Tıbbi Biyokimyaya Giriş - Prof. Dr. Suat Erdoğan

Tıbbi Biyokimyaya Giriş
Dr. Suat Erdoğan
Tıbbi Biyokimya Anabilim Dalı
Ders içeriği
n 
Biyokimya nedir?
n 
Tarihçe ve gelişim
n 
Tıbbi Biyokimya konuları
n 
Biyokimya derslerine nasıl çalışılmalı?
Yaşamımız moleküller arası
iletişim ağı ile devam ettirilir
Hücredeki moleküler
iletişim (network)
sistemi
(From ExPASy Biochemical Pathways; http://www.expasy.org/cgi-bin/show_thumbnails.pl?2)
Tanım n 
Biyokimya yaşamın kimyası n 
n 
Biyokimya yaşayan canlılarla ilgili tüm kimyasal işlemleri moleküler düzeyde tam olarak anlamaya çalışan bir bilim dalıdır. Organik moleküller ve bunların kimyasal reaksiyonlarını kapsar. n 
Yapı-fonksiyon ilişkileri,
n 
Metabolizma ve regülasyonu inceler.
Önemi
n 
Genel bilgi olarak tüm yaşam bilimler için
önemlidir:
n 
Tıp ve tıbbi bilimler
n 
Genetik, hücre biyolojisi, moleküler biyoloji
n 
Fizyoloji ve immünoloji
n 
Farmakoloji ve eczacılık
n 
Toksikoloji, patoloji, mikrobiyoloji
n 
Zooloji ve botanik
n 
Ve diğer yaşam ve sağlık bilimleri
Biyokimya bilgisi ile
Güçlü bir biyokimya bilgisine sahip tıp doktorları
başlıca iki alanda sağlam bir pozisyon bulabilir:
(1) İnsan sağlığının anlaşılması ve bunun
sürdürülebilmesi,
(2) Hastalıkların kavranması ve etkili tedavilerinin
yapılabilmesi:
n 
n 
n 
n 
Kanser, akut ve kronik hastalıkların sebepleri
Çeşitli genetik hastalıklara neden olan etmenler
Yeni ilaçların geliştirilmesinde akılcı yaklaşımlar
Hastalık teşhisinde etkinlik
Hastalıkların başlıca sebepleri: Biyokimyasal mekanizmaların etkilenmesi ile gelişir n 
n 
n 
n 
Fiziksel ajanlar: Mekanik travma, uç ısı dereceleri, atmosferik basıncın ani değişimleri, radyasyon, elektrik şoku. İlaçlar dahil kimyasal ajanlar: Bazı toksik bileşikler, tedavi ilaçları gibi. Biyolojik ajanlar: Virüsler, bakteriler, mantarlar, bazı parazitler. Oksijen yetmezliği: Kan kaybı, kanın oksijen taşıma kapasitesinde düşme, oksidatif enzimlerin zehirlenmesi. n 
Genetik bozukluklar: Doğmasal, moleküler. n 
Immünolojik reaksiyonlar: Anaflaksi, otoimmün hastalıklar. n 
Dengesiz beslenme: Yetmezlik, fazlalıkları. n 
Endokrin dengesizlikleri: Hormon yetmezliği, fazlalığı. Biyokimyanın tarihçesi ve gelişimi
Carl Alexander Neuberg
(1877–1956)
"Father of Biochemistry”
1903: “Biyokimya”
Önemli iki keşif
ü  Katalizör olarak enzimlerin rolleri (1833)
ü  Genetik bilgi kaynağı olarak nükleik
asitler
Bilginin akışı: nükleik asitlerden proteinlere
DNA
RNA
Protein
Tarihi olaylar
n 
1937: Sitrat (TCA, Krebs)
döngüsünün H. A. Krebs
tarafından keşfi.
n 
1953: Çift Sarmal DNA’nın Watson & Crick
tarafından keşfi, Nobel Ödülü (1962).
n 
n 
1955: Frederick Sanger (1918-2013)
insülin dizgesinin (sekans) yapılması,
Nobel Ödülü (1958).
1980: Sanger & Walter Gilbert, DNA
sekansı kimya Nobel Ödülü (1980).
n 
n 
1993: Kary B. Mullis, PCR
metodunun keşfi, kimya
alanında Nobel Ödülü.
(1944 - )
Gen mühendisliği
Klon
Transgenik
hayvan
Yeşil floresan protein
2003: insan genom sekansı
tamamlandı
n 
Genom: yaşayan bir canlının genler bütününü kapsar.
n 
İnsan genomu 3 milyar baz çiftinden oluşur.
n 
Gen sayısı ise 25 000 – 30 000 kadardır.
