19 Haziran 2012 Salı

Medikal Biyoloji - Karbonhidratlar





      KARBOHİDRATLAR

n  Monomerler birleşerek polimerleri oluşturur.
n  Karbohidratlarda karbonla beraber daima hidrojen ve oksijen bulunur.
n  Hidrojen ile oksijenin birbirine oranı ½ olduğu (CH2O) için bu maddelere sulu karbon anlamına gelen karbohidrat adı verilmiştir. 
n  Bitki hücrelerinin duvarlarına giren yapı elemanları karbohidratlardır.
n  Bitki için bir destek yapısı görevini üstlenmişlerdir.
n  Bitki hücreleri su ve karbondioksitten, güneş ışığında çeşitli karbohidratların sentezini doğrudan doğruya yapabilme özelliğine sahiptir (Fotosentez Olayı)
n  Karbohidratların fonksiyonunu anlayabilmek için moleküler yapıları ve kimyasal özelliklerini gözden geçirmek gerekir
n  Monosakkaritler tatlıdır,şeker
n  Disakkaridler tatlıdır,şeker
n  Polisakkaridler
n  Monosakkarid ve disakkaridler su ve alkolde erirler
n  Polisakkaridler su ile ancak kolloid çözeltiler oluştururlar.
n  Kristalleşmezler, zardan geçemezler.

       MONOSAKKARİDLER

n  Karbohidratların monomer birimlerini oluştururlar.
n  Basit şekerlerdir.
n  Ampirik formülü (CH2O)n’ dir.
n  Karbon iskeleti dallanmamıştır.
n  Bir karbon hariç her karbona bir hidroksil grubu bağlanmıştır.
n  Aldozlar Serbest aldehit grubu bulundurup, aldehit fonksiyonu gören monosakkaridlerdir.
n  Ketozlar Keton grubu taşıyan monosakkaridlerdir.
n  Kapsadıkları karbon (C) atomunun sayısına göre sınıflandırılırlar.
n  En az 3 tane karbon bulunabilir (Trioz)
Gliseraldehit bir aldotriozdur.
Dihidroksiaseton bir ketotriozdur.
Beş tane C varsa, pentoz
Altı tane C varsa hegzoz
n  Monosakkaridler D ve L konfigurasyonunda bulunabilir.
n  Biyolojik olarak önemli monosakkaridler D konfigurasyonunda olurlar.
n  Molekülün dönme yönü (+) ve (-) işaretleri ile gösterilir.
n  D (+) veya L (-) şeklinde
n  Canlılar için en önemli monosakkaridler pentozlar ve hegzozlardır.
n  Pentozlardan en önemli ikisi

Riboz ve Deoksiriboz

Nükleik asitlerin yapısına girerler. Hem hayvan hem de bitkilerde bulunurlar.
Bitkilerde bulunan ribuloz fotosentez olayına katılır.


  GLÜKOZ

n  Hegzozlardan en önemlisi GLÜKOZDUR. Glükoz hücrelerdeki enerji transformasyonlarına girer.
n  Formülü C6H12O6
n  Disakkaridler ve polisakkaridler hidrolize olunca, yani sindirilince glükoza parçalanırlar.
n  Bir çok hayati olayların temel taşıdır.

  FRÜKTOZ

n  Meyva şekeridir.
n  Formülü C6H12O6
n  Ancak atomların dizilişi farklıdır.

  GALAKTOZ

n  Sütte bulunur
n  Formülü C6H12O6

  HEGZOZLAR

  DİSAKKARİDLER

n  Ampirik formülü C12H22O11
n  İki monosakkarid molekülünün birleşmesinden oluşan şekerlerdir.
n  Bu birleşme bir dehidrasyon sentezi şeklinde olur, bir su molekülü ayrılırken disakkarid oluşur
n  Monomerlerin serbest uçlarında bulunan OH grupları arasında bir molekül su ayrılarak
            –R-O-R- şeklinde olan glikosit bağı oluşur.



  LAKTOZ

n  Hayvan hücrelerinde bulunur
n  Süt şekeridir
n  Bir molekül glükoz+bir molekül galaktoz

  SÜKROZ (SAKKAROZ)

n  Şeker pancarında, şeker kamışında bulunur.
n  Glükoz + Früktoz
n  MALTOZ
n  Bitki hücrelerinde bulunur.
n  Glükoz + Glükoz

        POLİSAKKARİDLER

n  Çok sayıda monosakkarid monomerinin birleşmesiyle oluşmuş büyük zincirler halinde veya dallanmış dev biyopolimerlerdir.
n  n adet monosakkarid molekülünün n-1 adet su molekülü kaybederek birleşmesiyle meydana gelir.
n  Ampirik formülü (C6H10O5)n
n  Hidroliz ile basit şekerlere ayrılırlar.
n  Canlı organizmalar için önemli polisakkaridler
n  Hayvan hücrelerinde GLİKOJEN
n  Bitki hücrelerinde NİŞASTA ve SELÜLOZdur

