ANAEROBİOZİS
• Oksijensiz ortamda üreyen bakterilere ANAEROBİK Oksijensiz ortamda üreyen bakterilere ANAEROBİK
BAKTERİ
BAKTERİ denir. denir.
Anaerobik bakteriler düşük
Anaerobik bakteriler düşük oksidasyon-redüksiyon potansiyeline oksidasyon-redüksiyon potansiyeline sahip besiyerlerinde sahip besiyerlerinde ürerler.
ürerler.
Oksijenle ilgili herhangi bir mekanizmaları da yoktur
Oksijenle ilgili herhangi bir mekanizmaları da yoktur
(
(sitokrom oksidaz, katalaz gibisitokrom oksidaz, katalaz gibi)) Bu nedenle O
Bu nedenle O2 2 toksik etki yaratırtoksik etki yaratır
Serbest O
Serbest O2’ 2’ in bulunduğu durumlarda Hin bulunduğu durumlarda H22OO2 2 oluşuroluşur..
HH22OO22
Aerobik bakteriler yapılarında
Aerobik bakteriler yapılarında Anaerobik bakterilerdeAnaerobik bakterilerde Bulunan
Bulunan KATALAZKATALAZ enzimi enzimi KATALAZ enzimi yok.KATALAZ enzimi yok. İle ayrıştırırlar.
Anaerobik bakterileri üretmek için
Anaerobik bakterileri üretmek için
çeşitli yöntemler vardır :
çeşitli yöntemler vardır :
A-BESİYERİNDEKİ OKSİJENİN GİDERİLMESİ
A-BESİYERİNDEKİ OKSİJENİN GİDERİLMESİ
1-Isı ile
1-Isı ile
O
O
2 2in çıkarılması:
in çıkarılması:
Anaerobik koşullarda üretilmesi istenilen bir bakteri ya da Anaerobik koşullarda üretilmesi istenilen bir bakteri ya da
inceleme örneği, inceleme örneği,
A- Sıvı besiyerinde üretileceği zaman tüplerdeki sıvı besiyerleri A- Sıvı besiyerinde üretileceği zaman tüplerdeki sıvı besiyerleri
10-15 dakika kaynatılarak, içinde erimiş bulunan O
10-15 dakika kaynatılarak, içinde erimiş bulunan O2 2 dışarı dışarı
çıkarılır, tüpler hemen soğuk suya daldırılarak tüp içindeki çıkarılır, tüpler hemen soğuk suya daldırılarak tüp içindeki
havada bulunan O
havada bulunan O2 2 en az düzeye indirilir hemen ekim yapılır. en az düzeye indirilir hemen ekim yapılır.
Besiyerinin üstüne
Besiyerinin üstüne sıvı parafin sıvı parafin dökülerek kapatılır dökülerek kapatılır inkubasyona bırakılır.
B- Katı besiyerlerinde anaerobik ortam sağlamak için, tüplere dökülmüş katı besiyerleri ısıtılır 45°C’e ılıtılır.
Ekim yapılır, Tüp hafifçe döndürülerek karıştırılır ve inkubasyona bırakılır.
C - Yarı-katı agar; bu besiyeri iyicene kaynatılarak eritildikten
sonra 45°C’e ılıtılır ve hemen agarın dip kısmına ekim yapılarak ve optimal ısıda inkubasyona bırakılır.
Fakat bu besiyerinin üst kısmında tam bir anaerobiyosis oluşmaz.
D - Katı besiyerleri için uygulanan diğer yöntem
D - Katı besiyerleri için uygulanan diğer yöntem ROUX yöntemidir.ROUX yöntemidir.
