GENEL BİYOLOJİ I

Koenzim: Enzimlerin eklediği ya da çıkarttığı kimyasal grupları taşıyan organik moleküllerdir. Biyokimyasal tepkime zincirlerinde enzimlerin eklediği ya da koparttığı kimyasal grupları taşıyan organik moleküllere gereksinim vardır. Bu organik moleküller de koenzimlerdir. Koenzimler kofaktör (Ca, Mg, Fe, Ni vs.) dediğimiz inorganik maddelerle birlikte enzimlerin etkinliğini sağlarlar.

Elektronegatif atom: Ortaklaşa kullanılan elektronları birim zamanda etrafında daha çok bulunduran atom denir. Etrafı elektronca zenginleşen atomlara elektronegatif atom, etrafı elektronca fakirleşen atomlara ise elektropozitif atomlar denir. Elektronegatif oksijen ve azot atomlarının elektropozitif hidrojen atomlarını çekmesi ile oluşan bu bağlar hidrojen bağlarıdır.

Monosakkaritler: Biyolojik olarak en önemli karbonhidratlardır. CnH2nOn yapısındadırlar. Vücutta ölçülebilir durumda bulunan ve canlılar için monosakkaritlerin en önemli olanı üzüm şekeri olarak adlandırılan D-glikoz (C6Hl2O6) dur. Bu şekere dekstroz da denir.

Polisakkaritler: Birbirlerine glikozid bağı ile bağlanmış çok sayıda monosakkarit birimlerinden yapılmış tek uzun bir zincir ya da dallı bir zincir halindeki polimerlerdir. En çok rastlanan polisakkaritler nişasta, selüloz ve glikojendir. Karbonhidratlar bitkilerde nişasta, hayvanlarda ise glikojen halinde (insanda ve memelilerde karaciğer ve kaslarda) depo edilirler. Hayvanlarda bulunan bir diğer polisakkarit ise böceklerin dış iskeletini oluşturan kitin’dir.

Bitkiler daha basit maddelerden bütün amino asitleri sentezleyebilirler. Hayvanların sentezleyemediği ve besin içinde dışardan alınması gereken aminoasitlere temel aminoasitler adı verilmektedir.

Nukleik asitler nukleotid adı verilen birimlerden meydana gelirler. Bir nukleotid azotlu bir organik baz, beş karbonlu şeker ve fosforik asit’ten oluşur. Organik bazlar Purin ve pirimidin bazları olmak üzere iki gruptur. Purin bazlarıher iki nukleik asitte de adenin (A) ve guanin (G), pirimidin bazları ise DNA’da sitozin (C) ve timin(T); RNA da ise sitozin ve urasil (U) dir.

Canlıda bulunan ve organik olmayan maddeler olarak su, karbondioksit, asitler, bazlar ve tuzlar sayılabilir. Bazlar ise suda çözündüklerinde hidroksil (-OH) veren maddelerdir. Sodyum hidroksit (NaOH) ve Amonyumhidroksit (NH4OH) çok bilinen iki inorganik bazdır.

Bir tuz ya da asit suda çözündüğü zaman kendilerini oluşturan iyonlara ayrılırlar. Bu yüklü tanecikleri taşıyan çözeltiler elektriği iletebilme özelliğine sahiptirler, bu nedenle de elektrolit olarak isimlendirilirler. Hücredeki önemli elektrolit iyonları olarak Sodyum (Na+), potasyum (K+), Kalsiyum (Ca+2), bikarbonat (HCO3-), Fosfat (PO4-2), Magnezyum (Mg+2), Sülfat (SO4-2), Klor (Cl-)’ü söyleyebiliriz. Birçok hücresel kontrol mekanizmalarında elektrolitler önemli fonksiyonları üstlenirler.

Canlı sistemde elektronların bir zar sisteminde bir vericiden bir alıcıya akarken ATP’nin üretildiği iki olay vardır. Bunlar “Fotosentez” ve “Hücre Solunumu” olaylarıdır. Burada kullanılan elektronların kaynağı hidrojen atomudur. Fakat iki olayda kullanılan hidrojen atomlarının kaynağı farklıdır.

