Biyokimya Ders Notları

Biyokimya Ders Notları

Biyokimya, canlıların biyolojik süreçlerini moleküler düzeyde inceleyen bir bilim dalıdır. Kimyasal bileşiklerin biyolojik sistemlerdeki işlevlerini ve etkileşimlerini anlamaya çalışır. Biyokimya, genetik, metabolizma, hücresel iletişim ve biyolojik moleküllerin yapılarını kapsayan geniş bir alandır. Bu ders notlarında biyokimyanın temel konularına odaklanacağız.

Biyokimya Ders Notları

1. Biyomoleküller ve Yapıları

Biyokimyanın temel bileşenleri biyomoleküllerdir. Bu moleküller vücudun yapı taşlarını oluşturur ve birçok biyolojik fonksiyonu yerine getirir.

  • Karbonhidratlar:

    • Karbonhidratlar, enerji sağlar ve hücresel yapıların oluşmasında yer alır.

    • Basit karbonhidratlar: Glukoz, fruktoz.

    • Kompleks karbonhidratlar: Nișasta, glikojen, selüloz.

    • Glikoz: Hücrelerde enerji üretimi için kullanılan temel şeker.

  • Proteinler:

    • Proteinler, amino asitlerin birleşerek oluşturduğu polimerlerdir.

    • Vücudun yapı taşıdır, enzimlerin, hormonların ve diğer biyolojik moleküllerin çoğunun yapısal elemanıdır.

    • Amino Asitler: 20 farklı amino asit, proteinlerin yapı taşlarıdır. Her amino asit, bir amine (-NH2) grubu ve bir karboksil (-COOH) grubu içerir.

    • Protein Yapıları:

      • Birincil yapı: Amino asit sıralaması.

      • İkincil yapı: Alfa sarmal ve beta tabaka.

      • Tersiyer yapı: Üç boyutlu şekil.

      • Kuaterner yapı: Birden fazla polipeptit zincirinin birleşmesi.

  • Lipidler:

    • Lipidler, enerji depolama, hücre zarlarının yapısı ve hormon üretimi için gereklidir.

    • Yağ Asitleri: Doymuş ve doymamış yağ asitleri.

    • Fosfolipitler: Hücre zarlarının temel bileşenleridir.

    • Steroidler: Kolesterol ve bazı hormonlar (örneğin, testosteron, östrojen) steroid yapısına sahiptir.

  • Nükleik Asitler:

    • DNA (Deoksiribonükleik Asit) ve RNA (Ribonükleik Asit), genetik bilgiyi taşıyan moleküllerdir.

    • DNA: Genetik bilgiyi depolar ve hücre bölünmesi sırasında bu bilgi yeni hücrelere aktarılır.

    • RNA: DNA'dan aldığı bilgiyi proteinlere dönüştürür.

2. Enzimler ve Enzim Kinetiği

  • Enzimler: Kimyasal reaksiyonları hızlandıran biyolojik katalizörlerdir. Enzimler protein yapıdadır ve substratları bağlayarak kimyasal reaksiyonları hızlandırırlar.

  • Enzim Kinetiği:

    • Michaelis-Menten Modeli: Enzim-substrat etkileşiminin temel modelidir. Enzim, substratla bağlandığında ürün oluşturur.

    • Vmax: Enzim tarafından maksimum hızda üretilen ürün miktarı.

    • Km (Michaelis sabiti): Enzimin substrata olan affinitesini gösterir. Düşük Km değeri, enzim-substrat etkileşiminin daha güçlü olduğunu gösterir.

  • Reaksiyon Tipleri:

    • İnhibisyon: Enzimlerin aktivitesinin engellenmesi. Reversibl (geri dönüşümlü) ve irreversibl (geri dönüşümsüz) inhibisyon olabilir.

    • Koenzimler: Enzimlerin etkinliği için gerekli olan organik moleküllerdir (örneğin, NAD+, FAD).

3. Metabolizma ve Enerji Üretimi

Metabolizma, hücrelerde enerji üretimi ve kullanımıyla ilgili tüm kimyasal reaksiyonlar bütünüyle ilgilenir.

  • Anabolizma ve Katabolizma:

    • Anabolizma: Küçük moleküllerin büyük moleküllere dönüşmesi (yapı sentezi).

    • Katabolizma: Büyük moleküllerin küçük moleküllere ayrılması (enerji üretimi).

