SERBEST RADİKALLER VE HİDROJEN PEROKSİT

Yüzyılımızın başlarında, depolanan yağların bozulma nedenleri araştırılırken serbest radikal adı verilen bileşiklerin varlığı öne sürülmüştür. Dış yörüngelerinde bir veya birden fazla eşleşmemiş elektron taşır. Stabil değiller, çok kısa yarı ömürlüdürler, çok reaktif tirdirler, hücrenin tüm bileşenleri ile kolayca etkileşebilme özelliğine sahiptirler.

Reaktif Oksijen Türleri (ROS)

• Aerobik canlılar, yaşamsal açıdan gerekli kimyasal ve ısı enerjisini sağlayabilmek amacıyla, karbon ve hidrojen atomlarınca zengin molekülleri oksitlemek için oksijen molekülünü kullanırlar.
• Oksijenin kullanımı sırasında toksik etki gösteren bazı ara bileşikler meydana gelebilir.
• Özellikle hücresel düzeyde toksik etki gösterirler.
• Bunlara genel olarak reaktif oksijen türleri denir.

Vet.Hek.Dr.Betül APAYDIN
Van
Veteriner Hekim

KAS BİYOKİMYASI


İnsan organizmasındaki kas hücreleri; iskelet kası, kalp kası ve düz kas olmak üzere üç temel tipe ayrılmaktadır.

İskelet Kası

Toplam vücut ağırlığının yaklaşık yarısını iskelet kasları oluşturmaktadır. İskelet kaslarının kasılması, adından da anlaşılacağı gibi iskeleti oluşturan kemiklerin eklem bölgelerinden hareketini sağlamaktadır. Bir iskelet kası kitlesi, kas hücresi veya lifi adı verilen hücre grubu ve bağ dokusundan oluşmaktadır. İskelet kası hücreleri uzun, silindirik şekilde ve çok sayıda nukleus içermektedir. Hücrelerin içinde, zar yapısındaki tübül sistemi olan sarkoplazmik retikulum (kas hücresindeki özelleşmiş düz endoplazmik retikulum) ile çevrelenmiş, myofibril adı verilen çok sayıda silindirik yapı bulunmaktadır. Myofibriller, iskelet kasının kasılma mekanizmasında görev alan fonksiyonel birimlerdir. Uzunlamasına incelendiklerinde, sarkomer adı verilen çok sayıda bölmelere ayrıldıkları görülür.

Miyofibril kasılma işini yapan en küçük birimdir. Yapısını, ince ve kalın filament olarak tanımlanan, protein yapısında myoflamentler oluşturur. Myoflamentlerin yerleşim düzeni, iskelet kas hücrelerine mikroskop altında çizgili görünüm kazandırmaktadır. Sarkomeri oluşturan kalın flament miyozin molekülünden, ince flament ise aktin, tropomiyozin ve troponin olmak üzere üç proteinden oluşmaktadır. İnce flamentler sarkomerin iki ucunda, kalın flamentler ise orta bölgede yerleşmiştir. Sarkomerin her iki ucunda yerleşmiş olan ince flamentlerin başlangıç bölgeleri Z çizgisi olarak tanımlanmaktadır. İki Z çizgisi arası, sarkomer boyunu belirler. Kas hücreleri kasılırken tüm sarkomerlerin Z çizgileri birbirine yaklaşarak sarkomer boyları kısalır. Kısalmanın nedeni ince ve kalın flamentlerin birbirleri üzerinden kaymasıdır. Kayma sırasında merkezdeki kalın flamentler sabit dururken, ince flamentler kalın flamentlere doğru hareket etmektedir İnce flamentlerin kalın flamentlere doğru çekilmesiyle Z çizgileri birbirine yaklaşır ve sarkomer boyu kısalır. İnce ve kalın flamentlerin bu şekilde aktive olup kayma işlevini yapabilmeleri için önce kas hücrelerinin uyarılarak zarlarında aksiyon potansiyelinin oluşması gerekmektedir. Uyarılmayı takiben kasılmanın oluşması, uyarılma ve kasılma gibi iki farklı mekanizmanın birbiriyle eşleşmesine bağlıdır. Uyarılma ile kasılma arasındaki eşleşme Ca2+iyonları tarafından yapılmaktadır. Ca2+iyonları sarkoplazmik retikulumun tübül sisteminde depo edilmiş halde bulunur. Hücre zarında oluşan aksiyon potansiyeli, sarkoplazmik retikuluma ulaştığı zaman, kalsiyum iyonları buradan serbestleşerek ince flamentlerin yapısında bulunan troponin molekülüne bağlanır. Bağlanmayı takiben ince flamentler kalın flamentler üzerinden kayar ve kasılma gerçekleşir. Bu arada ATP molekülünden yüksek enerjili bir fosfat bağı koparılarak ATP molekülü ADP (adenozin difosfat)'ye dönüştürülmektedir. Kasların gevşemesi sırasında kalsiyum iyonları aktif taşınma ile sarkoplazmik retikuluma geri alınır. Bu nedenle gevşeme sırasında da ATP tüketimi ve enerji sarfı vardır.

İskelet kaslarının kasılmaları sırasında kalsiyum iyonlarının önemi nedir?

