Biyokimya
Alm. Biochemie (f.), Fr. biochimie (f.), İng. biochemistry. Canlı sistemin fonksiyonlarını ve kimyasal yapısını inceleyen ilim dalı. Biyokimyanın gayesi organizmadaki kimyasal reaksiyonları inceleyerek canlının yapısını aydınlatmaktır.
Moleküler biyoloji, biyokimya ve genetik bilimleri arasındaki ilişkiyi gösteren şema
??
Biyokimya 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
Işık insanların nasıl görüyoruz konusunu araştırmalarıyla ortaya çıkmıştır. Önceleri, antik çağda, Yunanlılar zamanında gözün bakılan cisme doğru ışınlar yaydığı düşünülürdü. Epikür görüntünün gözden kaynaklanan resimlerden oluştuğunu iddia etmiş, Platon, ışığın bakılan cisimlerden göze geldiğini ileri sürmüştü. Daha garip düşünceler de mevcuttu; bunlar arasında, gözden fırlayan parçacıklar ile görme sağlandığı düşüncesi de mevcuttu. Bu düşünceler antik çağdan 17. yy'a kadar uzanmıştır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
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,
Elektron Mikroskobu Alm. Elektronen mikroskop (n), Fr. Microscope électronique, İng. Electron microscope. Bir cismin büyük görüntüsünü elde etmek için elektron kullanılan mikroskop. Bir cismi yaklaşık bir milyon defa büyütüp, bunu bir ekranda göstermek ve buradan fotoğrafını almak mümkündür. Mesela, bu kadar büyütmeyle bir kristal şebekesindeki atomların dizilişindeki çarpılmaları görmek mümkündür. En iyi optik mikroskoplarda ise bu büyütme ancak birkaç
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
molekül toplulukları ve
Kimyada, bir molekülün genel olarak en az iki atomun değişik durumlarında beraber durmasıyla oluşan, bütün şekline denir.1 Genel olarak bir molekül, saf kimyasal maddenin kendi başına bütün kimyasal bileşimini ve özelliklerini taşiyan en küçük parçasıdır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
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
İyon Alm. Ion (n), Fr. Ion (m), İng. Ion. Elektron eksikliğine veya fazlalığına sahib olan, yani eksi veya artı elektrik yüklü atom veya atom grubu. Pozitif (artı) yüklü iyona katyon ve negatif (eksi) yüklü iyona anyon denir.
İyonlar, atomlar arasında elektron alışverişi sonucu meydana gelebilir:
2Na + Cl2 ® 2Na+ Cl-
Bu reaksiyonda sodyum(Na), klor (Cl) atomuna elektron vermektedir. Böylece pozitif yüklü sodyum iyonu (Na+) ile negatif yüklü klor
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
organik kimyanın bir kolu olarak başlamıştır. Modern kimyanın kurucusu
Organik kimya Karbon bileşiklerinin kimyası. Organik kimyanın gelişmesi 19. yüzyılın ortalarına rastlar. Fen bilimlerinin başlangıcı ile organik kimyanın tam tariflenmesi arasında uzun bir zaman vardır. Organik kimya, kimyanın bir kolu olarak ayrılıp gelişme göstermeye başladığı zaman, birçok organik bileşik uzun yıllardan beri bilinmekte ve kullanılmaktaydı. Eski belgelerde organik bileşik olan alkolün ve üzüm sirkesi olarak bilinen asetik asidin özellikleri hakkında sayısız bilgiler bul
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
Lavoisier'in organik maddelerin yanmasıyla CO2 ve H2O (
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
karbondioksit ve
Karbondioksit Bir karbon, iki oksijen atomunun kovalent bağlarla bağlanmasından meydana gelen bir bileşik. Renk ve kokusu yoktur. Karbon ihtiva eden besin vb. maddelerin metabolize edilmesi sonucu meydana gelen bir son üründür.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
su)nun meydana geldiğini göstermesinden sonra, organik kimyacıların havyani ve nebati kaynaklı çeşitli bileşiklerin ayrılıp tanınması için yaptıkları çalışmalar, biyokimyanın başlangıcını teşkil etmiştir.