Isıtılıan ve 45
Isıtılıan ve 45 °°C’e kadar ılıklaştırılan katı besiyerlerine ekim yapılır.C’e kadar ılıklaştırılan katı besiyerlerine ekim yapılır. besiyerleri küçük dar tüplere çekilir
besiyerleri küçük dar tüplere çekilir iki ucu alevle kapatılır iki ucu alevle kapatılır inkubasyona bırakılır
inkubasyona bırakılır
üreme varsa üreme varsa tüpler steril koşullarda kırılarak tüpler steril koşullarda kırılarak içindeki besiyeri dışarı alınır
içindeki besiyeri dışarı alınır
içinde bulunan kolonilerden
içinde bulunan kolonilerden
istenilenler seçilerek ayrı bir
istenilenler seçilerek ayrı bir
besiyerine pasajı yapılır.
2- Reduksiyon Şiddetinin Artırılması
2- Reduksiyon Şiddetinin Artırılması
Besiyerlerine redüktan maddeler katılarak ortamın
Besiyerlerine redüktan maddeler katılarak ortamın
redüksiyon şiddeti artırılırması amaçlanır.
redüksiyon şiddeti artırılırması amaçlanır.
A- Sıvı besiyerlerine –
A- Sıvı besiyerlerine – beyin, böbrek, karaciğer, et
beyin, böbrek, karaciğer, et
gibi
gibi
steril taze doku parçacıkları katılması ortamın
steril taze doku parçacıkları katılması ortamın
redüksiyon şiddetini artırır.
redüksiyon şiddetini artırır.
B- Sıvı besiyerlerine
B- Sıvı besiyerlerine glukoz
glukoz
, sistein
,
sistein
(%0.05), sodyum
(%0.05),
sodyum
thioglikolat
thioglikolat
(%0.01-0.5) vb. kimyasal maddeler
(%0.01-0.5) vb. kimyasal maddeler
katılarak anaerobik ortamlar hazırlanır.
C- İçinde glukoz bulunan katı besiyeri eritildikten sonra 45°C’e ılıtılır. Ekim yapılır, inkubasyona bırakılır. Tam anaeroblar
agarın dibinde, fakültatifler ise besiyerin hertarafında bir üreme gösterirler.
D- İndirgen(reduktan) madde katılmış yarı katı besiyeri için
Brewer’in özel petri kutusu kullanılır.
İçinde sodyum tioglikolat ve metil mavisi bulunan agar
döküldükten sonra ağarın yüzeyine ekim yapılır. Besiyeri ile kapak arasında kalan hava thioglikolat yardımı ile indirgenerek anaerobik bir duruma gelir.
Mutlaka petri kutuları parafilmle hava almayacak şekilde kapatılmalıdır.
B- HAVADAKİ OKSİJENİN GİDERİLMESİ
B- HAVADAKİ OKSİJENİN GİDERİLMESİ
A-Kimyasal yöntemler
A-Kimyasal yöntemler
Havadaki oksijenin tüketilmesini sağlayan kimyasal Havadaki oksijenin tüketilmesini sağlayan kimyasal
maddeler yoluyla anaerobik ortam sağlanır. maddeler yoluyla anaerobik ortam sağlanır. Oksijen tüketici olarak en çok
Oksijen tüketici olarak en çok
PİROGALLiK ASİT + NaOH PİROGALLiK ASİT + NaOH
Tepkimesi sonucu oluşan PİROGALLOL ‘den Tepkimesi sonucu oluşan PİROGALLOL ‘den
yararlanılarak uygulanan yöntemler kullanılır. yararlanılarak uygulanan yöntemler kullanılır.
1- Buchner Yöntemi
1- Buchner Yöntemi
Geniş bir tüpün dibine
Geniş bir tüpün dibine pirogallik asid konulurpirogallik asid konulur Üstüne %30 oranında NaOH eklenir.
Üstüne %30 oranında NaOH eklenir. Bu tüpün içine
Bu tüpün içine
Ekim yapılmış tüpler yerleştirilerek, Ekim yapılmış tüpler yerleştirilerek, ağzı iyice kapatılır ve etüve kaldırılır. ağzı iyice kapatılır ve etüve kaldırılır.