3 billion base pair => 6 G letters & 1 letter => 1 byte
The whole genome can be recorded in just 10
CD-ROMs!
İnsan gen projesi tamamlandı
(HGP: 1990-2003)
Tıbbi Biyokimya hangi konuları kapsar?
n 
Hücre elemanlarının yapı ve
fonksiyonları
n 
n 
n 
proteinler, karbonhidratlar,
lipidler, nükleik asitler ve diğer
biyomoleküller
Metabolizma ve regülasyon
Gen ekspresyonu ve
modülasyonu
Anabolik
n 
Yapıtaşı
n 
Makromolekül
n 
Basit şeker
n 
Polisakkarit
n 
Amino asit
n 
Protein (peptid)
n 
Nükleotid
n 
RNA veya DNA
n 
Yağ asidi
n 
Lipid
Katabolik
Proteinlerin yapı ve fonksiyonları
Tertiary structure
Quaternary structure
Proteinin yapısı ile fonksiyonu
arasında yakın ilişki
Enzim reaksiyonuna örnek
Substrat
Enzim
A
Enzim
B
A’nın
şekline
uyum
enzyme
A’nın
sindirimi!
A
A’ya bağlanma
Hormon reseptörü
Antikor
Hücre içi sinyal iletimi
Karbonhidrat ve metabolizması
Lipidler ve biyokimyası
Nükleik asitler ve biyokimyası
Dönem 1 Konu Başlıkları 14 h Tıbbi Biyokimyaya giriş, organik kimya 9 h Amino asitler ve proteinler 7 h Enzimler ve enzim kinetiği 4 h Vitaminler 5 h Karbonhidratlar 6 h Lipidler 10 h Protein metabolizması 3 h Nükleotid metabolizması 8 h Lipid metabolizması 18 h Karbonhidrat metabolizması 3 h Mineral metabolizması 2 h Kas dokusu biyokimyası Dönem 2 konu
başlıkları
KURUL:&TIP&201&
&
(14&T)&
Saat&
Konu&
2"
Kan"doku"biyokimyası"
1"
Hemoglobin"yapısı,"fonksiyonel"özellikleri,"metabolizması"
1"
Hemoglobinin"metabolizması"
Demir"metabolizması,"hem"biyosentezi,"biyosentez"
1"
bozuklukları"
1"
Hem"yıkımı"ve"bilirubin"metabolizması"bozuklukları"
1"
Porfrin"metabolizması""
3"
Kan"gazları"ve"transportu"
2"
Kardiyak"hasar"ve"belirteçleri"
2"
Bağ"doku"biyokimyası"
"
KURUL:&TIP&202&
&
(2T)&
Saat&
Konu&
2"
Akciğerlerin"tampon"fonksiyonu"
"
KURUL:&TIP&203&
&
(12T&+&2P:&14&Saat)&
Saat&
Konu&
2"
Lipidlerin"sindirimi"ve"emilimi"
1"
Safra"pigmentleri"
1"
Sindirimde"safranın"rolü"
2"
Karbohidratların"sindirimi"ve"emilimi"
2"
Proteinlerin"sindirimi"
2"
Pankreasın"ekzokrin"fonksiyonları"
2"
Beslenme"biyokimyası"
2"
LAB:&Karaciğer"fonksiyon"testleri"
"
KURUL:&TIP&204&
&
(11T&+&4P:&15&Saat)&
Saat&
Konu&
2"
Hormonlar"ve"kimyasal"yapıları"
2"
Hormonların"genel"özellikleri"ve"hastalık"
1"
Obezite"ve"diabetes"mellitus"
2"
Sinyal"iletim"mekanizmaları"
2"
Proteinüri"ve"hematüri"
2"
Fertilite"ve"gebelik"biyokimyası"
2"
LAB:&Böbrek"fonksiyon"testleri"
2"
LAB:"Tam"idrar"analizi"
&
KURUL:&TIP&205&
&
(2T)&
Saat&
Konu&
2"
Sinir"sistemi"biyokimyası"
!
Nasıl başarılı olurum?
n 
İlgi ve güven duyun
n 
Ön hazırlık ve günü gününe çalışın
n 
Çalışma notları alın
n 
Tekrar yapın
n 
Grup tartışması yapın
n 
Pratik, diğer konular ile karşılaştırın
n 
İnterneti öğrenmek amacı için kullanın
Kaynak kitaplar
•  Murray RK, Harper’s Illustrated
Biochemistry, 29th ed.
•  Chung-Eun Ha and N. V. Bhagavan,
Essentials of Medical Biochemistry: With
Clinical Cases, 9th ed.
Sağlıklı ve başarılı bir
dönem diliyorum