Krebs Döngüsü ve Protein Metabolizması

Krebs Döngüsü • Enerji anaerobik yollardan yani oksijenin yeterli olmadığı ortamlarda sağlandığı zaman pürivik asit laktik asite dönüşür. Laktik asit oksijen varlığında bazı dokularda tekrar glikoza dönüştürülür. • Bu dönüşümün büyük bir bölümü karaciğerde gerçekleşir. • Kalpte laktik asiti pürivik asite çevirerek enerji için kullanabilir. • Protein ve yağlardan karbonhidrat oluşturulmasına gluconeogenez adı verilir. Protein Metabolizması • Proteinler sindirim kanalında son ürün olarak amino asitlere kadar parçalanırlar. • Amino asit molekülleri hücre membranı porlarından kolaylıkla düfüzyona uğrayamayacak kadar büyüktür. • Bu nedenle amino asitlerin önemli bir miktarı membranlardan taşıyıcı kullanarak kolaylaştırılmış ya da aktif transportla iletilir. • Amino asitler hücrelere girdikten sonra derhal hücre proteinlerini oluşturmak için peptid bağlarıyla birbirlerine bağlanırlar.

Beslenme, Metabolizma ve Termoregülasyon

 

Metabolizma 

• Hücrelerin yaşamını sürdürebilmeleri için gerekli kimyasal süreçlerin tümüne metabolizma denir. • Metabolik reaksiyonların büyük bir bölümü hücredeki fizyolojik sistemler için gerekli enerjinin besinlerden sağlanması ile ilgilidir. • Enerji veren besinler protein, yağ ve karbonhidrattır. • Bunlar hücrelerde okside olurlar ve bu esnada büyük miktarlarda enerji serbestler. Enerji Kaynağı olarak ATP • Canlı sistemlerinde kimyasal tepkimelerin başlaması için enzimler gereklidir. Ancak tek başına yeterli değildir. Bir tepkimenin başlaması için enerjiye gerek vardır. Herhangi bir hücrede geçen bir olayda kullanılan enerji doğrudan ATP den sağlanır. • ATP’nin yapısında, iki organik molekül ve birbirine zincirlenmiş üç fosfat bulunur. Organik moleküllerden biri azot içeren adenin; diğeri 5 karbonlu riboz şekerdir. ATP molekülünde bulunan enerjinin büyük bölümü fosfatlar arasında bulunur. Bu bağa yüksek enerjili fosfat bağı denir ve dalgalı kısa bir çizgi ile gösterilir. Azotlu baz + 5 C’lu şeker + 3 mol Fosforikasit adenin + riboz + 3P • ATP’nin fosfat bağlarındaki enerji, ısı enerjisi olarak kaybolmaz. Hücrede birçok enerji gerektiren biyokimyasal olayın gerçekleşmesinde rol oynar. ATP molekülü yapısında bulunan en, uçtaki fosfat grubunu, başka bir moleküle aktarır. Bu sırada, fosfat bağlarındaki enerji de moleküle geçer. Enerji alan molekül aktif hale gelir ve böylece diğer reaksiyonlara hazır olur. ATP molekülü bir fosfat grubu verdiği zaman ADP’ye, iki fosfat grubu verdiği zaman AMP’ye dönüşür. • ATP molekülü sadece hücre içinde bulunur. Dışarıdan besin maddeleriyle doğrudan ATP almak mümkün değildir. Diğer yandan ATP hücre içinde çok kısa süreli depolanabilme özelliği, bu molekülün sürekli yenilenmesini zorunlu kılar. Buna göre; bir molekül ATP sentezlenebilmesi için ADP bir fosfat grubu ile, AMP ise iki fosfat grubuyla birleşir. • Besinler hücrelerde okside olurken serbestleşen enerji ATP oluşturmak için kullanılır. Enerji kısacası ATP’nin fosfat bağlarında depolanır. Karbohidrat Metabolizması • Karbonhidrat sindiriminin son ürünü; glikoz (% 80), fruktoz, galaktoz dur. • Glikoz kolaylaştırılmış difüzyon ile kandan hücrelere girer. • İnsülin hormonu glikoz girişini hızlandırır (10 katı kadar). • Glikoz hücrede glikokinaz ya da hekzokinaz enzimi ile glikoz 6 fosfata fosforile edilir. • Glikoz karaciğer ve kasta glikojen olarak depo edilebilir, buna glikojenez denir. • Depo edilen glikojenin tekrar glikoz oluşturmak için yıkılmasına glikojenoliz denir. • Epinefrin ve glukagon glikojenolizi hızlandırır. • Glikozun 10 basamaktan oluşan bir reaksiyon ile hücre sitoplazmasında pürivik asite kadar yıkılmasına glikoliz denir. • Bu yıkım esnasında 4 mol ATP oluşur, bunun 2 mol ü yıkım için kullanılır. • Pürivik asit ya Asetil Koenzim A ya da laktik asite dönüşür. Asetil Koenzim A ya dönüşürse glikozun yıkılımı mitokondride devam eder (sitrik asit siklusu ve elektron transport zinciri). Sonuçta 34 mol. daha ATP oluşur. Krebs döngüsü, hücresel oksijenli solunumun, glikoliz evresinden sonra gelen ikinci aşamasıdır. Krebs devri reaksiyonları mitokondride gerçekleşir. Reaksiyonlar başlamadan önce 2 molekül pirüvik asit mitokondriye geçer. Döngüde basamaklarda oluşan her NADH ve FADH2, Elektron Taşıma Sistemi'ne aktarılır.