Su, bilinen tüm yaşam biçimleri için gerekli ve vazgeçilmez olan tatsız ve kokusuz bir maddedir. Su, canlıların yaşaması için hayati bir öneme sahiptir. Canlılık için gereken tüm fiziksel olaylar hep suyun özellikleri ile gerçekleşebilmektedir, bu nedenle biyologlar suya "yaşam sıvısı" adını vermişlerdir.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
Pasteur'un
bkz. Louis Pasteur
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
fermantasyon (mayalanma) üzerindeki geniş araştırmaları Buchner'i çağdaş enzim kavramına yöneltmiş, bu arada
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
pH kavramı ve vücuttaki nötralizasyon reaksiyonlarına ait fikirler geliştirilmiştir. Daha sonraları
Ph, fosfor’un eski kimyasal sembolü. ph, aydınlanma birimi fot’un sembolü. pH peaş i. (p, potansiyel ve H, hidrojen). Kim. Sulu bir elektrolit çözeltisinin asit, nötür veya baz özelliği taşıdığını kolay ve kesin olarak belirtmek için Sörensen tarafından ortaya atılan işaret.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
nükleik asitler keşfedilmiş ve organizmanın en önemli enerji maddesi olan "adenozin trifosfat" (ATP) kastan elde edilmiştir.
Nükleik asitler, genetik bilginin saklanması; replikasyonu (çoğaltılması); rekombinasyonu (genetik çeşitliliği); trasmisyonu (aktarılması) işlevlerinin yerine gelmesini sağlarlar. Kısaca, yaşayan hücrenin/canlıların ne olduğunu ve ne yapacağını yapılarında taşıyan ve belirleyen moleküllerdir.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
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,
Metabolizma Canlı organizmada meydana gelen kimyasal olayların tamamı. Metabolizma, organik yapım ve yıkım olayları esnasında madde ve enerjinin hücre veya organizma tarafından değişikliğe uğratılması şeklindeki karmaşık ve devamlı olayların hepsini içine alır.
Hücreler besin alarak ve bileşimlerini değiştirerek hayatlarını sürdürürler. Besinlerin çoğu kompleks yapılarından basit bileşiklere ayrılarak hücrenin yapısına katılır veya enerji üretim kaynağı olarak kullanılırlar. Organik bi
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
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
Kimya doğada mevcut olan bütün maddeleri inceleyen bir bilim dalı. Özellikle maddelerin yapılarını ve birbirleriyle olan etkileşimlerini inceler. Periyodik cetvelle gösterilen elementlerin ve oluşturdukları bileşiklerin yapılarının ve aralarındaki reaksiyonların incelenmesi kimyanın konusudur. Kimya bilgi ve etkinlikleri sistemli hale getirmek amacıyla birbiriyle ilgili bileşikleri, sistemleri, yöntemleri ve amaçlarını gruplayan birçok alt dala ayrılır
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
karbonhidratlar,
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
yağlar,
Lipit, hem bitki hem de hayvan hücrelerinde yedek madde olarak depolanan maddeler.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
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
Albüminli madde; organizmanın en önemli yapı taşı. Amino asitlerin birleşmesinden meydana gelmiş karmaşık yapılı organik moleküllerdir. Kelime olarak “en önemli” mânâsına gelen protein, gerçekten de canlının en önemli maddesini teşkil eder. Bütün canlıların hücreleri protein ihtivâ eder. Proteinler hücre stoplazmasında çözünmüş hâlde bulunur. Kas, karaciğer gibi organ ve dokuların % 80-90’ı proteindir. Kemik sistemi ve yağ dokusunda ise protein daha azdır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
