I. Amino Asitler:

      Proteinler, DNA tarafından kodlanan 20 farklı a-amino asitten meydana gelen, lineer ve dallanmamış polimerlerdir. Proteinlerin enzimatik kataliz, hormonal regülasyon, transport ve depolama, kontraksiyon, deri ve kemiklerin yapıtaşını oluşturma ve immün savunma gibi çok önemli fonksiyonları vardır.

     Amino asitler, proteinlerin monomerik birimleri veya yapıtaşlarıdır ve özel bir tip kovalen bağ olan peptid bağlarıyla birbirlerine bağlanırlar. Doğada 300'den fazla amino asit tanımlanmış olmasına rağmen, memeli proteinlerinin yapısında sadece 20 tanesi bulunur. Prolin dışındaki her bir amino asitin a-karbon atomuna bağlı bir karboksil, bir amino ve bir de belirleyici yan zincir grubu (R grubu) bulunur. Prolin ise siklik bir yapıya sahiptir ve amino grubu yerine imino grubu taşır. Proteinlerde DNA tarafından kodlanmayan birkaç amino asit bulunabilir. Bunlar, 20 temel amino asitin türevleridirler, 4-hidroksi prolin, 5-hidroksi lizin, e-N-metil lizin, 3-metil histidin, g-karboksi glutamat, dezmozin ve izodezmozin gibi.

     Proteinlerde karboksil ve amino grupları peptid bağının yapısına girdiklerinden, kimyasal reaksiyonlara katılmazlar. Bu nedenle, bir amino asitin, bir proteinin yapısında oynadığı rol yan zincirin özelliklerine göre belirlenir ve sınıflandırma da yine buna göre yapılır:

    A) Nonpolar Yan Zincirliler:

     Glisin(Gly), En küçük amino asittir ve yan zincir olarak bir H atomu taşır. Optik olarak aktif olmayan tek a-amino asittir. Kollajenin yapısında bulunur, kreatin, glutatyon, porfirinler ve pürinlerin biosentezi ile k.c.de konjugasyon ve detoksifikasyonda kullanılır.

     Alanin(Ala), Yan zincir olarak hidrofobik bir metil grubu taşır. Dolaşımda amonyak taşır.

     Valin, Lözin, İzolözin(Val, Leu, Ile), Dallı zincirli alifatik amino asitlerdir. Nonpolar R grupları vardır ve hidrofobik interaksiyonlara katılırlar. İzolösinin 2 asimetrik karbonu ve 4 izomeri vardır.

     Fenilalanin(Phe), R grubunda planar bir hidrofobik fenil halkası bulunur. Tirozin ve triptofanla birlikte aromatik amino asitlerdendir. Bu nedenle U.V. ışığını absorbe eder. Bu özellik bir solüsyondaki protein konsantrasyonunun ölçümünde kullanılır.

     Triptofan(Trp), Yapısında bir indol halkası bulunur. Bu indol grubu 280 nm.de U.V. ışığını absorbe eder, bundan yararlanılarak spektrofotometrik olarak protein konsantrasyonu ölçülebilir. Bu amino asit, serotonin, melatonin ve nikotinamidin prekursorudur.

     Metiyonin(Met), R grubunda, kükürde bağlı bir metil grubu taşır. Transmetilasyon reaksiyonlarında S-adenozil metiyonin şeklinde metil grubu vericisidir.ör. epinefrin, kreatin ve melatonin sentezinde. Vücuttaki kükürt içeren bileţiklerin hemen hepsi metiyoninden türer.

     Prolin(Pro), Amino grubu yerine imino grubu taşır. Rotasyonu engelleyen rijid bir halka yapısı vardır, bu nedenle polipeptid zincirlerinde katlanmayı zorlaştırır. Kollajenin yapısında bulunur.