2- Spray Yöntemi
2- Spray Yöntemi
Özel hazırlanmış, dibinde bölmeler bulunan alet kullnılır. Özel hazırlanmış, dibinde bölmeler bulunan alet kullnılır. Alttaki bölmelerden birine
Alttaki bölmelerden birine pirogallik asitpirogallik asit, diğerine NaOH , diğerine NaOH
konur. konur.
Aletin kapağına ekim yapılmış tüp ya da petri kutusu Aletin kapağına ekim yapılmış tüp ya da petri kutusu
yerleştirildikten sonra, kapak sıkıca kapatılır, kapağın yerleştirildikten sonra, kapak sıkıca kapatılır, kapağın
kenarları parafinlenir. kenarları parafinlenir.
Alet eğilerek NaOH’in pirogallik asid ile teması sağlanır ve Alet eğilerek NaOH’in pirogallik asid ile teması sağlanır ve
etüve kaldırılır. etüve kaldırılır.
3- Lochkart tüp yöntemi
3- Lochkart tüp yöntemi
Tüpteki besiyerine ekim yapılırTüpteki besiyerine ekim yapılır
Ortasında küçük presipitasyon tüpü bulunan pamuk içeri itilir.
Ortasında küçük presipitasyon tüpü bulunan pamuk içeri itilir.
İçinde (2 cc %40’lık NaOH ve 2 cc %20’lik pirogallik asid vardır )
İçinde (2 cc %40’lık NaOH ve 2 cc %20’lik pirogallik asid vardır )
tüpün ağzı kapatılarak İnkubasyona bırakılır.
tüpün ağzı kapatılarak İnkubasyona bırakılır.
4
4
- Wilson Anaerobik Petri Kutusu
- Wilson Anaerobik Petri Kutusu
Spray yöntemine benzer
Spray yöntemine benzer
İki petri kutusu kapağı karşılıklı yerleştirilmiştir. Kapakların arasında,
İki petri kutusu kapağı karşılıklı yerleştirilmiştir. Kapakların arasında,
ortasında 4 cm çapında delik olan metal levha bulunur.
ortasında 4 cm çapında delik olan metal levha bulunur.
Kapakların birine besiyeri,
Kapakların birine besiyeri,
Diğerine pirogallik asid + NaOH karışımı konur.
Diğerine pirogallik asid + NaOH karışımı konur.
Ekim yapıldıktan sonra, iki kapağın arası parafinle kapatılır.
Ekim yapıldıktan sonra, iki kapağın arası parafinle kapatılır.
Etüve kaldırılır
5- Mc Instoch- Fieldes anaerob kavanozu
5- Mc Instoch- Fieldes anaerob kavanozu
Kavanoz içine ısıtılmış hidrojen gazı verilir. Hidrojen Kavanoz içine ısıtılmış hidrojen gazı verilir. Hidrojen
kavanozda bulunan platin katalizatör yardımıyla kavanozda bulunan platin katalizatör yardımıyla
kavanozda bulunan oksijenle birleşerek su meydana kavanozda bulunan oksijenle birleşerek su meydana
getirir. getirir.
Ayrıca kavonoz dibine CaCl
Ayrıca kavonoz dibine CaCl2 2 konularak biriken suyu konularak biriken suyu
çekmesi sağlanır. çekmesi sağlanır.
6- Gaz pack’li kavanoz
6- Gaz pack’li kavanoz
Saydam plastikten yapılmış özel kavanozun içine ekim Saydam plastikten yapılmış özel kavanozun içine ekim
yapılmış sıvı ve katı besiyerleri konur. Kavanozun bir yapılmış sıvı ve katı besiyerleri konur. Kavanozun bir
tarafına da
tarafına da Sodyum Borohydride Sodyum Borohydride (hidrojen oluşturucu) (hidrojen oluşturucu) ve
ve Sodyum Bikarbonat Sodyum Bikarbonat (karbondioksit oluşturucu)(karbondioksit oluşturucu) İçeren hazır paketler yerleştirilir.