  • ATP (Adenozin Trifosfat):

    • ATP, hücrelerin enerji taşıyıcı molekülüdür. Enerji, ATP'nin yüksek enerjili fosfat bağlarının kırılmasıyla açığa çıkar.

  • Glikoliz:

    • Glikozun pirüvata dönüşmesini sağlayan bir süreçtir. Hücrede oksijen var ise aerobik solunumun ilk aşamasıdır.

    • Glikoliz sırasında net 2 ATP ve 2 NADH üretimi olur.

  • Krebs Döngüsü (Sitrik Asit Döngüsü):

    • Pirüvat, asetil-CoA'ya dönüştürülür ve Krebs döngüsünde oksidatif fosforilasyon ile daha fazla ATP üretilir.

    • Bu döngüde NADH, FADH2 ve CO2 üretimi gerçekleşir.

  • Oksidatif Fosforilasyon:

    • Mitokondride gerçekleşir. Elektron taşıma zinciri (ETZ) ve ATP sentaz aracılığıyla ATP üretimi yapılır.

    • Oksijen, son elektron alıcısıdır ve su oluşumuna yol açar.

  • Glukoneogenez:

    • Glukoz üretimi, özellikle açlık durumlarında vücut tarafından gerçekleşir. Karaciğerde başlar.

4. Hormonlar ve İletişim Sistemleri

  • Hormonlar: Vücutta çeşitli organlardan salgılanan ve hücrelerin faaliyetlerini düzenleyen kimyasal bileşiklerdir. Örnekler: Insülin, adrenalin, tiroksin.

  • Signal Transduction (Sinyal İletişimi):

    • Hücreler arasındaki iletişim, hormonlar ve nörotransmitterler aracılığıyla sağlanır.

    • G-protein Bağlı Reseptörler (GPCR): Hücre yüzeyindeki reseptörler, dışarıdan gelen sinyalleri hücre içine iletmek için G-proteinleri kullanır.

    • Kinaz Yolları: Protein kinazlar, hücre içindeki fosforilasyon reaksiyonlarıyla sinyal iletimini kontrol eder.

5. Genetik ve Genetik Bilgi Akışı

  • DNA Replikasyonu: DNA'nın kendisini kopyalaması sürecidir. DNA polimeraz, replikasyon sırasında yeni DNA zincirlerini sentezler.

  • Transkripsiyon: DNA'dan mRNA'nın sentezlenmesi. mRNA, genetik bilgiyi taşır ve protein sentezi için kullanılır.

  • Çeviri (Translation): mRNA'nın ribozomlar tarafından okunarak proteinlere dönüştürülmesidir. Transfer RNA (tRNA) amino asitleri ribozomlara taşır.

6. Asit-Baz Dengesi ve pH

  • pH: Bir çözeltinin asidik veya bazik olduğunu gösterir. pH 7 nötrdür, pH < 7 asidik, pH > 7 baziktir.

  • Asit-Baz Dengeleme Sistemleri: Vücutta pH dengesini korumak için tampon sistemleri (örneğin, karbonat tampon sistemi) kullanılır.

7. Biyokimyanın Klinik Uygulamaları

  • Biyokimya ve Hastalıklar: Biyokimyasal testler, hastalıkların teşhisinde kullanılır. Örneğin, kan şekeri seviyeleri diyabeti gösterebilir.

  • Metabolik Bozukluklar: Örnekler arasında fenilketonüri, glukoz metabolizması bozuklukları ve lipid metabolizması yer alır.

Örnek Sorular:

  1. ATP'nin enerji taşıma mekanizmasını açıklayın ve hücrede nasıl kullanıldığını anlatın.

  2. Glikoliz aşamalarını sırasıyla açıklayın ve bu süreçte elde edilen ürünleri belirtin.

  3. DNA replikasyonu sırasında görev yapan enzimler nelerdir ve nasıl çalışırlar?

  4. G-protein bağlı reseptörlerin çalışmasını açıklayın ve hücre içi sinyal iletimindeki rollerini tartışın.

Biyokimya Ders Notları

Bu sunumlar pdf formatında sizlere sunulmaktadır 2 pdf dosyasından oluşmaktadır. Derleyen veya hazırlayan Utku Okten dir.

https://docs.google.com/file/d/0B98fAj0-ZwJwd3FyNFFuMHJRZGc/edit

BU KONU HAKKINDAKİ YORUMUNUZ NEDİR?
KULLANICI GİRİŞİ

Gmail Hesabım İle Bağlan

Yeni Kayıt Formu
Şifremi Unuttum?