Biyokimya

Biyokimya nedir?
Sizlerde bu konu ile alakalı ders notlarınız paylaşın; hem öğrenin hem öğretin, unutmayın ki; haps olmuş bilgi,ceviz kabuğundaki kullanılmayan ceviz gibidir... Hayırlı Forumlar
Canlı sistemin fonksiyonlarını ve kimyasal yapısını inceleyen ilim dalı. Biyokimyanın gayesi organizmadaki kimyasal reaksiyonları inceleyerek canlının yapısını aydınlatmaktır.
Canlı sistemlerin bazı kısımları doğrudan gözle görülebilir. Daha küçük bazı kısımları ise mikroskobiktir. Ancak ışık veya elektron mikroskobu ile görülebilmektedir. Bunların haricinde canlıdaki sistemlerin elektron mikroskobu ile görülemeyecek kadar küçük ve ince bir yapısı vardır. Bu sebeple biyokimyanın incelediği yapılara ultramikroskobik yapılar adı verilir. Bu ultramikroskobik yapı, moleküller, molekül toplulukları ve iyonlardır. Biyokimya, incelemesini iki bölümde yapar. Birincisi
yapının incelenmesidir ki, burada canlıyı meydana getiren maddeler ve bunların organizmadaki dağılışı incelenir. Diğer kısımda bu maddelerin fonksiyonel (yaptıkları işin) incelenmesi yapılır. Biyokimya, önceleri organik kimyanın bir kolu olarak başlamıştır. Modern kimyanın kurucusu
Lavoisier'in organik maddelerin yanmasıyla CO2 ve H2O (karbondioksit ve su)nun meydana geldiğini
göstermesinden sonra, organik kimyacıların havyani ve nebati kaynaklı çeşitli bileşiklerin ayrılıp tanınması için yaptıkları çalışmalar, biyokimyanın başlangıcını teşkil etmiştir. Pasteur'un fermantasyon (mayalanma) üzerindeki geniş araştırmaları Buchner'i çağdaş enzim kavramına yöneltmiş, bu arada pH kavramı ve vücuttaki nötralizasyon reaksiyonlarına ait fikirler geliştirilmiştir. Daha sonraları nükleik asidler keşfedilmiş ve organizmanın en önemli enerji maddesi olan "adenozin trifosfat" (ATP) kastan elde edilmiştir.
Metabolizma reaksiyonlarının aydınlatılması gayesiyle de araştırmalar yapılmış; Knoop, yağ asitlerinin organizmada Beta-Oksidasyon ile yakıldığını; Krebs ve Hanseleit, vücutta amonyaktan üre sentezinin "Ornitin Siklusu" adı verilen bir seri metabolizma reaksiyonu ile meydana geldiğini göstermişlerdir. Virüslerin nükleoprotein yapısında olduğunun gösterilmesi canlılık ve cansızlık kavramları arasında kesin bir sınır olmadığını zihinlere yerleştirmiştir. Bazı vitaminlerin enzim işleyişinde görevli maddelerle olan ilişkilerinin açığa çıkarılması, vitaminlerin canlıdaki görevlerine bir derece açıklık getirmiştir. Proteinler ve nükleik asitler gibi makromoleküllerin yapılarının yeni metodlarla daha ayrıntılı biçimde aydınlatılması, biyokimya alanında en parlak gelişmelerdir.
Biyokimyanın ayrı bir bilim dalı olarak ortaya çıkması iki ana sebepten dolayıdır. Birincisi, kimya sadece kimyasal yapı ve olaydan bahsederken, biyokimyanın her molekülün hayati fonksiyonunu araştırmasıdır. Diğer önemli sebep biyokimyanın kimyadan çok daha ayrı ve ileri tekniklere ihtiyaç göstermesidir. Biyokimya, kimyanın bütün tekniklerini kullandıktan başka biyolojik materyallerden de faydalanmaktadır.
Yaşayan cisimlerin muhtevası: Yaşayan cisimlerin ana yapıları başlıca karbonhidratlar, yağlar, proteinler ve nükleik asitlerden meydana gelmiştir. Hücrede temel maddelerin oranları; protein % 50-60, nükleik asitler % 10-20, karbonhidratlar % 5, yağlar % 10-20 şeklindedir. Ayrıca miktar olarak çok az bulunmasına karşı hayati önem arz eden maddeler de bulunmaktadır. Bunların başında enzimler (fermentler) gelir. Bütün bu organik maddelerin dışında hücre ve dokuların hepsinde potasyum, sodyum, kalsiyum, mağnezyum, fosfor ihtiva eden tuzlar vardır. Demir, mangan, bakır, çinko, kobalt, selenyum ve sulfatlar da küçük miktarlarda bulunur.
Enzimler canlı organizmada kimyasal reaksiyonların olmasında rol oynayan organik maddelerdir. Enzimler çok değişik sayı ve türde olup, her kimyasal reaksiyonda veya her ayrı tip reaksiyonda ayrı bir enzim (ferment) rol alır. Bütün enzimlerin ana yapısı protein olup az bir kısmı protein olmayan bölümler de ihtiva ederler. Enzimleri, biyokimyanın bir dalı olan Enzimoloji inceler.
Hücrede enerji yapımı: Hücrenin enerji ihtiyacı iki türlü karşılanır. Bunlardan birisinde oksijen kullanılarak enerji kaynağı olan maddelerden (karbonhidratlar gibi) karbondioksit ve su çıkışıyla enerji sağlanır. Diğer yolda ise oksijen kullanılmaksızın şekerler daha küçük moleküllere (laktik asit, butanol, asetik asit) parçalanarak hücreye enerji sağlanır.
Yeşil bitkilerde karbondioksit ve güneş enerjisinden şekerlerin yapılması, hayatın en önemli kimyasal reaksiyonlarındandır. Bu, fotosentez adıyla anılır. Reaksiyonun denklemi şöyledir:
(ışık)
6CO 2 + 6H 2 O ??› c 6 H 12 O 6 (glikoz) + 6O 2
Bazı boyalı madde ihtiva eden bakterilerde de çok benzer bir fotosentez olayı vardır:
(ışık)
6CO 2 + 6H 2 O ??› C 6 H 12 O 6 (glikoz) + 12O