İçeren hazır paketler yerleştirilir.
Paketin bir ucu yırtılarak içine bir miktar su eklenir. Paketin bir ucu yırtılarak içine bir miktar su eklenir.
•
7- Novyi Yöntemi
7- Novyi Yöntemi
• Musluklu bir kavanozun içine ekim yapılmış tüp ya da Musluklu bir kavanozun içine ekim yapılmış tüp ya da petri kutuları yerleştirilir ve ayrıca kavanozun dibine bir petri kutuları yerleştirilir ve ayrıca kavanozun dibine bir
miktar
miktar NaOH ve Pirogallik asit NaOH ve Pirogallik asit konularak havası vakumla konularak havası vakumla çekilerek anaerobik şartlar sağlanır.
çekilerek anaerobik şartlar sağlanır. • İnkubasyona bırakılır.İnkubasyona bırakılır.
•
8- Aerobik Mikroorganizmalarla (
8- Aerobik Mikroorganizmalarla (
Biyolojik Biyolojik Yöntemler)Yöntemler)
• Sınırlı bir atmosfer ortamında aerobik bakterilerle Sınırlı bir atmosfer ortamında aerobik bakterilerle anaerobik bakterilerin birarada üretilmesi temeline anaerobik bakterilerin birarada üretilmesi temeline
dayanır. dayanır.
• Aerobik bakteriler oksijeni tüketince, anaerobik ortam Aerobik bakteriler oksijeni tüketince, anaerobik ortam oluşur ve anaerobik bakteriler ürer.
oluşur ve anaerobik bakteriler ürer. • Oksijen tüketici bakteriler olarakOksijen tüketici bakteriler olarak
Serratia marcescens Serratia marcescens B.subtilis
BAKTERİ ENZİMLERİ
BAKTERİ ENZİMLERİ
– ENZİMENZİM canlı hücreler tarafından sentezlenen ve hücre içindeki canlı hücreler tarafından sentezlenen ve hücre içindeki biyokimyasal reaksiyonları hızlandıran
biyokimyasal reaksiyonları hızlandıran organik ve katalitik bileşiklerdir. organik ve katalitik bileşiklerdir. Bunlar hücre içindeki biyokimyasal reaksiyonları hızlandırırlar ve
Bunlar hücre içindeki biyokimyasal reaksiyonları hızlandırırlar ve
reaksiyona giren maddelerle (substrat) geçici kimyasal birleşmeler
reaksiyona giren maddelerle (substrat) geçici kimyasal birleşmeler
yaparlar.
yaparlar.
• Çok az miktarlarda etkinlik gösterirler.Çok az miktarlarda etkinlik gösterirler.
• Tepkime sonunda aynı yapıda ve aynı miktarda ortamında kalırlar.Tepkime sonunda aynı yapıda ve aynı miktarda ortamında kalırlar.
• PROTEİNPROTEİN yapısındadırlar.yapısındadırlar.
• Metabolizma sırasında reaksiyonlara katılırlar fakat harcanmazlar.Metabolizma sırasında reaksiyonlara katılırlar fakat harcanmazlar.
• Her enzim özgül bir kimyasal tepkimeyi katalize eder ve yalnız bir madde Her enzim özgül bir kimyasal tepkimeyi katalize eder ve yalnız bir madde
(substrat) üzerine etkili olarak onunla birleşir.
(substrat) üzerine etkili olarak onunla birleşir.
• Örn : proteinlere etki edenler, karbonhidrat ve lipidlere etki etmezler Örn : proteinlere etki edenler, karbonhidrat ve lipidlere etki etmezler
Etkileme şekli, enzim molekülü ile substrat molekülü arasındaki özel kimyasal
Etkileme şekli, enzim molekülü ile substrat molekülü arasındaki özel kimyasal
ilişkiye bağlı !!!
