Protein Sentezi

+ Yorum Gönder
Sağlık ve Proteinler Bölümünden Protein Sentezi ile ilgili Kısaca Bilgi
  1. 1
    RüzgarGülü
    Bayan Üye
    Reklam

    Protein Sentezi

    Reklam



    Protein Sentezi

    Forum Alev
    Protein Sentezi

    Bu soruya yanıt vermek için öncelikle proteinin nasıl oluştuğunu incelemek gerekiyor. Vücudumuzda DNA molekülleri ile depolanan genetik bilgiler, translasyon dediğimiz bir olay ile amino grup Asitlerden oluşan protein haline gelmektedir. Bu olay sırasında önce belirli bir miktar DNA'dan buna karşılık gelen RNA dizisi oluşur. Transkripsiyon denilen bu olaydan sonra RNA yapısında bulunan ve aktif protein sentezine katılmayan intron dediğimiz RNA dizileri ortadan kaldırılır. Intronsuz RNA'ya MRNA diyoruz ve bu MRNA, ribozomlarda birçok karmaşık olaydan sonra amino grup asit haline çevrilir ( Transla yon) ve değişik aminoasitlerin birleşmesiyle proteinler meydana gelir. Bu sayede DNA'larda hazır bulunan bilgiler protein formunda dokularda ve hücrelerde faaliyet göstermeye baslar. Proteinin yanlış sentezlenmesinin ana nedeni DNA nin yapısında olabilecek bir değişikliktir ve buna mutasyon diyoruz. Ayrıca çeşitli proteinler sentezlendikten sonra bazı modifikasyonlara uğrarlar. Bunlar, proteinin bir kısminin kopması, fosfor, seker karbonhidrat molekülleri eklenmesi gibi olaylardır. Bu aşamalarda olabilecek bir bozukluk ta proteinin gerçek fonksiyonunu göstermesine engel olur. Özetle saydığım bütün aşamalarda olabilecek bir bozukluk, sonuçta proteinin sentezinde bozukluğa neden olacaktır.

    Protein yanlış sentezlenince ne olur sorusuna en basit ve kısa yanıt o proteinin fonksiyonunun bozulması olacaktır. Söz konusu proteinin fonksiyonu örneğin hücrelerin bölünmesine yardımcı olmaksa, bu proteinin sentezindeki bozukluk hücrelerin bölünmesinde sorun çıkartacaktır. Günümüzde birçok proteinin yanlış yada eksik sentezlenmesinin bazı hastalıklara neden olduğu bilinmektedir. Bazı tip kanserlerde örneğin çok özel proteinlerde mutasyon olduğu hem deney hayvanlarında hem de insanlarda gösterilmiştir. Tümör oluşumunu önleyen bazı proteinlerde olabilecek sentez hatalarının organizmaları Kanser gelişimine daha hassas hale getirdiği bilinmektedir. Yanlış protein sentezi sadece kanserli kişilerde görülmemektedir. Yapılan çalışmalar bir çok hastalıkta spesifik protein veya proteinlerde yanlış sentezlenme olduğunu göstermiştir. Uzayıp giden bu hastalıklara birkaç örnek vermek gerekirse, seker hastalığı, bazı akciğer hastalıkları, Alzheimer hastalığı, bir çok bağ dokusu hastalığı sayılabilir.

    Bu noktada bir önemli konuyu da belirtmek gerekir. yanlış sentezlenen her proteinin mutlaka bir hastalığa neden olması gerekmez. bazı sentezlenme hataları proteinin fonksiyonunda çok önemli bir değişikliğe neden olmaz. Yine ayni şekilde bazı durumlarda yanlış sentezlenme sonucu fonksiyonunu bozulan proteinin görevi ona benzer bir başka protein tarafından üstlenilebilir ve organizmada olabilecek herhangi bir fonksiyon eksikliği önlenmiş olur. Son olacakta yanlış sentezlenen proteinin organizma için hayati önemi olmayan bir fonksiyonu varsa, bunda olabilecek sentez hatalarının çok fazla önemi olmayabilir. Özetle tekrarlamak gerekirse, proteinler organizmaların effektor molekülleri olduğundan, sentez bozuklukları, sorumlu oldukları fonksiyonların bozulmasına neden olabilir. bazı proteinlerin sentez bozukluklarının çok ciddi ve hayati tehlikeye oluşturacak ya da yasamla bağdaşmayacak bir sonucu olabildiği gibi, bazı proteinlerde ise bu fonksiyon bozukluğu fark edilmeyebilir. Bu, söz konusu proteinin organizmada üstlendiği fonksiyon ve regule ettiği hücresel olaylarla ilgilidir. 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 vücutlarındaki 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.