Ester Bağları; İki farklı molekülün hidroksil (-OH) grupları arasından bir su (H2O) çıkışı ile oluşan bağlardır. Ester bağı fosforik asidin hidroksil (-OH) grubu ile oluşmuşsa fosfat ester bağı, ester bağı sistein aminoasidinin tiyol (-CH2-SH) grubu arasında oluşmuşsa tiyoester bağı; yine iki sistein aminoasidinin tiyol (-CH2-SH) grupları arasından ortamdaki moleküler oksijen(O) kullanılarak bir suyun (H2O) çıkışı ile oluşmuşsa disülfit bağı olarak adlandırılır.

Maddenin atomdan hücreye ve hücreden organizmaya organizasyon basamakları şu şekildedir;

Atom- Molekül- Birim Molekül (Monomer)- Polimer- Polimerler Kompleksi- Hücre Organeli- Hücre (Yasam Birimi)- Doku- Organ- Organ Sistemleri-Organizma (Birey)

Monomer, moleküler kompleksleri oluşturan birim moleküllerdir. 

Dimer, Birim moleküllerden iki adet içeren yapıyken trimer bunun üç adet içeren yapıdır.4

Polimer ise monomerler arasından bir su çıkışı ile oluşan monomerler zinciridir.

karbon, hidrojen, azot, oksijen, kükürt ve fosfor canlı organizmada yüksüz olarak bulunan elementlerdir. Demir, çinko, manganez ve buna benzer bir miktar element vücutta yüksüz olarak ve eser miktarda bulunur. sodyum, potasyum, magnezyum, kalsiyum ve klorür vücutta yüklü şekilde bulunur yani iyonik haldedir.

su molekülü iki hidrojen ve bir oksijenden oluşur ve bir molekülün içindeki oksijenle hidrojen arasındaki bağ kovalenttir. kısmi negatif yüklü Oksijen atomu ile diğer bir su molekülünün kısmi pozitif yüklü hidrojeni arasında oluşan bağ ise hidrojen bağıdır. dolayısıyla su molekülünün olduğu bir ortamda sadece kovalent ve hidrojen bağı mevcuttur.

Bir molekül üzerinde bulunan karboksil (karboksilik asit)(-COOH), amin (-NH2), hidroksil (-OH), aldehit (-COH), karbonil (-C=O), hidroksi metil (alkol) (-CH₂OH), fosfat (-PO₄^-3) grupları o molekülün reaktif gruplarını oluşturur.

Glikoz monosakkarit sınıfında yer alır.

Oligosakkaritler, 2-l0 monosakkarit alt biriminden meydana gelirler. maltoz, iki adez glikozun birleşmesi ile oluşurken laktoz ise glikoz ile galaktozun birleşmesi ile oluşur.

Selüloz ise bir polisakkarittir.

Organik bazlar Purin ve pirimidin bazları olmak üzere iki gruptur. Purin bazları her iki nukleik asitte de adenin (A) ve guanin (G), pirimidin bazları ise DNA’da sitozin (C) ve timin (T); RNA da ise sitozin ve urasil (U) dir.

Tuzlar ise bir asitle bir bazın birleşmesi ve aralarından bir suyun çıkması ile oluşan maddelerdir. A ve D seçeği asit, B ve E seçeği ise bazdır C seçeneği ise A ve E seçekğindeki maddelerin reaksiyonu sonucu bir adet su çıkışıyla elde edilebilen tuzdur.

Proteinlerin yapılarında C,H,O,N elementlerinin yanısıra bazılarında S ve P da bulunur. Na (sodyum) inorganik bir metal olup organik bileşiklerin yapısında yer almayacağı için proteinin yapısında da yer almaz.

Adenin ve Guanin Purindir ve DNA ve RNA'da ortak olarak bulunur. Sitozin, Timin ve Urasil pirimidin yapıdadır. Sitozin DNA ve RNA'da bulunur, Timin DNA'ya özgüyken Urasil yalnızca RNA'da bulunur.