Proteinler

Proteinler, yapılarında karbon, oksijen, hidrojen, karbon ve azot atomları bulunmaktadır. Genellikle kükürt ve fosfor elementlerini de içermektedirler. Proteinler hücredeki en büyük ve en karmaşık yapılı moleküllerin başlarında yer almaktadırlar. Bütün enzimler, bazı ve hücrenin bir çok önemli yapısal maddesi proteinlerden oluşmaktadır. Proteinler aynı zamanda uzun süreli açlıkta da enerji kaynağı olarak da kullanılabilmektedir. Proteinlerin kimyasal yapısına bakacak olursak proteinlerin yapı taşları amino asitlerdir. Her bir amino asitte temel karbon atomuna bir karboksil grubu (COOH) bir amino grubu (NH2) hidrojen atomu ve bir radikal grubu (R) bağlanmış bulunmaktadır. Radikal, değişken grup anlamına gelmektedir. Bilinen 20 çeşit amino asitten her birinin R grubu bir birlerinden farklı olmaktadır. Böylelikle bir birlerinden farklı 20 çeşit amino asit oluşmaktadır. Örneğin R grubu yerine H gelir ise glisin CH 2 OH gelirse de serin adı verilen amino asitler oluşmaktadır. Amino asitler proteinler oluşturmak amacı ile birbirlerine peptit bağları ile bağlanırlar. Bir amino asitteki karboksil grubunun hidroksil i (OH-), diğer amino asitteki amino grubunun hidrojeni (H) ile birleşmektedir. Bu arada bir molekül su açığa çıkar ve peptit bağı oluşmaktadır.

İki amino asit birleşirse oluşan oluşan bileşik dipeptit, üç amino asit birleştiğinde tripeptit, çok sayıda amino asit birleşir ise polipeptit adını almaktadırlar. Proteinler yüzlerce amino asidin aralarından birer molekül su açığa çıkararak birleşmesi sonucu oluşmaktadırlar. Gerektiğinde proteinler hidroliz ile yapı birimleri olan amino asitlerle ayrışabilmektedirler. Hücrede ki protein sentezi denilen olay ise ribozom organelin de gerçekleşmektedir. Protein sentezi sırasında amino asitlerin dizilişlerini DNA belirlemektedir.

Amino asitlerin çeşitli sayısı ve dizilişlerinin farklı olması ise her canlıda protein çeşitlerinin de bir birlerinden farklı olmasına yol açmaktadır. İki tür arasında ki protein benzerliği, onların akrabalık derecesini ortaya koymaktadır. Yakın akraba türleri arasındaki protein benzerliği, uzak olanlardan akrabalık daha fazla olmaktadır. Doku ve organ nakillerinde ki başarısızlık, genellikle protein uyuşmazlığından kaynaklı olmaktadır. Hücrede özel bir protein sentezlenirken o proteinin yapısına katılan tüm amino asit çeşitlerinin yeterli miktarda bulunması gerekmektedir. Bitkiler ihtiyaç duydukları amino asitlerin tümünü sentezleyebilirler. Hayvanlar ise sentezleyemezler. İnsan vücudunda sentezlenemeyen 8 farklı amino asit bulunmaktadır. Bu besinler dışarıdan alınırlar. Proteinler besin olarak alındığı zaman önce sindirim sisteminde hidroliz ile amino asitlere dönüştürülür. Bu amino asitler ise kana geçer ve kan yolu ile tüm dokularına taşınır. Bu şekilde temel amino asit ihtiyacı da karşılanmış olmaktadır. İnsan dokuları daha sonra besinlerle aldığı bu amino asitleri kendine özgü protein sentezlemek amacı ile kullanır.