    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 aynıdır. Bu farklılık proteinleri oluşturan 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.

    Proteinler Yapılarında karbon, hidrojen, oksijen ve azot bulunan proteinler yaşam için gerekli organik bileşiklerdir. Organizmanın genel yapı taşlarını teşkil ederler.

    Vücudun çalışmasında düzenleyici olarak görev alan bazı enzim (amilaz, lipaz, laktat dehidrogenaz vb.) ve Hormonların (insülin, büyüme Hormonu vb.) yapılarında protein vardır. Alyuvarlara rengini veren hemoglobin bir protein bileşiğidir. Kasların büyük kısmı myozin ve aktin diye adlandırılan protein türlerinden meydana gelmiştir. Vücudun mikroplara karşı savunmasında görev alan Antikor dediğimiz koruyucu maddeler ile bazı vitaminlerin yapımında proteinin etkinliği bulunmaktadır. Aynı zamanda proteinler bir enerji kaynağıdırlar ve 1 gram protein vücutta 4 kcal. enerji oluşturur.




  2. 2
    sagocu_kız
    Bayan Üye

    --->: Protein Sentezi

    Reklam



    Protein Sentezi

    Proteinler genlerde kodlanmış bilgiye dayanarak amino asitlerden inşa olurlar. Her proteinin, kendisini kodlayan gendeki nükleotit dizisi tarafından belirlenen, kendine has bir amino asit dizini vardır. Genetik kod, kodon olarak adlandırılan üç nükleotitlik dizinlerden oluşan bir kümedir, her üç nükleotitli kombinasyon bir amino asite karşılık gelir, örneğin ATG metionine kaşılık gelir. DNA dört nükleotitten oluştuğu için tüm kodonların sayısı 64'tür, dolayısıyla genetik kod bir miktar tekrar içerir ve bazı amino asitler birden fazla kodon tarafından belirlenir. DNA'da kodlanmış genler önce RNA polimeraz gibi bir protein tarafından transkripsiyon yoluyla bir ön mesajcı RNA (pre-mRNA) molekülünün sentezlenmesi şeklinde okunurlar. Çoğu canlı sonra bu pre-mRNA'yı çeşitli transkripsiyon sonrası değişim biçimleriyle (post-transcriptional modification) işlemden geçirip olgun mRNA oluştururlar, bu da protein sentezi için ribozom tarafından bir şablon olarak kullanılır. Prokaryotlarda mRNA üretildikten hemen sonra kullanılabilir veya bir ribozom tarafından bağlanılır. Buna karşın ökaryotlar mRNA'yı hücre çekirdeğinde imal ettikten sonra onu çekirdek zarından sitoplazmaya aktarırlar, protein sentezi orada yer alır. Prokaryotlarda protein sentezi ökaryotlardan dah hızlıdır ve saniyede 20 amino asiti bulabilir.[5]
    Bir proteinin bir mRNA şablonundan sentezlenmesine translasyon denir. Ribozoma yüklenen mRNA dizinindeki her kodon, üçer nükleititlik birimler yani kodonlar olarak okunur. Bu işlemde o kodona karşılık gelen amino asiti taşıyan bir taşıyıcı RNA molekülünde bulunan antikodon ile mRNA'daki kodon baz çiftlemesi yoluyla eşleştirilir. Aminoasil tRNA sentetaz adı verilen enzim tRNA moleküllerine doğru amino asidi "yükler". Bu sentez sırasında Uzamakta olan polipeptide doğan zincir (İngilizce nascent chain) denir. Proteinler hep N-terminus'tan C-terminus'a doğru uzarlar.
    Sentezlenen bir proteinin büyüklüğü dalton birimi (atom kütlesi ile eş anlamlıdır) veya ondan türemiş kilodalton (kDa) ile ifade edilen moleküler kütlesiyle ölçülebilir. Büyüklüğünü belirtmenin bir diğer yolu onu oluşturan amino asitlerin sayısıyladır. Maya proteinleri ortalama 466 amino asit uzunluğunda ve 53 kDA ağırlığındadır.[4] En büyük proteinler kas sarkomerinde bulunan titinlerdir, bunların moleküler kütlesi nerdeyse 3000 kDA ve toplum uzunluğu nerdeyse 27000 amino asittir.[6]







+ Yorum Gönder
5 üzerinden | Toplam : 0 kişi