Gıda Biyokimyasına Giriş ( Dr. Gökhan DURMAZ ) – Foodelphi.com
Bu notların hazırlanmasında aşağıdaki eserlerden yararlanılmıştır; Biyokimya, Engin Gözükara, Nobel Tip Kitabevi, 2010. q Biyokimya, Edip Keha&İrfan Küfrevioğlu, Aktif yayınevi, 2012. Advances in Food Biochemistry, Edited by Fatih Tıldız, CRC Press, 2010. Lehninger Principles of Biochemistry, David L. Nelson, Michael C. Cox, W. H. Freeman; Fourth Edition edition . Biochemistry, Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko & Lubert Stryer, W.H.Freeman & Co Ltd; 5th Revised edition edition . Food Chemistry, H.-D. Belitz · W. Grosch · P. Schieberle, Springer- Verlag Berlin Heidelberg, 2009. Food Chemistry, edited by Owen R. Fennema, Marcel Dekker, Inc., 1996. 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 2 Biyokimyanın tanımı Birçok tanım yapılmıştır. Bunlardan bazıları; “Biyolojik olayları kimyasal açıdan inceleyen bilim dalıdır.” “Canlı organizmaların kimyasal yapısını ve hayatı boyunca canlıda meydana gelen kimyasal olayları inceleyen bilim dalıdır.” q Gıdalar açısından canlılık sona erdikten sonra da biyokimyasal olaylar devam eder. q Mesela etin olgunlaşması, meyve ve sebzelerde hasattan sonra meydana gelen değişimler vs.
Canlılarla cansızlar arasındaki temel farklar Her ikisi de moleküllerden oluşu ama, canlılar; Çok komplike olma, İstemli olarak hareket etme, Çoğalma, Enerji türlerini birbirine dönüştürmeleri vs. özellikleriyle cansız varlıklardan ayrılırlar. 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 4 Bazı hücre tipleri Amip Bitki hücresi Bakteri Kırmızı kan hücresi Sinir hücresi 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 5 Prokaryotik hücreler n Çekirdek zarı yoktur n Tekbir dairesel DNA içerir n Bakteriler bu gruptandır
Ökaryotik Membranla çevrili organeller içerirler Mayalar, küfler, bitkiler, hayvanlarda bulunur. Bitki Hayvan 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 7 Hayvan hücresi 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 8 Bitki hücresi
Hücre membranı n Madde elışverişini kontrol eder n Çift tabakalı lipid ve gömülü proteinlerden oluşur 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 10 Hücre duvarı veya çeperi n Bitki hücrelerinde ve bakterilerde bulunur n Hücreye şekil verir ve korur 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 11 Hücre çekirdeği (ökaryotlar) n Genetik materyali içerir n Bir zarla çevrilidir
Endoplazmik retikulum Granüllü kısımda hücre dışı enzimler, lizozom ve membran proteinleri sentezlenir n Düz kısmında ise lipid sentezi ve detoksifikasyon enzimleri bulunur. 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 13 Ribozomlar n Binlerce bulunur n Protein sentezinden sorumludurlar 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 14 Mitokondri n Besinlerin yakılarak enerjiye dönüştüğü yerdir n Stoplazmanın %20’sini kaplarlar
Golgi cisimcikleri n Proteinlerin paketlendiği yerdir n Maddelerin hücre içinde hareketini sağlar n Hücre dışına maddenin atılmasını sağlar 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 16 Lizozom n İçine aldığı herşeyi parçalar sindirir n Parçalanmayan maddeleri hücre membranına atılmak üzere taşır n Lizozom parçalanırsa hücre yok olur 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 17 Vakuoller n Membrana bağlantılıdırlar n Su ile doludurlar n Bitki hücrelerinin şeklini korumasını sağlarlar
Chloroplast n Bitki hücrelerinde bulunur n Yeşil renkli klorofil bulundurur n Fotosentezin gerçekleştiği organeldir 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 19 Biyokimyanın bir bilim dalı olarak ortaya çıkışı q Üre, inorganik bir bileşik olan amonyum siyanatın ısıtılmasıyla sentezlendi. (1828) q Enzimlerin katalitik fonksiyonunun ortaya çıkarılması q Nükleik asitlerin kalıtsal bilgiyi taşıdığının ortaya çıkması, biyokimyanın bir bilim dalı olarak ortaya çıkmasına neden oldu 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 20 Gıda-Biyokimya ilişkisi n Gıdaların hemen hemen tamamı canlı varlıklardan elde edilir n Gıdaların işlenmesi ve muhafazası sırasında biyokimyasal olaylar devam eder n Biyokimya; biyoteknoloji, mikrobiyoloji, ziraat, eczacılık, çevre ve tıp gibi birçok bilim dalı için disiplinler arası bir branştır.
Canlılarda bulunan elementler q C, H, N, O, P ve S bir çok canlının toplam ağırlığının %97’sinden daha fazlasını oluşturur. q Bunların ortak özellikleri kolay kovalent bağ yapmalarıdır. q Karbon, canlılarda cansız çevreye göre çok daha fazla bulunur. Hemen hemen bütün biyomoleküllerde bolca bulunur. q Oksiyen ve hidrojen en çok suda bulunur. Bunun yanında karbohidrat, lipid ve proteinlerde de buunur. q Azot ve kükürt ise proteinlerde bol bulunur. 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 22 Canlılarda bulunan elementler 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 23 Biyomoleküller n Biyomoleküllerin tamamı karbon içerir, q Karbon, elektron çifti paylaşmak yoluyla stabil kovalent bağlar yapar q Karbonun başka bir karbonla kolay bağ yapması ve 4 ayrı bağ yapabilme özelliği, onun oldukça fazla sayıda farklı molekül oluşturabilmesini sağlar. q Biyomoleküllerin bazıları polimer yapısındadır ve monomerlerden oluşurlar.
Karbon atomunun yapısı ve bağları 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 25 Bazı önemli biyomoleküller q Karbohidratlar q Proteinler q Nükleik asitler q Lipidler 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 26 Fonksiyonel gruplar
Yaşamın kaynağı: SU q Vücudumuzun 2/3’ü sudan oluşması, q İyi bir çözücü olması, erime noktasının ve kaynama noktasının nispeten yüksek olması, q Katısının sıvısından daha hafif olması, onu hayati bir madde haline getirir 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 28 Suyun yapısı Buz kristalinin yapısı 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 29 Su iyi bir çözücüdür
Polar-Apolar? n Su polar bir çözücüdür ve kendisi gibi polar olan maddeleri çözer. n Apolar maddelerle karıştırıldığında ise fazlar ayrılır 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 31 Ozmotik basınç q Sulu çözeltilerin en önemli özelliklerinden biri canlılarda ozmotik dengeyi sağlamalarıdır. 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 32 Sulu Çözeltiler q Örneğin tuzlu su, saf sudan daha yüksek sıcaklıkta kaynar ve daha düşük sıcaklıkta donar!
Su ve pH n Su, normal şartlarda az + – miktarda H O ve OH 3 + iyonları içerir. H O yerine 3 + çoğunlukla H kullanılır. 00220 Gıda Biyokimyası-Şubat 2013 34 12
EtiketlerBiyokimya Biyokimyanın tanımı Canlılarla cansızlar arasındaki temel farklar Endoplazmik retikulum Gıda Biyokimyasına Giriş Golgi cisimcikleri