İskelet kaslarında uyarılar, nöronlar (sinir hücreleri) tarafından oluşturulur. Diğer bir deyişle, iskelet kasları sinirsel impuls (uyarı) olmadıkça kasılamazlar. Kaslarda aksiyon potansiyeli oluşturup kasılmayı başlatan nöronlara "motor nöronlar " adı verilmektedir. İskelet kaslarının motor nöronlarındaki zedelenmeler bu kaslarda atrofi ve felce neden olur. Motor nöronlar bir iskelet kas lifi üzerinde sinir kas kavşağı adı verilen özelleşmiş bir bölgede sonlanırlar. Sinir hücrelerinin akson adı verilen uzantıları, kas hücresi zarının kalıplaşıp, girintili-çıkıntılı bir yapı gösterdiği ve motor son plak adı verilen bölgesinde, bu bölge ile arasında 20-50 nm bir açıklık kalacak şekilde sonlanır. Akson sonlanmaları yumru görünümünde olup içlerinde çok sayıda kesecikler bulundururlar. Kesecikler sinir hücresindeki uyarının kas hücrelerine aktarılmasında aracılık eden asetilkolin maddesini içerirler. Sinir hücresinden kas liflerine uyarı geçişi kısaca şu şekilde açıklanabilir: Motor nöronun akson ucuna ulaşan aksiyon potansiyeli, keseciklerdeki asetilkolinin ekzositoz ile serbestleşmesini sağlar. Daha sonra asetilkolin, kas lifi zarında bulunan kendine özel reseptörlere bağlanarak zarı Na+ iyonlarına karşı geçirgen kılar ve aksiyon potansiyelini başlatır.

Vet.Hek.Dr.Betül APAYDIN
Van
Veteriner Hekim

KROMATOGRAFİ TEKNİKLERİ

Kromatografi, bir karışımdaki iki ya da daha fazla bileşenin, hareketli (taşıyıcı) bir faz yardımıyla, sabit (durgun) bir faz arasından değişik hızlarda hareket etmeleri esasına dayanır. Kromatografik yöntemlerle, kimyasal ve fiziksel özellikleri birbirine çok yakın bileşenlerden oluşan karışımları, tümüyle, kolayca ve kısa sürede ayırmak olanaklıdır.
Kromatografide durgun faz, bir katı veya katı yüzeyine kaplanmış bir sıvı fazdır. Durgun fazın üzerinden akan hareketli faz ise bir gaz veya sıvı fazdır. Hareketli fazın sıvı olduğu kromatografi türüne sıvı kromatografi (SK); hareketli fazın gaz olduğu kromatografi türüne ise gaz kromatografi denir. Gaz kromatografi (GK), gaz, uçucu sıvı ve katı karışımlar için uygulanan bir tekniktir. Sıvı kromatografi ise özellikle ısıl kararsız ve uçucu olmayan örnekler için uygulanır. Kromatografi olayında adsorpsiyon, dağılma ve değiştirme kuvvetleri rol oynar. Bu kuvvetlere göre de farklı kromatografik yöntemler farklı gruplarda toplanırlar.

1) Adsorbsiyon Kromatografisi

a) Sıvı-Katı = Kolon ve İnce Tabaka Kromatografisi
b) Gaz-Katı = Gaz Kromatografisi

2) Dağılma Kromatografisi
a) Sıvı-Sıvı = Kolon ve Kağıt Kromatografisi
b) Gaz-Sıvı = Kolon ve Gaz Kromatografisi

3) İyon Değiştirme Kromatografisi

Bir kantitatif analiz tekniği olan kromatografide amaç, anlamlı bir süre içinde iyi bir ayırma yapmaktır. Ayırmayı etkileyen parametreler aşağıdaki gibi özetlenebilir:

Kolon ile ilgili olanlar
• türü
• boyutları

Hareketli faz ile ilgili olanlar
• türü
• bileşimi
• akış hızı

Ölçüm ile ilgili olanlar
• dedektör türü
• dalga boyu vb

Örnek ile ilgili olanlar
• örnek derişimi
• örnek hacmi

SIVI KROMATOGRAFİ


Sıvı kromatografi bir ayırma tekniğidir. Bir sıvıda çözünmüş ayrılacak bileşenler, bir kolon içerisinde bulunan genellikle katı bir destek üzerindeki sabit faz ile farklı etkileşmelere girerek, kolon içinde değişik hızlarda ilerler. Kolonu değişik zamanlarda terkederler ve böylece birbirlerinden ayrılırlar. Burada taşıyıcı faz olan sıvı, pompalarla kolona basıldığından yüksek akış hızındadır. Bu nedenle ayırma daha kısa sürede ve tam olarak gerçekleşmektedir. Ayrılan bileşik, kolon çıkışına bağlanan uygun bir dedektörle tesbit edilip miktarıyla orantılı olarak kaydedilir. Yüksek hızda gerçekleştirilen ayırmaların yapıldığı sıvı kromatografi sistemlerine, Yüksek Basınç Sıvı Kromatografi (HPSC) denir.

Gaz ve sıvı kromatografinin uygulama alanları farklıdır; ancak birçok bileşen her iki kromatografiyle de ayrılabilir. Amaca uygun seçim yapılır: Kromatografiyle ayrılan maddelerle daha başka işlemler yapılacaksa bunların toplanması istenir. Toplama işleminde, Gaz kromatografisinde taşıyıcı faz gaz olduğundan ortamdan hemen uzaklaşır ve saf madde uygun bir soğutma sistemiyle kolayca sıvı veya katı halde elde edilebilir. Sıvı kromatografi- sinde, taşıyıcı faz sıvı olduğundan, saf madde ile birlikte gelen taşıyıcı sıvının uzaklaştırılması için ek işlemler yapılmalıdır. Bu koşulda gaz kromatografisi tercih edilir. Sıvı kromatografi (SK), ayrılacak bileşik ısıya karşı duyarlıysa veya büyük moleküllüyse kullanılır.

Vet.Hek.Dr.Betül APAYDIN
Van
Veteriner Hekim