  GLİKOJEN

n  Hayvan hücrelerinde depo maddesidir.
n  Çok sayıda glükoz moleküllerinden oluşur
n  Glükoz molekülleri dallanarak birleşmişlerdir
n  Molekül ağırlığı birkaç milyondur
n  Glükoz moleküllerinden oluştuğu için vücudun enerji kaynağıdır
n  Birçok doku ve organlarda bulunmakla beraber özellikle karaciğer ve kaslarda depo edilir
n  Histokimyasal olarak iyot reaksiyonu ile meydana getirdiği kızıl kahverengi ile tanınır
n  Karaciğer hücreleri glükoz moleküllerinden doğrudan glikojen sentezi yaparlar
n  Protein ve amino asitlerin fazlası karaciğerde glikojen olarak depo edilir

  NİŞASTA

n  Bitki hücrelerinde fotosentezle doğrudan sentezlenir ve depolanır.
n  İki uzun polimer molekülünden oluşmuş bir makromoleküldür
n  Bunlardan birisi hat şeklinde olan amilozdur.
n  AMİLOZ 200 D-glükoz moleküllerinden yapılmış bir polimer olup, nişastanın %20’sini oluşturur.
n  Diğeri AMİLOPEKTİN 200-500 D glükozdan yapılmıştır. Dallı bir polimerdir
n  Amiloz Lugol ayıracı ile mavi bir renk, amilopektin kırmızı bir renk verir.
n  Amilaz enzimi ile glukoz ve maltoza ayrılır



  SELULOZ

n  Lignin ile birlikte bitki hücrelerinin duvarında bulunur ve bitkinin iskeletini oluşturan diğer yapıları meydana getirir.
n  Seluloz disakkarid olan sellobiyoz (C12H22O11) birimlerinden oluşmuştur.
n  Sellulaz enzimi ile parçalanarak öncelikle sellobiyoz birimlerine daha sonra da glükoz monomerlerine ayrılır.

  KOMPLEKS POLİSAKKARİDLER

n  Amino (Azot) kapsayan çok kompleks polisakkaridlerdir.
n  Amino şekerlerdir
      (Glükozamin - glükoz+amino)
n  Glükozaminden başka sülfürik asit ve fosforik asit bulunabilir
n  Glükoz ayrıca asetillenmiş olabilir

  Asetilglükozamin

Özellikle hücreler arası maddede bulunurlar
Bu kompleks polisakkaridler hem serbest olarak hem de proteinlerle veya lipidlerle bağlı olarak bulunabilirler.

n  Nötr polisakkaridler sadece asetil glükozamin kapsarlar
n  Örn: Eklem bacaklıların kutikulasında bulunan ve destek maddesi olan kitin azot asetil glükozamin’den oluşmaktadır
n  Nötr mukopolisakkaridler çok kompleks olurlar. Galaktoz, ramnoz (6 karbonlu) ve diğer polisakkaridleri kapsar.
      *Bakterilerin hücre duvarının yapısını oluşturur
      *Kan gruplarının tayininde rol oynarlar
n  Asidik mukopolisakkaridler, molekül yapılarında sülfürik asit ve diğer asitleri kapsayabilirler.
n  Asit yapıları nedeniyle bu moleküller kuvvetli bir şekilde bazofildirler ve bazik boyalarla boyanırlar
n  Örn: Heparin
n  Hiyaluronik asit
n  Kondroitin sülfat
n  Heparin (glukozaminoglikan) antikoagülant bir maddedir. Yani kanın pıhtılaşmasını engeller
n  Kondroitin sülfat deri, kornea, kıkırdak ve göbek bağında bulunur
      Asetil galaktozamin, sülfürik asit ve glükuronik asit’ten oluşur
n  Hiyaluronik asit deride ve hayvan dokularında bulunur. Hiyaluronidaz enzimi ile hidrolize olur.

GLİKOPROTEİNLER

n  Bir protein ile bir karbohidrattan oluşurlar.
n  Yapıları çok karışıktır.
n  Galaktoz, mannoz (6 karbonlu), fükoz (6karbonlu) gibi monosakkaridler ile N-asetil-D-glukozamin ve siyalik asit kapsarlar.
n  Bir kısmı hücrenin yapı maddeleridir ve zar yapılarında bulunurlar.
n  Hücre zarlarında karbohidrat kısımları dışarı gelecek tarzda bulunurlar. Böylece zardaki interaksiyon ve tanıma olaylarında görev alırlar.
n  Bir kısmı salgı maddeleridir.
n  Çeşitli hücreler glikoprotein sentezler ve salgılarlar
n  Karaciğer, kan plazmasında bulunan glikoproteinleri  salgılar (serum albumini gibi)
n  Tiroit bezi tiroglobülinleri salgılar.
n  Pankreas ribonükleaz ve deoksiribonükleaz enzimlerini salgılar.
n  Tavuğun ovidüktü, yumurtasının akını oluşturan albumin olan ovalbumini salgılar.
n  Tükrük bezlerinin ve mukus bezlerinin salgıladığı mukoproteinler de glikoproteinlerdir.
n  Sindirim kanalının duvarlarındaki mukus hücrelerinin salgıladığı mukoprotein olan mukus sindirim kanalının duvarını cilalar
n  Glikoproteinlerin yapıları gibi görevleri de çok komplekstir.
n  Hücre zarında , Golgi kompleksinde, salgılama işlerinde çeşitli şekillerde görev alırlar.


Hiç yorum yok:

Yorum Gönder