     B) Polar Asidik Yan Zincirliler: (Dikarboksilik asitler, iki tane karboksil grubu taşırlar)

     Aspartik asit(Asp), pH=7 de iyonize haldedir. Anyonik formuna aspartat denir.Aspartatın yapısında bulunan anyonik karboksilat (COO ) grupları, suda çözünen proteinlerin yüzeyinde bulunur. Üre sentezi, transaminasyon, pürin ve primidin sentezine katılır.

     Glutamik asit(Glu), Fizyolojik pH'da iyonize haldedir. Anyonik formuna glutamat denir. Amonyak metabolizmasında önemli yeri vardır.

     C) Polar Bazik Yan Zincirliler:

     Lizin(Lys), Kuvvetli baziktir. Asidik amino asitlerin negatif yüklü gruplarıyla iyonik bağlar oluşturur. Kollajenin yapısında hidroksillenmiş olarak bulunur.

     Histidin(His), Zayıf baziktir. Aromatik bir a.a.tir. Bir proteinin yapısına girdiğinde iyonik çevrenin özelliğine göre pozitif yüklenebilir, bu özellik miyoglobinin fonksiyonunda önemlidir. His, b-karbonunda bir imidazol grubu taşır. Bu grup, asit-baz regülasyonunda tamponlamada önem taşır.ör. Hb'de olduğu gibi. Histidinin dekarboksilasyonuyla histamin oluţur.

     Arginin(Arg), g-karbonunda pozitif yüklü guanidyum grubu bulunur. Kreatin, protamin ve histonların sentezinde kullanılır.

D) Polar Nötral Yan Zincirliler:

     Serin(Ser), Zayıf asidik -OH grubu taşır. Fosfo ve glikoproteinlerdeki bağ yapısında bulunur.Pekçok enzimin aktif merkezinde seril hidroksil grubu bulunur.

     Treonin(Thr), Yan zincirinde ikinci bir asimetrik karbon atomu bulunur, bu nedenle 4 izomeri vardır. Serinde olduğu gibi, hidroksil grubu fosforik asit ve şeker bakiyeleri ile reaksiyona girer.

     Sistein(Cys), Metiyonin varsa sentezlenebilir. Yan zincirinde sülfidril (-SH) grubu bulunur ve pekçok enzimin aktif merkezinde yer alır. İki sisteinin -SH grupları okside olarak sistini oluştururlar. Sistinde, disülfid bağı (-S-S-) denilen kovalen bir çapraz bağ bulunur. Keratinde bulunur.

     Tirozin(Tyr), Fenilalaninden sentezlenir. Fenolik hidroksil grubu içeren aromatik amino asittir. Fizyolojik pH'da anyonize haldedir. Tiroksin, melanin ve katekolaminlerin biosentez ön maddesidir. Hem tirozin hem de tirozinin prekursoru olan fenilalanin, U.V. ışığını absorbe ederler.

     Asparagin(Asn), Aspartik asidin amid türevidir. Yan zinciri ne asidik ne de baziktir ama polardır ve hidrojen bağı oluşumuna katılır. Glikoproteinlerdeki karbohidrat yan zinciri genellikle Asn'in amid grubu üzerinden bağlanır (N-glikozid bağı).

     Glutamin(Gln), Glutamik asidin amididir. g-amido azotu pürin ve primidin sentezinde kullanılabilir, amonyağın taşınması ve dokuda tutulmasını sağlar veya böbrek tübülüs hücrelerinde amonyak açığa çıkartabilir. Bu son reaksiyonu glutaminaz katalizler ve asit-baz regülasyonunda önemlidir.

     Optik Aktivite:

     Glisin dışında, tüm amino asitlerin en az bir tane asimetrik karbon atomu vardır ve optik olarak aktiftirler. Bunlar da D ve L olmak üzere iki ayrı konfigürasyonda olabilirler. Ancak proteinlerin yapısında bulunan tüm amino asitler L konfigürasyonundadır. D amino asitler ise bazı antibiyotiklerde ve bakteriyel hücre duvarlarında bulunurlar.

Yorum yazın | Favorilerime ekle () | Sitenize ekleyin | İzlenim: 4145