Geri Emilim (Reabsorbsiyon)

 • Filtrat içindeki su ve suda erimiş maddeler basit difüzyon ve aktif taşınma gibi bilinen taşınma yöntemleri ile önce tübülüs epitel hücrelerine buradan da kana geri emilirler. Maddelerin geri emilmeleri organizmanın gereksinmesi doğrultusunda düzenlenmektedir. • Geri emilimin % 60-90 ı proksimal tübülüs bölgesinde yapılmaktadır. Bu bölgede geri emilen maddeler, (glikoz,aminoasitler, madensel tuzlar, vitaminler, iyonlar, üre ve ürik asidin bir kısmı) yarattıkları ozmotik güç ile bir miktar suyun da geri emilimini sağlarlar. • Tübülüslerde geri emilemeyen madde miktarının artması (kreatinin, sülfat, NH3, üre ve ürik asitin diğer kısmı) suyun geri emilimini azaltarak diüreze neden olur. • Diüretik ilaçlar, bazı maddelerin geri emilimini engelleyerek, mannitol ise tübülüslerden reabsorbe olamadığı için diüreze neden olmaktadır. • Bazı hormonlar tübülüslerden geri emilecek maddeler üzerine etkilidirler. Bunlardan aldosteron böbrek üstü bezinden salgılanır, distal tübülüs bölgesine etki ederek Na+ iyonunun geri emilimini artırırken K+ ve H+ iyonunun idrar ile atılmasını hızlandırır. • ADH ise distal tübül ve toplayıcı kanalların suya olan geçirgenliğini kontrol etmektedir. Kanın ozmolaritesi artınca hipofiz arka lobundan ADH salgılanır. ADH varlığında toplayıcı kanallarda suyun geri emilimi artar ve konsantre idrar çıkarılır. ADH yokluğunda idrar ile çıkarılan su miktarının artması ile idrar dilüe olur. • Tübülüslerden aktif taşınma ile geri emilen maddeler için bir eşik değer söz konusudur. Bu duruma en iyi örnek glukoz taşınmasıdır. Kan glukoz konsantrasyonu normal olduğu zaman glomeruslardan filtre olan glukozun hepsi prosimal tübülüs bölgesinde aktif taşınma ile geri emilir ve idrara hiç glukoz çıkmaz. Kan glukoz konsantrasyonu normalden yüksek (180-200 mg/dl) olduğu zaman aktif taşımada görev alan taşıyıcı moleküllerin doygunluğa erişmesi sonucu glukozun fazlası geri emilemez ve glukoz idrara çıkar. Geri emilemeyip tübülüs sıvısı içinde kalan glukoz fazlası, ozmotik güç yaratarak suyuda beraberinde sürükler. Diabetli hastalarda poliüri görülmesinin nedeni de budur.

Salgılama = Ekskresyon

 • İdrar oluşması sırasında bazı maddeler oğrudan tübülüs epitel hücreleri tarafından tübülüsler içine salgılanmaktadır. Amonyak, H+ ve K+, Penisillin bu tip maddelere iyi bir örnektir. Bazı maddeler ise hem glomerul filtrasyonu yolu ile hem de ekskresyon ile idrara çıkmaktadır. Bu tip bir maddeye en iyi örnekse kreatinin dir.

İdrarın yapısı

• Üre ve ürit asit gibi nitrojen içeren artıkların en önemli boşaltım yeri böbreklerdir. Nitrojen artıklarının en önemli kaynağı proteinler ve purin bazlarıdır. • Proteinlerin yıkımı ile oluşan ürün amonyaktır (NH3). Amonyak, hücreler için çok toksik bir maddedir, bu nedenle karaciğerde üre haline dönüştürülür ve üre böbrek tarafından atılır. • Purin bazlarının yıkım ürünü ise ürik asittir. • Sağlıklı bir insanın idrarında su, üre, ürik asit, kreatinin K+,Na+,CL-, fosfat ve sülfatlar bulunur. • Kan hücreleri, plazma proteinleri, yağlar bulunmaz.

Adenohipofiz hormonları

 1. Growth hormon (GH)- Büyüme hormonu 2. Prolaktin 3. Tiroid stimüle edici hormon(TSH) 4. Adrenokortikotropik hormon (ACTH) 5. Luteinizan hormon (LH) 6. Follikül stimüle edici hormon (FSH) 7. Melanosit stimüle edici hormon (MSH)