Hücre-hücre veya hücre-ekstrasellüler matris arasındaki etkileşimden sorumlu olan hücre yüzeyi proteinleri olan "Hücre Adhezyon Molekülleri" hakkında sunum.
Zarla çevrili bir yapı olan hücre, genetik bilgi ve diğer elemanları içerir (ör. protein, DNA, lipid, vd.) Örneğin, bu elemanlardan enzimler aracılığı ile maddeler metabolize edilirler. Bu sayede hücre büyür ve yeni hücrelere çoğalır. Tüm organizmalar hücrelerden yapılmışlardır. Bazıları tek hücreli (bakteri, amip, vs), bazıları çok hücrelidir (insan, hayvan, bitki). Bir kelebeğin zar gibi görünen kanadı ince bir hücre tabakasından oluşmuştur. Kısaca, göz bebeğimizin en diş zarından, dişimize, derimize tırnağımıza kadar her şey hücrelerden oluşmuştur. Yediğimiz hamburger bile hücrelerden oluşmuştur ve kısa sonra onun içeriği bizim hücre içeriğine dönüştürülecektir. Su anda elinizde tuttuğunuz kursun kalemin odun kısmi hücrelerden meydana gelmiştir, vs. Temel hücre teorisi’ne göre; yaşayan organizmaların yapısal ve işlevsel özelliklerinin temel biriminin hücre olduğu ve hücrenin tek başına canlılık özellikleri olan beslenme, üreme ve metabolizma işlevlerini yürütebildiği, ayrıca tüm canlıların da hücrelerden oluştuğu görüşü kabul edilmiştir.
Hücre-hücre veya hücre-ekstrasellüler matris arasındaki etkileşimden sorumlu olan hücre yüzeyi proteinleri olan "Hücre Adhezyon Molekülleri" hakkında sunum.
Zarla çevrili bir yapı olan hücre, genetik bilgi ve diğer elemanları içerir (ör. protein, DNA, lipid, vd.) Örneğin, bu elemanlardan enzimler aracılığı ile maddeler metabolize edilirler. Bu sayede hücre büyür ve yeni hücrelere çoğalır. Tüm organizmalar hücrelerden yapılmışlardır. Bazıları tek hücreli (bakteri, amip, vs), bazıları çok hücrelidir (insan, hayvan, bitki). Bir kelebeğin zar gibi görünen kanadı ince bir hücre tabakasından oluşmuştur. Kısaca, göz bebeğimizin en diş zarından, dişimize, derimize tırnağımıza kadar her şey hücrelerden oluşmuştur. Yediğimiz hamburger bile hücrelerden oluşmuştur ve kısa sonra onun içeriği bizim hücre içeriğine dönüştürülecektir. Su anda elinizde tuttuğunuz kursun kalemin odun kısmi hücrelerden meydana gelmiştir, vs. Temel hücre teorisi’ne göre; yaşayan organizmaların yapısal ve işlevsel özelliklerinin temel biriminin hücre olduğu ve hücrenin tek başına canlılık özellikleri olan beslenme, üreme ve metabolizma işlevlerini yürütebildiği, ayrıca tüm canlıların da hücrelerden oluştuğu görüşü kabul edilmiştir.
Sevgili öğrenciler,
İnönü Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü 3. sınıfında zorunlu bir ders olan Biyokimya (BIOL 301/302), iki dönem boyunca haftalık 3 saat olarak okutulan bir derstir. On yıldan beridir öğrencilerimize verile gelen bu notların içeriği her yıl yeniden gözden geçirilip uygun yenilemeler ve düzeltmelerle güncellenmektedir. Geçen yıl olduğu gibi bu yıl da kitap Biyokimya I ve Biyokimya II olmak üzere iki cilt halinde basılmıştır. Kitap baştan sona gözden geçirilerek her cildin sonuna kullanışlı tablo, grafik ve dizinler eklenmiştir. Ayrıca, her iki cilde “Biyokimya ve Moleküler Biyoloji”de yaygın kullanılan birçok terimi içeren bir “sözlük” eklenmiştir. Yapılmış olan çeşitli dil bilgisi ve yazım hatalarının yanında, geniş bir alanı kapsayan ve her gün gelişen biyokimya gibi bir bilim alanı için hazırlanmış olan bu notlarda, varsa bilimsel hataların da hoş görüleceğini umuyorum.
