PROTEİNLER

PROTEİNLER

Karbonhidratlardan ve yağlardan farklı olarak C, H, O’ nun yanında N ve bazen de S bulundurur. Esas görevi yapı maddesi olmaktır. Yapıtaşları amino asitlerdir. Yüksek sıcaklık proteinlerin yapısını bozar. Her canlının protein yapısı kendine özgüdür.

Proteinler hücre içi ve hücre dışında önemli yapı maddeleridir.

Bağ doku kollogen lifleri, kıl ve derideki keratin ( Saç ve Tırnaklarımız) önemli hücre dışı proteinleridir.

Örneğin: Lipoprotein zar yapısı, Nükleoprotein kromozom yapısı.

Kasların kasılmasında görev alan aktin miyozin iplikler protein molekülünden oluşmuştur.

Bir moleküle bağlanıp onu diğer moleküle taşırlar.

Örneğin : Hücre içinde sitoplazma ile çekirdek arasında bazı maddeleri taşırlar.

Biyokimyasal reaksiyonlardaki biyolojik katalizörler yani Enzimlerin hepsi protein moleküllerinden meydana gelmişlerdir.

Proteinler taşıyıcı moleküllerdir. Yüksek enerjili elektronu taşıyan sitokromlar, oksijeni taşıyan hemoglobin protein 

moleküllerinden meydana gelmişlerdir.

Not: Hemoglobin 9512 atom bulundurur. C3032H4816N780O872S8Fe4

Vücuda dışarıdan giren hastalık yapıcı maddelere antijen denir. Vücudun antijenlere karşı korunmak amacıyla meydana getirdiği protein yapısındaki moleküllere ANTİKOR adı verilir. Virüslere karşı salgılanan interferon da protein yapısındadır.

Hormonların büyük bölümü proteindir. 

Örneğin: kanda şeker seviyesini düzenleyen İnsülin, glukagon hormonları . Dolayısıyla proteinler düzenleyici rol oynarlar.

Depo protein olarak albümin, yılanlarda zehir üretilmesi ayrıca yakılmalarında CO2 , H2O, H2S, NH3, üre, ürik asit gibi artık maddeler oluşur.

Proteinler hücrelerin madde alış verişini sağlayan osmotik basıncın oluşmasında etkilidir.

Örneğin: Doku hücrelerinden kılcal damarlara madde geçişini kandaki proteinlerin oluşturduğu osmotik basınç sağlar.

Yetişkin insanların vücudlarındaki dolaşım, solunum, sindirim, boşaltım gibi biyolojik olaylar olurken hücreler yıpranır. Yıpranan hücrelerin yerine yenilerinin yapılması yine protein varlığında olur.

Hücre zarında bulunan proteinler aminoasit ve glikoz gibi monomerleri tanıyarak hücre içine alırlar.

Besin kaynağı olarak rol oynarlar. 

Örneğin: bazı bitkilerin tohumları çimlenme ve gelişimin ilk safhalarında gerekli enerji için protein depolar. Süt içindeki kazein çocuklar için önemli hayvansal proteindir.

Alınan proteinler ancak uzun açlıkta enerji hammaddesi olarak kullanılır. Bu durumda protein yıkımı, protein sentezinden daha fazladır. Bu yüzden aşırı zayıflama görülür.

SORU: Glikozit, Peptid,Ester Bağları Benzerlik Ve Farklılıkları Nelerdir.Glikozit ve Ester bağında:C-O-C, Peptid C-N- C

Oksijen köprüsü üçünde de ortak. Farklı monomerlerle birleşir.

Anfoter özellikleri: amino grupları asitli ortamda H+ alıp bazik özellik gösterir. 

PROTEİNLERİN OLUŞMA MEKANİZMASI

Yapı taşları aminoasitlerdir. Canlıların yapısındaki proteinlere 20 çeşit amino asit katılır. Yapay olarak sentezlenebilen 70 kadar aminoasit vardır. Bu 20 çeşit amino asitten 12 tanesi insanlarda sentezlenebilirken 8 tanesi dışarıdan hazır olarak alınır. Proteinler çok sayıda aminoasitin dehidrasyon sentezi yoluyla birleşerek oluşturdukları polipeptidlerdir. Proteinler her canlıda farklı olduğu gibi her canlının farklı dokularında da birbirinden farklıdır. Sadece tek yumurta ikizlerinin proteinleri %99 aynıdır. 

