Nükleik Asitler ÜNİTE 3. Amaçlar. İçindekiler. Öneriler

Transkript

1 ÜNİTE 3 Nükleik Asitler Amaçlar Bu üniteyi çalıştıktan sonra, Nükleik asitlerin (DNA, RNA) organizmadaki etkilerini, Görev ve işlevlerini, Hangi besinlerde daha zengin olarak bulunduğunu öğrenmiş olacaksınız. Bu bölümde nükleik asitler bir protein olduğundan dolayı gıda değeri olarak söz edilmemektedir. Burada güdülen amaç, nükleik asitlerin işlevlerinin daha iyi anlaşılmasıdır. İçindekiler Genel Bilgi DNA ve RNA'ların Genel Olarak Organizmadaki Etkileri Nükleik Asitlerin Bulunduğu Besinler Özet Değerlendirme Soruları Kavram Dizini Başvurulabilecek Kaynaklar Öneriler Daha geniş bilgi için biyokimya ve fizyoloji kitaplarına başvurunuz

2 1. GENEL BİLGİ İnsan vücudu besinlerimizin bileşiminde bulunan su, protein, yağ, karbonhidrat ve madenlerden oluşmuştur. Ayrıca vücutta az miktarda vitaminler, nükleik asitler, hormonlar, enzimler gibi öğeler de vardır. Tüm bu maddeler, özellikle hayvansal gıdaların yapılarında bulunduğu için gıdalarımızla alınmaktadırlar. Vücudumuz çeşitli sistemlerin bir araya gelmesiyle oluşmuştur. Bir sistem de birkaç organ bulunmaktadır. Örneğin dolaşım sistemimizde birçok organımız vardır. Dokuların birleşmesi ile belirli görev yapanlara da "organ" adı verilir. Bir araya gelerek belirli bir görev yapan hücre topluluklarına "doku" denilmektedir. Hücreler canlı organizmanın en küçük fonksiyonel (işlevsel) birimidir. Hücrelerimiz genellikle hücre zarı, protoplazma ve çekirdek olarak üç ana yapısal grupta incelenebilir. Hücre zarı; hücreyi dış ortamlardan ayırmakta, ortamla alış verişini ayarlamaktadır. Hücre zarı seçici özelliğe sahiptir. Ayrıca pasif geçiş, kolaylaştırılmış geçiş, aktif enerji kullanılarak yapılan geçiş gibi birçok etkinliğe sahiptirler. Protoplazma, hücrenin fabrikasıdır. Protoplazmanın içindeki mitokondride besinlerin yakılmasından enerji elde edilir. Endoplazmik retikulumda enzimler sentez edilmektedir. Burada enzimlerin üretim yeri ribozomlardır. Yağların ve diğer öğelerin yapımı veya birbirlerine değişmesi yine protoplazmada olmaktadır. Çekirdek, hücrenin yönetim yeridir. Esas yapısı nükleoproteinlerdir. Hücre çekirdeğindeki kromozomlar üzerinde genler vardır. Bu genler kişininin karekterlerini, kısaca tüm şifrelerini taşımaktadır. Genler bu şifreleri nesilden nesile aktarmaktadırlar. Genlerin esas yapısını DNA (Deoksiribonükleik asit) oluşturmaktadırlar. DNA: Genlerin yapısını oluşturan maddelerdir. Deoksiribonükleik asit (DNA) olan bu maddeler bir araya gelerek kromozomların oluşmasını sağlarlar. RNA: Ribonükleik asitler (RNA) ribozomların esas yapısını oluştururlar. Bunlara ribozomal RNA (rrna) denir. Çekirdekten ribozomlara mesaj taşıyan RNA'lara da mesajcı RNA (mrna) denilmektedir. Aminoasitleri protein yapımı için ribozomlara taşıyan RNA'lar da transfer RNA (trna) olarak adlandırılmaktadır. Bir benzetme yapacak olursak; hücrelerimizi bir şehir olduğunu varsayalım. Yollara endoplazmik retikulum diyebiliriz. Yönetim merkezi (vilayet) çekirdektir. Evlerde küçük üretim yapan el tezgahları (ribozom) olduğu varsayılırsa, bunlara ham madde taşıyan

