Canlılarda pretein çeşitliliği nelerden kaynaklanılır? (kısa)
Proteinler:
Monomer: Aminoasitler (20 çeşit)
Monomerler arası bağ adı: peptit
Canlılarda en çok bulunan organik moleküllerdir. Yapısal ve işlevsel fonksiyonlarının yanı sıra zorunlu durumlarda enerji hammaddesi olarak da kullanılabilirler. Yapıları aminoasit adı verilen monomerlerden oluşur. Doğada proteinlerin yapısına katılan 20 çeşit aminoasit bulunur. Tüm aminoasitlerde merkezi bir karbon atomuna bağlı bir amin (-NH2) grubu, bir karboksil (-COOH) grubu ve üçüncü bir grup (R ile gösterilir) bulunur. Aminoasitlerin birbirlerinden farklı olması aminoasitten aminoasite farklı olan bu R grupları sayesinde sağlanır. Bu monomerlerin isimleri de taşıdıkları amin ve asidik özellikteki karboksil grubundan kaynaklanır.
Amin grubunun bazik özelliği, karboksil grubunun asidik özelliği nedeniyle aslında aminoasitler amfoter maddeler olarak düşünülebilir. Ancak R grubunun varlığı aminoasitleri kimyasal olarak üç gruba ayırmamıza sebep olur:
1. Asidik aminoasitler
2. Bazik aminoasitler
3. Nötr aminoasitler
Aminoasitler dehidrasyon sentezi sırasında bağlanırken birinin amin grubu ile diğerinin karboksil grubu arasında bağ kurulur ve bu bağa peptit bağı adı verilir. Bu nedenle protein sentezlenmesi olayına bazen peptitleşme de denilir.
Üç aminoasitin birleşmesiyle tripeptit, daha fazla sayıda aminoasitin birleşmesiyle de pepton (küçük proteinler) ve polipeptit (protein) molekülleri oluşur.
Proteinlerin yapısını oluşturan aminoasitlerin tüm çeşitleri üretici (bitkiler) canlılarca sentezlenebilir. Ancak bazı tüketici canlılar, 20 çeşit aminoasitin bir kısmını üretebilirken bir kısmını üretemezler. Bu canlılar üretemedikleri aminoasitleri besinler yoluyla dışarıdan hazır olarak almak zorundadır. Tüketici bazı canlıların üretemediği ve dışarıdan hazır olarak almak zorunda olduğu bu aminoasitlere, zorunlu (esansiyel = temel) aminoasitler denir.
Diğer organik moleküllerden farklı olarak protein molekülleri sadece monomerlerin bir araya getirilmesi ile üretilmezler. Proteini oluşturan her bir aminoasitin
1. sayı
2. sıra ve
3. çeşiti
DNA adı verilen özel bir molekül tarafından belirlenir. Her canlının DNA’sı kendisine özgüdür. Bu anlamda DNA’ları benzer canlıların proteinleri de benzer olur. Bunun tersi de doğrudur.
Yakın akraba olan bireylerde DNA benzerliğinin fazla olması, bu bireylerde protein benzerliğinin de fazla olduğunu gösterir. Bu nedenle doku ve organ nakillerinde yakın akrabalar tercih edilir.
Proteinlerin organizmadaki fonksiyonları şöyle sıralanabilir:
• Proteinler yapıya katılarak hücrenin kuru ağırlığının büyük bir kısmını oluştururlar.
• Hücrede metabolik tepkimelerin gerçekleşmesini sağlayan enzimler protein yapıdadır.
•Hücre zarı üzerindeki reseptör ve taşıyıcı yapılar proteinlerden oluşur.
• Hormonların bir bölümü basit peptit ve protein yapıdadır.
• Vücuda giren yabancı maddelere karşı, savunma hücrelerince (örneğin akyuvar) üretilip salgılanan antikorlar proteindir.
• Zorunlu durumlarda enerji eldesinde kullanılırlar.
• Kanın osmotik basıncı bazı proteinler tarafından sağlanır.
Protein eksikliği canlılarda:
• Yaralanan kısımların onarılamaması
• Büyümede yavaşlama
• Savunma sisteminin zayıflaması
• Zihinsel gelişmenin yavaşlaması
• Vücutta ödem oluşumu
• Vücut metabolizmasının yavaşlaması
• Kansızlık gibi sorunlara neden olur.