Bu farklılık proteinleri oluştuan aminoasitlerin;

çeşidi, sayısı, sırası ve dizilişinden kaynaklanır.

Bunun nedeni de her canlı ve dokudaki proteinlerin sentezlenmesini sağlayan genlerin farklı olmasıdır. Proteinlerin sentezlenmesi için gerekli olan aminoasit çeşitlerinden bir tanesi bile eksik olsa protein sentezlenemez. Proteinlerdeki aminoasitlerden bir tanesinin bile çeşidi, sırası,sayısı değişirse proteinin yapısı ve özelliği değişir.

Örneğin: Hemoglobindeki glutamik asit yerine valin denilen aminoasit gelirse normal hemoglobin oluşmaz. Bu farklılık nedeniyle insanlarda orak hücre anemisi denilen hastalık oluşur. Ancak sitokrom C ‘ de 104 aminoasit vardır. Bunlardan 30-40 kadarı farklı sıralanabilir. Aminoasitlerdeki COOH asit, NH2 baz özelliği taşır. Bu nedenle aminoasitler amfoterdir.( asit – baz özelliği )hücrede meydana gelen pH değişiklikleri bu şekilde tamponlanır.

Bazı aminoasitler insanda sentezlenemez. Bunlar 8 tanedir. Besinlerle dışarıdan alınır. Vücutta üretilemeyen bu aminoasitlere zorunlu amino asitler denir.

Not: Peptid bağ sayısı = su sayısı, su sayısının bir fazlası = aminoasit sayısı, Proteinlerin yapıtaşı aminoasittır. Ancak protein molekülü içerisinde aminoasit molekülü bulunmaz.

Proteinlerin ayracı : Biüret çözeltisidir. Proteinler bu çözeltiyle ısıtıldığında leylak rengi meydana gelir. Veya nitrik asitle muamele edilirse sarı renk oluşur.

Not: İnsülin hormonu 16 çeşit toplam 51 aminoasitten oluşur. Sentetik olarak üretilir. Yüksek ısı, yüksek basınç, asitlik gibi tesirlerle proteinlerin zincir yapısı bozulur. Buna denatürasyon denir. Etki hafif ise normal şartlara dönüşte yapı eski halini alır. Buna renatürasyon denir. Etki şiddetli ise geriye dönüş olamaz. Proteinlerin fazlası genellikle depo edilmez Proteinlerin yapısına katılan aminoasitler DNA’ daki nükleotidlerin denetiminde dizilir. Bu nedenle canlılardaki akrabalık, dolayısıyla benzerliklerin saptanması proteinlerdeki aminoasit sayısı ve çeşidindeki benzerlik oranı ile belirlenir. Yakın akrabalardaki protein benzerliği uzak olanlara oranla daha fazladır. Doku yada organ nakillerinin ( Transplasyon) yakın akrabalar arasında yapılmasının temel nedeni budur.

Proteinlerin İnsan Vücudu İçin Önemi 

Proteinler vücudun en küçük birimi olan hücrelerin yapı taşını oluşturduğundan proteinsiz canlılık düşünülemez. Ancak vücutta önemli bir protein deposu bulunmamaktadır. Protein yetersizliğinde büyüme yavaşlar hatta zamanla durabilir. Karaciğer hücreleri protein yetersizliğinden dolayı yenilenemeyeceğinden siroz hastalığı daha çok görülür. 

Protein Bakımından Zengin Besinler 

Hayvansal kaynaklı proteinler: süt ve süt ürünleri, her çeşit et, balık, sakatat, yumurta gibi besinlerde bulunur. Bitkisel kaynaklı proteinler:kuru baklagiller, tahıllar, kuruyemişler gibi besinlerde bulunurlar.