Sevgilerimle,
Hikmet Geçkil Ekim 2010, Malatya
Sevgili öğrenciler,
İnönü Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü 3. sınıfında zorunlu bir ders olan Biyokimya iki dönem boyunca haftalık 3 saat olarak okutulan bir derstir. Beş yıldan beridir öğrencilerimize verile gelen bu notların içeriği her yıl yeniden gözden geçirilip uygun yenilemeler ve düzeltmelerle güncellenmektedir. Örneğin geçen yıl tek bir kitap olarak basılan ders notları, bu yıl iki dönem için Biyokimya I ve Biyokimya II olmak üzere iki cilt halinde basılmıştır. Böylece, her dönemde işlenecek konular için o konuları içeren cildin yanınızda olması yeterli olacaktır. Kitap baştan sona gözden geçirilerek, konu sonunda verilen “çözülmüş sorular” ve “sorular” bölümleri ile zenginleştirilmiştir. Ayrıca, her cildin sonuna kullanışlı tablo, grafik ve dizinler eklenmiştir. Son olarak, bu yeni kitaba “Biyokimya ve Moleküler Biyoloji”de yaygın kullanılan birçok terimi içeren bir “sözlük” eklenmiştir. Bu sözlüğü hazırlayan bölümümüz Yüksek Lisans öğrencisi Elif Özbey’e teşekkürlerimi sunarım. Ayrıca, kitap için bir takım geri-bildirimde bulunan siz sevgili öğrenciler ve meslektaşlarıma en derin sevgi ve saygılarımı sunuyorum. Yapılmış olan çeşitli dil bilgisi ve yazım hatalarının yanında, geniş bir alanı kapsayan ve her gün gelişen biyokimya gibi bir bilim alanı için hazırlanmış olan bu notlarda, varsa bilimsel hataların da hoş görüleceğini umuyorum.
Sevgilerimle,
Hikmet Geçkil Ekim 2007, Malatya
Hormonlar nöroendokrin sistem (yani sinir hücresi olarak bilinen nöronlar ve çeşitli salgı bezleri) tarafından yapılırlar. Hormonlar özellikle yüksek yapılı hayvanlarda sinyal iletimi, davranış ve enerji metabolizmasında önemli roller üstlenmişlerdir ve kanla hedef dokulara taşınırlar
Biyolojik lipidler bir çok farkli kimyasal yapıda bulunabilirler. Ancak, lipidlerin en yaygın bilinen özellikleri sudaki erimezlikleridir. Bu hidrofobik (suda erimeyen) özelliklerinden dolayı diğer biyolojik moleküllerden hem yapı ve hem de fonksiyonel farklar gösterirler. Lipidlerin fonksiyonları da, kimyasal yapıları gibi farklılıklar gösterir.
The Janus kinase/Signal transducers and activators of transcription (JAK/STAT)
JAK/STAT sinyal yolu sitokinler tarafından aktifleştirilir.
Hücre farklılaşması
Hücre çoğalması
Hücre göçü
Apoptoz gibi birçok hücresel sürecin yönetilmesinde rolü vardır.
İmmün sistemi gelişimi, süt oluşumu, adipogenez gibi işlemlerin gerçekleştirilmesinde bu sinyal yolunun rolü vardır.
