BİYOKİMYA ANABİLİM DALI Dr. Görkem Kısmalı ANKARA ÜNİVERSİTESİ VETERİNER FAKÜLTESİ BİYOKİMYA ANABİLİM DALI ÖĞRETİM ÜYESİ

Biyokimya Nedir? Karbonhidratlar Lipidler Amino asitler ve proteinler Nükleik asitler Biyofiziksel kimya Enzimler

KAYNAK KİTAPLAR Harper’s Illustrated Biochemistry Lehninger Principles of Biochemistry Biochemistry R.H. Garrett and C. M. Grisham Tablolarla Biyokimya I http://veterinary.ankara.edu.tr/~fidanci

Biyokimya Yunanca “canlı” “bios” sözcüğünden köken alır Biyokimya “canlı kimyası” anlamına gelir “Canlı hücrelerin kimyasal yapı elemanları ve bunların geçirdiği reaksiyon ve olaylarla ilgilenen bir bilim dalıdır. Yani yaşam kimyasıdır.”

Biyokimyanın amacı Canlı hücrelerle ilgili kimyasal olayları anlamak ve tanımlamaktır. Yaşamın nasıl başladığını, nasıl geliştiğini ve nasıl gelişeceğini öngörebilmektir. Teknik ve teknolojik gelişmelerden yararlanıp bunları yaşama geçirebilmektir.

Biyokimyanın Kapsamı Yaşamın kendisidir. “Yaşamın olduğu heryerde Mikroorganizmalarda Bitkilerde Böceklerde, kuşlarda, balıklarda İlkel ve gelişmiş memelilerde İnsanlarda oluşan biyokimyasal olayları kapsar”

Biyokimya hangi sorulara yanıt verir? Canlı organizmaların bileşenlerinin kimyasal yapıları nelerdir? Bu bileşenler organize yapıların, hücrelerin, çok hücreli dokuların ve organizmaların oluşabilmesi için nasıl etkileşirler? Yaşayan maddeler canlı kalabilmek için çevrelerinden nasıl enerji alırlar?

Biyokimya hangi sorulara yanıt verir? Bir organizmanın büyüme ve çoğalması için gereksinim duyulan bilgi nasıl saklanır ve nasıl nakledilir? Üreme, yaşlanma ve organizmanın ölümünde hangi kimyasal değişimler olur? Canlı hücreler içinde kimyasal reaksiyonlar nasıl kontrol edilir? Ayrıca sebebi, metabolizma reaksiyonlarının bozulması veya yetersizliği olan birçok hastalığı da açıklar.

Biyokimyanın kullanım alanları Veteriner, ziraat Çevre bilimi Beslenme Tıbbi bilimler Uzay çalışmalarıdır

Biyokimya ve klinik biyokimya bir taraftan bilimsel ve teknolojik gelişmelerden, diğer taraftan uygulama alanının hızla genişlemesi nedeniyle diğer disiplinler tarafından etkilenmektedir.

Biyokimyadaki yoğun bilgi birikimine rağmen bilinenler “birşey biliyorsam hiçbir şey bilmediğimdir” sözünün kanıtı gibidir. Olası çözüm bekleyen bir çok sorun vardır; gelişme ve farklılaşmanın beyin fonksiyonlarının biyokimyasal temellerinin saptanmasıdır.

Genetik materyalin kimyasal niteliği bilinmesine rağmen gelişme sırasında genleri durduran veya eyleme geçiren , yada farklı davranış sergileyen bir çok mekanizma konusu belirsizdir. Gen regülasyonunun belirlenmesi, hücrelerin nasıl diferansiye olduklarının ve nasıl kanserojen hale geldiklerinin saptanmasında anahtar rol oynayacaktır.

Bilinç ve hafıza gibi karışık nöral fenomenlerin biyokimyasal kökeni ve Hücre sekresyon mekanizmaları ile ilgili bilgiler çok sınırlıdır. Bazı ilerlemeler kaydedilmiş olmasına rağmen genetik hastalıklarının çoğunun temeli bilinmemektedir.

Rekombinant DNA teknolojisinden yararlanarak yapılacak çalışmalar belirgin bir atılım yapmıştır DNA dizi analizi yapılırken “Proteomix”

21. Yüzyılın biyolojik bilimler ve biyoteknoloji çağı olarak kabul edilmektedir. Bilim ve teknolojinin amacı sağlıklı bir çevre ve sağlıklı bir yaşamdır. Bu nedenle bugün hayal bile edilemiyecek olanakların insanlığın hizmetine sunulmasında en büyük pay biyokimyasal çalışmalarda

Kimyasal katım Canlı madde yer kabuğunda bulunan 90 kimyasal elementten sadece 27’sine gereksinim duyar. Organizmanın yapısında, karbon bileşikleri önemli bir yer tutarlar. Bunlar büyük sıklıkla redüklenmiş halde bulunan temel organik bileşiklerdir. Biyojen karbon bileşikleri karbonun yanında öncelikle H, N ve O’de ihtiva ederler. Bu 4 element (C, H, O ve N) hücre düzeyinde ağırlığın % 99’unu teşkil eder.

Her organizma türü seçkin protein ve nükleik asit moleküllerinden oluşan bir özel yapıya sahiptir. Böylesine karmaşık yapıların organizasyonunda şaşırtıcı bir şekilde olaganüstü bir düzen mevcuttur. Ortamda mevcut prekürsörlerden (CO2, H2O ve NH3), amino asitler, nükleotidler, Karbonhidratlar ve yağ asitlerinin sentezinde yararlanılır. Bu yeni maddelerden biyomoleküller diye bahsedilir.

Canlının yapısını oluşturan ve belli ve özgün işlevlere sahip molekül topluluklarına biyomolekül denir. Canlı yapıda yer alan biyomoleküller; 20 aa, 5 baz, -D glikoz, -D riboz, yağ asitleri, gliserol vb. Bu moleküllerin her birinin belli ve özgün işlevleri vardır

Biyomoleküller kendi aralarında kovalan bağlarla bağlanarak değişik makromolekülleri (proteinler, nükleik asitler, polisakkaridler) meydana getirirler. Makromoleküller, hücre organellerinde bir arada bulunan supramoleküler kompleksleri oluşturmak üzere kovalent olmayan bağlarla birleşirler.