3 nakleyicilere trna denilebilir. Ne tipte üretim yapacakları konusunda mesaj getiren postacılara mrna demekteyiz. İşleri yapan ve/veya cihazlara enzim denilebilir. Bu ürünlerin toplanıp yoğunlaştırıldığı yerlere Golgi bölgesi denilmektedir. Enerji üreten merkez (kalorifer ve elektrik santralı gibi) mitokondri olarak adlandırılır.? Hücre elemanlarının bulunduğu üç temel grubu belirtiniz. Hücre zarı konusunda açıklamalarda bulununuz. Protoplazma konusunda bilgi veriniz. Hücrenin çekirdeği nedir? Çekirdeğin işlevlerini anlatınız. DNA nedir? Önemini anlatınız. RNA çeşitlerini ve görevlerini belirtiniz. 2. DNA ve RNA'LARIN GENEL OLARAK ORGANİZMADAKİ ETKİLERİ Bir araya gelerek belirli bir görev yapan hücre topluluklarına "doku" denilmektedir. Dokuların birleşmesi ile belirli işlev yapan doku gruplarına da "organ" adı verilir. Görülüyorki, bir hücrenin anne karnında çoğalarak ve şekillenerek insan vücudunu oluşturması ve doğduktan sonra da büyüyerek ve gelişerek erişkin olması, besinlerimizdeki protein, yağ, karbonhidrat ve diğer gıdaların organizmada yapı malzemesi şeklinde kullanılması ile mümkün olmaktadır. Bu öğelerin hücre, doku, organ gibi yapılanmasında enerji gereksinimi de olmaktadır. Yine besin olarak aldığımız protein, yağ ve karbonhidratlar birçok kimyasal değişmelerden sonra enerjiye dönüştürülür ve kullanılırlar. Tüm bu yapılanma ve enerji oluşumları nükleik asitlerin (DNA-RNA) yardımı ve denetimi ile olmaktadır. Enzimlerin, hormonların, kısaca proteinlerin yapımı nükleik asitlerin kontrolündedir. İşlemleri (biyokimyasal işleri) yapan proteinlere "enzimler" demekteyiz. Bu değişmeler belirli denetim altında olmaktadır. Bu işi yapan proteinlere de "hormon" adı verilir. Hücre içinde besin öğelerinin kimyasal değişimine de "metabolizma" olarak tanımlamaktayız. Metabolizma da dolaylı olarak DNA-RNA kontrolündedir. Metabolizma iki türdedir. - Katabolizma (Yıkım): Besin öğelerinin parçalanarak serbest enerjinin oluşma olayıdır. - Anabolizma (Yapım): Bazı yapıtaşı öğeler veya yıkım sırasında oluşanlar tekrar birleşerek vücudun yapısında bulunan protein, yağ, karbonhidrat, nükleik asit ve diğerlerini yaparlar

4 Tüm yapım olayına anabolizma denilmektedir. Metabolizma olayları sürdüğü sürece hücre, dolayısıyla vücut canlıdır. Hücredeki yıkım ve yapım olayı durduğu zaman, hücreler canlılıklarını kaybederler. Hücreye besin öğelerinin gelmediği zaman hücrenin çalışması durur. Besin öğeleri yetersiz olarak gelir ise, işlevler, özellikle büyüme ve gelişme yavaşlar veya durur. Yetersizlik durumuna göre, enerji harcaması kısıtlanır ve depolardan harcama yapılarak zayıflanılır. Uzun süre aç kalınacak olunursa, zorunlu işlevleri karşılamak için vücutta daha önce oluşan dokuları harcar ve bunlar bitince yaşam durur. Nükleik asitlerin işlevleri; genetik bilginin taşınması ve hücrenin çoğalması için gereklidir. Vücudumuzda tüm yapılan işlevleri dolaylı olarak kontrol ederler. Proteinlerin yapımı ve yıkımında etkilidirler. Dolayısıyla enzim, hormon ve metabolizma işlemlerinde etkin olmaktadırlar.? Hücre, doku ve organ ilişkisini açıklayınız. Protein, enzim, hormon ve metabolizma ilişkilerini belirtiniz. Metabolizmanın çeşitleri nelerdir? Nükleik asitlerin işlevlerini özetleyiniz. 3. NÜKLEİK ASİTLERİN BULUNDUĞU BESİNLER Nükleik asitlerin iki çeşidi vardır.bunlar DNA ve RNA'dır. - DNA kromozomların yapısında bulunur. - RNA protein sentezinde görevlidir (taşıyıcı ve ribozomal RNA'lar). Nükleik asitlerin bulundukları besinler; hayvansal ve bitkisel besinlerde proteinle birleşik halde bulunurlar. Nükleik asitler önem sırasına göre şu yiyeceklerde bulunurlar: - Organlar (pankreas, yürek, böbrek, beyin, havyar) - Et, balık, kurubaklagiller - Tahıllar, süt ve mamülleri - Sebze ve meyveler? Nükleik asitlerin bulunduğu gıdaları açıklayınız