Sevgili öğrenciler,
İnönü Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü 3. sınıfında zorunlu bir ders olan Biyokimya (BIOL 301/302), iki dönem boyunca haftalık 3 saat olarak okutulan bir derstir. On yıldan beridir öğrencilerimize verile gelen bu notların içeriği her yıl yeniden gözden geçirilip uygun yenilemeler ve düzeltmelerle güncellenmektedir. Geçen yıl olduğu gibi bu yıl da kitap Biyokimya I ve Biyokimya II olmak üzere iki cilt halinde basılmıştır. Kitap baştan sona gözden geçirilerek her cildin sonuna kullanışlı tablo, grafik ve dizinler eklenmiştir. Ayrıca, her iki cilde “Biyokimya ve Moleküler Biyoloji”de yaygın kullanılan birçok terimi içeren bir “sözlük” eklenmiştir. Yapılmış olan çeşitli dil bilgisi ve yazım hatalarının yanında, geniş bir alanı kapsayan ve her gün gelişen biyokimya gibi bir bilim alanı için hazırlanmış olan bu notlarda, varsa bilimsel hataların da hoş görüleceğini umuyorum.
Sevgilerimle,
Hikmet Geçkil Ekim 2010, Malatya
Sevgili öğrenciler,
İnönü Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü 3. sınıfında zorunlu bir ders olan Biyokimya iki dönem boyunca haftalık 3 saat olarak okutulan bir derstir. Beş yıldan beridir öğrencilerimize verile gelen bu notların içeriği her yıl yeniden gözden geçirilip uygun yenilemeler ve düzeltmelerle güncellenmektedir. Örneğin geçen yıl tek bir kitap olarak basılan ders notları, bu yıl iki dönem için Biyokimya I ve Biyokimya II olmak üzere iki cilt halinde basılmıştır. Böylece, her dönemde işlenecek konular için o konuları içeren cildin yanınızda olması yeterli olacaktır. Kitap baştan sona gözden geçirilerek, konu sonunda verilen “çözülmüş sorular” ve “sorular” bölümleri ile zenginleştirilmiştir. Ayrıca, her cildin sonuna kullanışlı tablo, grafik ve dizinler eklenmiştir. Son olarak, bu yeni kitaba “Biyokimya ve Moleküler Biyoloji”de yaygın kullanılan birçok terimi içeren bir “sözlük” eklenmiştir. Bu sözlüğü hazırlayan bölümümüz Yüksek Lisans öğrencisi Elif Özbey’e teşekkürlerimi sunarım. Ayrıca, kitap için bir takım geri-bildirimde bulunan siz sevgili öğrenciler ve meslektaşlarıma en derin sevgi ve saygılarımı sunuyorum. Yapılmış olan çeşitli dil bilgisi ve yazım hatalarının yanında, geniş bir alanı kapsayan ve her gün gelişen biyokimya gibi bir bilim alanı için hazırlanmış olan bu notlarda, varsa bilimsel hataların da hoş görüleceğini umuyorum.
Sevgilerimle,
Hikmet Geçkil Ekim 2007, Malatya
Hormonlar nöroendokrin sistem (yani sinir hücresi olarak bilinen nöronlar ve çeşitli salgı bezleri) tarafından yapılırlar. Hormonlar özellikle yüksek yapılı hayvanlarda sinyal iletimi, davranış ve enerji metabolizmasında önemli roller üstlenmişlerdir ve kanla hedef dokulara taşınırlar
Biyolojik lipidler bir çok farkli kimyasal yapıda bulunabilirler. Ancak, lipidlerin en yaygın bilinen özellikleri sudaki erimezlikleridir. Bu hidrofobik (suda erimeyen) özelliklerinden dolayı diğer biyolojik moleküllerden hem yapı ve hem de fonksiyonel farklar gösterirler. Lipidlerin fonksiyonları da, kimyasal yapıları gibi farklılıklar gösterir.
The Janus kinase/Signal transducers and activators of transcription (JAK/STAT)
JAK/STAT sinyal yolu sitokinler tarafından aktifleştirilir.
Hücre farklılaşması
Hücre çoğalması
Hücre göçü
Apoptoz gibi birçok hücresel sürecin yönetilmesinde rolü vardır.
İmmün sistemi gelişimi, süt oluşumu, adipogenez gibi işlemlerin gerçekleştirilmesinde bu sinyal yolunun rolü vardır.