potasyum,
Potasyum ilk olarak 1807 yılında Humphrey Davy tarafından potasyum hidroksitten elektroliz yolu ile izole edilmiştir. Potasyum metali eritilmiş NaCl tuzunun elektrolizi ile saf olarak elde edilir. K Latince Kalium kelimesinden gelmektedir.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
sodyum,
Sodyum sembolü Na olan ve yer kabuğunda, çokluk bakımından altıncı sırada bulunan metalik bir element. Sodyum, denizlerde çözünmüş hâlde bulunan elementler içinde miktar olarak ikinci sırayı alır. Sembolü Lâtince “natrium” veya “soda metali” kelimesinden alınmıştır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
kalsiyum,
Atom numarası: 20
Simge: Ca
Kütle numarası: 40.08
Kaynama Noktası (C): 1440
Erime Noktası (C): 838
Yoğunluk: 1.55
Buharlaşma Isısı: 36.74
Kaynaşma (Füzyon) Isısı: 2.1
Elektriksel iletkenlik: .218
Isıl iletkenlik: .3
Özgül Isı Kapasitesi: .149
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
magnezyum,
Doğada serbest halde bulunmayan, yerkabuğunda sekizinci çoklukta olan gümüş beyazlığında, çok parlak bir metal.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
fosfor ihtiva eden tuzlar vardır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
Demir,
Demir, atom numarası 26 olan kimyasal element. Simgesi Fe dir (Lat. Ferrum dan). Demir, yerkabuğunda en çok bulunan metaldir. Bu gerçekten çok safrifik bir durum olmakla birlikte, demir birçok alanda kullanılmaktadır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
mangan,
Doğal olarak oksit, karbonat ve silikat hâlinde dağılmış olarak bulunan, metalik bir element. En önemli bileşiği MnO2, 1774’e kadar bir demir bileşiği olarak biliniyordu. Ancak bu târihte K.W.Scheele tarafından yeni bir element ihtivâ ettiği keşfedildi. 1856 yılına kadar mangan ticârî bir önemi hâiz değilken (yokken), Sir Henry Bessemer tarafından çeliğe bir katkı maddesi olarak katılarak önem kazandı. Aşağı yukarı her bir ton çelik için 7 kg kadar mangan kullanılmaktadır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
bakır,
Alm. Kupfer, Fr. Cuivre, İng. Copper. Sembolü Cu olan bir metal. Kırmızı renklidir. Takriben M.Ö. 8000 yıllarında kullanıldığı bilinmektedir.
Özellikleri: Periyodik cetvelde 1B grubundadır. Hakiki metal olup, eksi değerleri yoktur. Gümüş ve altın ile aynı gruptandır. Atom numarası 29, Atom ağırlığı 63,546’dır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
çinko,
Atom numarası: 30
Simge: Zn
Kütle numarası: 65.37
Kaynama Noktası (C): 906
Erime Noktası (C): 419.5
Yoğunluk: 7.14
Buharlaşma Isısı: 27.4
Kaynaşma (Füzyon) Isısı: 1.76
Elektriksel iletkenlik: .167
Isıl iletkenlik: .27
Özgül Isı Kapasitesi: 0.0915
Mavimsi beyaz renkte, havadan etkilenmeyen ve parlatılmaya elverişli maden.
Çinko, atom numarası 30 ve atom ağırlığı Zn=65,38 olan elementtir. Soğukta kırılabilen, mavimsi, beyaz renkte çinko madeni 100°C
...Tümünü okumak için linke tıklayınız. kobalt,
Kobalt 1735 yılında keşfedilmiş metal element. Atom numarası 27'dir. "kobalt" toz metallerin yapıştırılmasında ve kesici takımlarda kullanılır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
selenyum ve
Selenyum Periyodik cetvelin VI A grubunda bulunan kimyâsal bir element. Se sembolüyle gösterilir. 1817 yılında Berzelius tarafından kurşun odalar çamurundan elde edilmiştir.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
sülfatlar da küçük miktarlarda bulunur.
Enzimler canlı organizmada kimyasal reaksiyonların olmasında rol oynayan organik maddelerdir.