5 Özet Hücreler canlı organizmanın en küçük fonksiyonel (işlevsel) birimidir. Hücrelerimiz genellikle hücre zarı, protoplazma ve çekirdek olarak üç ana yapısal grupta incelenebilir. Hücre zarı; hücreyi dış ortamlardan ayırmakta, ortamla alış verişini ayarlamaktadır. Protoplazma, hücrenin fabrikasıdır. Çekirdek, hücrenin yönetim yeridir. Esas yapısı nükleoproteinlerdir (DNA-RNA). DNA: Genlerin yapısını oluşturan maddelerdir. Deoksiribonükleik asit (DNA) olan bu maddeler bir araya gelerek kromozomların oluşmasını sağlarlar. RNA: Ribonükleik asitler (RNA) ribozomların esas yapısını oluştururlar. Ribozomal RNA (rrna) denir. Çekirdekten ribozomlara mesaj taşıyan RNA'lara da mesajcı RNA (mrna) denilmektedir. Aminoasitleri protein yapımı için ribozomlara taşıyan RNA'lara da transfer RNA (trna) olarak adlandırılmaktadır. Tüm bu yapılanma ve enerji oluşumları nükleik asitlerin (DNA-RNA) yardımı ve denetimi ile olmaktadır. Enzimlerin, hormonların, kısaca proteinlerin yapımı nükleik asitlerin kontrolündedir.işlemleri, kimyasal işleri yapan proteinlere "enzimler" demekteyiz. Bu değişmeler belirli denetim altında olmaktadır. Bu işi yapan proteinlere de "hormon" adı verilir. Hücre içinde besin öğelerinin kimyasal değişimine de "metabolizma" olarak tanımlamaktayız. Metabolizma iki türdedir; katabolizma (yıkım) ve anabolizma (yapım). Nükleik asitlerin bulundukları besinler; hayvansal ve bitkisel besinlerde proteinle birleşik halde bulunurlar. Değerlendirme Soruları 1. Yanlış olan cümleyi işretleyiniz. A) DNA hücremizin çekirdek kesiminde bulunur. B) Ribozomlarda sentez edilen enzimler (proteinler) hücrenin biyokimyasal işlevlerini yaparlar. C) Katabolizmada yıkım olmaktadır. D) Nükleik asitler özellikle bitkisel besinlerde vardır. Hayvansal gıdalarda yok denecek kadar az bulunurlar. E) Böbrek, kalp gibi dokular nükleik asitlerden zengindir

6 Kavram Dizini Ribozom : Enzimlerin sentez edildiği bölüm Endoplazmik retikulum : Ribozomların dizildiği hücre içindeki kanallar Başvurulacak Kaynaklar BAYSAL, A.; Beslenme. Hacettepe Üniversitesi Yayınları, BAYSAL, A., GÜNEYLİ, U., BOZKURT, N., KEÇECİOĞLU, S., AKSOY, M.; Diyet El Kitabı. Hacettepe Üniversitesi Yayınları, BEHRMAN, R.E., VAUGHAN, V.C.; Nelson Textbook of Pediatrics. 13th ed., W.B. Saunders Company, Philadelphia, DİYETİSYENLER DERNEĞİ; Besinlerin Bileşimleri. Türkiye Diyetisyenler Derneği Yayını, Ankara, GUYTON, A.C.; Textbook of Medical Physiology. W.B. Saunders Company, Philadelphia, NOYAN, A. ; Fizyoloji ders kitabı. 5. Baskı, Ankara, SELBACHER, K.J., ADAMS, R.; Harrison's Principles of Internal Medicine. 12 th Edition by Mc Graw Hill Book Company, SENCER, E.; Beslenme ve Diyet. İstanbul, WYNGAORDEN, J., SMITH, L.H.; Cecil Textbook of Medicine. 18 th Edition by WB Saunders Company, YENSON, M.; İnsan Biokimyası Sermet Matbaası, Kırklareli,