2. ENDOPLAZMİK RETİKULUM
İlk kez 1945 yılında Belçika’dan Albert
Claude ve Rockefeller Enstitüsü’nden Keith
Porter tarafından elektron mikroskobu yoluyla
civciv embiriyo hücrelerinin sitoplazmasında
membranlarla sınırlandırılmış kanalların
oluşturduğu bu büyük ağ sistemi gösterildi.
Porter tarafından bu yapı endoplazmik
retikulum (er) olarak adlandırıldı.
3. ENDOPLAZMİK RETİKULUM (ER);
Ökaryotik hücrelerde
sitoplazma içinde
varlıkları sadece
elektron mikroskopları
ile belirlenebilen
Tek zarla çevrili
Hücrenin her
bölgesinde bulunabilen
membran sisteminin
bir parçası olan
endomembran kanal
sistemidir
4. Endoplazmik Retikulum
Bu ağ sistemi memeli
kırmızı kan hücreleri
dışında tüm ökaryotik
hücrelerde saptandı.
Bir hücrenin toplam
membranının yarısından
fazlasını oluşturan ER
membran sistemi hücre
içinde her yöne dallanarak
sitosolün her tarafına
uzanan yassılaşmış keseler,
dallanmış tubullerle labirent
şeklinde bir ağ oluşturur.
5. Endoplazmik Retikulum
Hücreden hücreye ve hücrelerin fizyolojik
etkinliğine göre kanal ve keselerin dizilişi
ve miktarı değişir.
Fazla protein sentezi yapan hücrelerde
kanallar genişler.
Bazı hücrelerde ise ince sıkı ve birbirine
paralel lameller biçiminde dizilirler.
6. ER’nin işlevleri
Yeni membranların oluşumu için lipitler, çok çeşitli
proteinler ve karmaşık karbohidratların sentezlerini
gerçekleştirirler.
Bunun dışında uzamış bölgeleriyle depolama görevi
ve bazı maddelerin hücrenin bir parçasından diğerine
taşınmasında da işleve sahiptirler.
7. ER membranı genellikle
nukleus ve golgi aygıtı
arasında yer alır.
Bu nedenle nukleus ve
golgi arasında 2
membran olacaktır; dış
ER membranı ve nukleus
membranı.
Bundan dolayı ER dış
nukleus zarının devamı
olarak sürekliliğini
sağlar.
ER membranı arasındaki
boşluk lümen olarak
adlandırılır ve hücre
hacminin yaklaşık %10’nu
kapsar.
8. İki tip ER vardır.
Membranının üzerinde
protein sentezinin
yapıldığı ribozomları
içeren Granüllü
Endoplazmik Retikulum
(GER) ve
Ribozom bulunmayan lipit
sentezinden sorumlu Düz
yüzlü Endoplazmik
Retikulum (DER)
Kas fibrillerinde bulunan
ER ise sarkoplazmik
retikulum olarak
adlandırılır.
9. Düz yüzlü Endoplazmik Retikulum (DER)
DER daha çok lipit sentezi
yapan ve steroit tipte
hormon salgılayan
hücrelerde (gonatlar) yoğun
bir şekilde bulunmaktadır.
Bu nedenle lipit
biyosentezinde etkili olan
özellikle fosfolipit, yağ asidi
ve steroid sentezinden
sorumlu enzimleri içerir.
10. Düz yüzlü Endoplazmik Retikulum (DER)
Adrenal kortikal hücrelerde kolesterolün yan
zincirindeki parçalanma mitokondride olduktan
sonra ürün DER’e aktarılır ve daha ileri
değişiklikler yapılır. Daha sonra son değişikliler
için tekrar mitokondriye transfer edilir.
Bu yüzden iki organel arasında steroid hormon
üretimi için bir çeşit “steroid voleybol” u
oynandığı söylenebilir.
11. Düz yüzlü Endoplazmik Retikulum (DER)
DER ağı anahtar enzimlerin ve bu enzimlerin
ürünlerinin depolanması için yüzeyin artmasını
sağlar.
Kas hücrelerindeki DER’de vesiküller ve tubuller,
kasılma süreci sırasında açığa çıkan kalsiyumu
depolayarak iş görür.