Sülfat inorganik kimya'da sülfürik asit'in bir tuzu'dur.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
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 "
Enzimler, Proteinlerden yapılmışlardır ve doğal olarak yalnız canlılar tarafından sentezlenirler. Hücre içerisinde meydana gelen binlerce tepkimenin hızını ve özgüllüğünü düzenlerler. Çok defa hücre dışında da etkinliklerini korurlar. Solunumun, büyümenin, kas kasılmasının, sinirdeki iletimin, fotosentezin, azot bağlanmasının, deaminasiyonun, sindirim vs.nin temelini oluştururlar.
Canlı hücrelerde tepkimeler kural olarak 0-50°C; çoğunlukla da 20-42°C arasında meydana gelir. Bu sıcaklıkta t
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
Enzimoloji" inceler.
Hücrede enerji yapımı: Hücrenin enerji ihtiyacı iki türlü karşılanır. Bunlardan birisinde
oksijen kullanılarak enerji kaynağı olan maddelerden (karbonhidratlar gibi)
Elementler içinde çok bol bulunanı olduğu hâlde, eski kimyâcıların gözünden kaçan renksiz, kokusuz ve tatsız bir gaz. İlk defâ 1774 yılında J.Priestley tarafından, cıva oksidin ısıtılması ile elde edildi. 1781’de Lavoisier, oksijenin, havada bulunan ve yanmayı hâsıl eden bir madde olduğunu bildirdi. Bu maddeye, asit yapısı anlamına gelen oxygenıum ismini verdi. Çünkü Lavoisier, bütün asitlerin oksijen ihtivâ ettiğini sanıyordu.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
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)
6CO2 + 6H2O ¾¾® C6H12O6 (glikoz) + 6O2
Bazı boyalı madde ihtiva eden bakterilerde de çok benzer bir fotosentez olayı vardır:
(ışık)
6CO2 + 6H2O ¾¾® C6H12O6 (glikoz) + 12O
Daha sonra oksijen atomlarından;
12O+12H2 ® 12H2O denklemi gereğince su meydana gelir.
Karbondioksit Bir karbon, iki oksijen atomunun kovalent bağlarla bağlanmasından meydana gelen bir bileşik. Renk ve kokusu yoktur. Karbon ihtiva eden besin vb. maddelerin metabolize edilmesi sonucu meydana gelen bir son üründür.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
Hormonlar da biyokimyanın gelişmesi ile incelenmiş olan, canlıların hayatlarını devam ettirmeleri için mutlak lüzumlu maddelerdir. Hormonlar iç salgı bezlerinde salgılanarak kana verilirler ve "Hedef Organ"larda çeşitli te'sirler yaparlar. Mesela büyüme hormonu (GH, STH) bütün hücrelerde protein sentezini arttırarak büyümeyi sağlar.
Biyokimyanın pratikte kullanılışı: Biyokimya ilmi
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
tıp,
veterinerlik,
tarım ve çeşitli endüstri alanlarında insanlara yardımcı olmaktadır. Tıp ve veterinerlik biyokimyası idrar ve kan gibi vücut sıvılarının bileşimlerindeki değişiklikleri inceleyerek teşhise yardımcı olur. Aynı tetkikler hastalık süresince de devam ettirilerek, hastalığın gidişi ve tedavinin tesiri konusunda fikir edinilmiş olur. Zirai biyokimya; tohum ıslahı, bitki hastalıkları, yemlerde besin oranları gibi işlerle uğraşır.
İlaç imalinde de biyokimyanın rolü büyüktür.
Canlı organizmanın temeline inilmesi biyokimyadaki ilerlemelerle paralel olarak gitmektedir. Canlılarda her bir molekül ve atomun belli görevi yapmak için yaratıldığı ve ilahi nizamın inceliği, biyokimya sayesinde gözler önüne serilmektedir.
-
Ürenin sentezini inceleyen Wöhler animasyonu.
-
Moleküler biyoloji, biyokimya ve genetik bilimleri arasındaki ilişkiyi gösteren şema
Yorumlar - Lütfen konu (Biyokimya) ile ilgili faydalı olabilecek bilgilerinizi yazarak internette Türkçe bilginin gelişmesine katkıda bulunun. Teşekkür vb. yorumlar yayınlanmamaktadır. Hata bildirme ve diger mesajlariniz için bu linki kullaniniz.