroz bir glikoz ve
bir fruktozdan oluşur. Bu disakkaritlerin her biri, bir su molekülü çıkmasıyla iki monosakkariti birbirine
bağlayan glikosidik bağ oluşumu ile meydana gelir.

Bir başka
yapısal polisakkarit böceklerin, örümceklerin ve kabukluların iskeletinde ve dışını kaplayan kabuklarında
bulunan kitindir. Kitin diğerlerinden farklı olarak bir
N-asetilglikozamin
şekerinin polimeridir. Yapısı glikoza çok
benzer ancak halkanın
2. karbonuna bağlı
OH yerine bir asetil
amino grubu içerir.

Triaçilgliseroller
Triaçilgliseroller (TAG), üç yağ asitinin bir gliserol molekülüne esterleşmesi ile bağlanarak meydana
gelirler (Şekil 2.22). Trigliseritler ya da nötral yağlar
olarak da ifade edilirler. Triaçilgliseroller her seferinde bir yağ asitinin eklenmesiyle basamak basamak sentezlenirler.

Kolesterol bütün streoit hormonların
sentezinde başlangıç molekülüdür. Steoritler üç grupta sınıflandırılabilir:
1. Eşey ya da cinsiyet hormonları: Eşey hormonları dişilerin ovaryumlarından üretilen
östrojenleri (örneğin estradiol) ve erkek testislerinden üretilen androjenleri (örneğin
testosteron) içerir.
2. Glukokortikoitler: Glukoz sentezinde görevli bir hormon ailesidir. Örneğin kortizol
ve kortizon birer glukokortikoittir, inflamasyon reaksiyonlarını baskılarlar ve lipit,
protein ve karbohidrat metabolizmalarını
düzenler.
3. Mineralokortikoitler: Aldesteron gibi
mineralokortikoitler ise böbrekte sodyum
klorit ve bikarbonat gibi iyonların tekrar
emilimini sağlarlar ve suyun dokularda dağılımını düzenler.

Hayvan hücrelerine başlıca lipit taşıyıcı olarak iş gören lipoprotein partikülleri yoğunluklarına (dansitelerine) göre; Yüksek dansiteli lipoprotein (HDL), Düşük
dansiteli lipoprotein (LDL), Orta dansiteli lipoprotein
(IDL), Çok düşük dansiteli lipoprotein (VLDL) ve Ultra düşük dansiteli lipoprotein ya da genellikle şilomikronlar (ULDL) olarak sınıflandırılır. HDL dokulardan
topladığı kolesterolü vücuttan atılmak üzere karaciğere
getirir ve bu nedenle iyi kolesterol olarak tanımlanır.

1 mg/L

Derişim

Hidratasyon

I,III