Karaciğer hücresinde ise glikojen depolanması,
kolesterol yapımı ve toksik maddelerin etkisinin
ortadan kaldırılması gibi çeşitli fonksiyonlara
sahiptir.
12. Düz yüzlü Endoplazmik Retikulum (DER)
DER, GER’de üretilen molekülleri golgi aygıtı’na ve
hücrenin diğer bölgelerine transfer etmek için aracı
vesikülleri de oluşturur.
Karbonhidrat metabolizmasında önemli rol
oynamaktadır.
Hücre içinde bulunan besin maddelerinin
taşınmasında da etkin bir rolü vardır.
13. Granüllü Endoplazmik Retikulum (GER)
GER ribozomların varlığından
dolayı elektron mikroskobu
altında granüllü bir görüntü
vermektedir.
ER’e bağlı ribozomlar belli
membran ve organel
proteinlerini sentezler ve
gerekli oldukları yerlere
taşınmasında aracı olurlar.
Uzayan salgı polipeptidi
ribozomdan çıkar çıkmaz
lümende birikmek üzere GER
membranında bulunan özel
proteinlerin yardımıyla GER
membranından geçer.
14. Granüllü Endoplazmik Retikulum (GER)
Bütün ökaryotik hücreler oldukça fazla
miktarlarda GER’e sahiptir. Çünkü GER
plazma membran proteinlerinin sentezi için
gereklidir. GER özellikle salgı proteinleri
üreten özelleşmiş hücrelerde çok fazla
miktarlarda bulunmaktadır. Örneğin,
antikor üreten plazma hücreleri veya
sindirim enzimlerini sentezleyen hücreler.
15. GER’in işlevleri
Protein sentezi,
Yeni membran
proteinlerinin üretimi
Yeni sentezlenmiş
proteinlerin değişime
uğraması
(modifikasyon)
Proteinlerin hücre
içinde membrana ve
diğer yerleşim
bölgelerine taşınması
16. GER’de Protein Modifikasyonları
GER , proteinlerin katlanarak üç boyutlu yapısını
kazanmasından ve kalitesinin kontrolundan
sorumludur.
Protein katlanması: Proteinlerin doğru bir şekilde
çalışması için proteinlerin 4’cül yapılarını kazanmaları
gereklidir.
Disülfit bağının oluşumu ve yeniden düzenlenme:
Disülfit bağları pek çok proteinin 3. 4. yapılarının
kararlılığı için gereklidir.
CS HH
H S
C HH
H
H2
C S S CH2
oxidation Protein disülfit
izomeraz
+ 2H+ AND 2E-
17. ER protein kalite kontrol
ER protein kalite kontrolü tam olarak anlaşılamamış
olmakla beraber, glikoprotein şaperonlar olan kalneksin
ve kalretikulinin rolü ile ilgili pek çok veri
bulunmaktadır.Bu proteinler translokasyon
tamamlanmadan, kısmen katlanmış glikoproteinler
üzerindeki şeker birimlerine bağlanarak,
glikoproteinlerin doğru katlanmasına yardımcı olurlar.
Eğer glikoprotein çoklu denemeler sonrasında doğru
katlanmayı başaramazsa, şaperon kompleksi tarafından,
translokon kanalından geri- translokasyonunu da
kapsayan yıkım yolağına yönlendirilir.
18. GER’de Protein Modifikasyonları
Kimyasal grupların eklenmesi: Metal, asetil,
formil, sülfat, hidroksil gruplarının
eklenmesi. Örneğin Kollejen molekülünün
oluşumu için lisin ve prolin hidroksilasyonu
Lipitlerin eklenmesi: Hücre membranındaki
lipoprotein moleküllerin oluşumu.
Çok alt birimli proteinlerin oluşturulması
20. Glikosilasyon: Oligosakkaritlerin proteinlere
bağlanması; Salgı proteinlerinin çoğu ve plazma
proteinleri genellikle glikoproteinlerdir. Tek veya
birden fazla olduğu durumlarda farklı şekerler özel
bir sırada proteinlere eklenir.