Bakteri metabolizmasında işlev
Bakteri metabolizmasında işlev
yapan enzimler iki türlüdür ;
yapan enzimler iki türlüdür ;
1-
1- EKZOENZİMLER : (EKSTRACELLULER ENZİMLER)EKZOENZİMLER : (EKSTRACELLULER ENZİMLER)
Dış ortama salgılanarak,üreme ortamındaki büyük moleküllü maddelerin
Dış ortama salgılanarak,üreme ortamındaki büyük moleküllü maddelerin
(protein, lipid, kh.) ayrışmasını ve hücre içine girebilmesini sağlarlar.
(protein, lipid, kh.) ayrışmasını ve hücre içine girebilmesini sağlarlar.
2- ENDOENZİMLER (İNTRASELLULER ENZİMLER)
2- ENDOENZİMLER (İNTRASELLULER ENZİMLER)
• Hücre içinde kalarak, hücre içine alınan gıda maddelerini daha Hücre içinde kalarak, hücre içine alınan gıda maddelerini daha
küçük moleküllere (monosakkarit, aminoasit gibi) ayrıştırırlar.
küçük moleküllere (monosakkarit, aminoasit gibi) ayrıştırırlar. • Hücre içindeki metabolizma olaylarını katalize ederler.Hücre içindeki metabolizma olaylarını katalize ederler.
• Genellikle hücre zarı çevresinde ya da sitoplazma içinde etkinlik Genellikle hücre zarı çevresinde ya da sitoplazma içinde etkinlik
gösterirler.
Enzimler 2 kısımdan oluşur
Enzimler 2 kısımdan oluşur
APOENZİM
APOENZİM KOENZİMKOENZİM
Enzimlerin
Enzimlerin bazı enzimlerin işlevleri sırasında bazı enzimlerin işlevleri sırasında protein (inaktif)
protein (inaktif) gereksinim duydukları,enzimlerigereksinim duydukları,enzimleri kısmı
kısmı aktive eden non-proteik kısım(inaktif) aktive eden non-proteik kısım(inaktif)
Tek başlarına aktif değillerdir
Tek başlarına aktif değillerdir
Apoenzim+Koenzim Haloenzim (aktif)
Apoenzim+Koenzim Haloenzim (aktif)
Bazı enzimler aktif hale gelebilmek için, koenzimlerin dışında
Bazı enzimler aktif hale gelebilmek için, koenzimlerin dışında KOFAKTÖR
KOFAKTÖRLERE gereksinim duyarlar.LERE gereksinim duyarlar. Örn: tripsinojen
Örn: tripsinojen barsakta barsakta enterokinaz enterokinaz tripsintripsin
pepsinojen pepsinojen midede midede HCl HCl pepsinpepsin
Bazı enzimler de aktivasyonları için ORGANİK OLMAYAN kofaktörlere
Bazı enzimler de aktivasyonları için ORGANİK OLMAYAN kofaktörlere
gereksinim duyarlar.
ENZİMLERİN İSİMLENDİRİLMESİ
ENZİMLERİN İSİMLENDİRİLMESİ
•
Gerek Substrat gerekse reaksiyonların sonuna
Gerek Substrat gerekse reaksiyonların sonuna
“az” veya ‘‘ase’’ getirilerek enzimler adlandırılır.
“az” veya ‘‘ase’’ getirilerek enzimler adlandırılır.
Örn: proteinleri ayrıştıran enzim –
Örn: proteinleri ayrıştıran enzim – protein
protein
az
az
•
Bazıları katalize ettikleri reaksiyonu gösteren
Bazıları katalize ettikleri reaksiyonu gösteren
sözcüğün sonuna “
sözcüğün sonuna “az
az
” takısı getirilerek
” takısı getirilerek
isimlendirilir.
isimlendirilir.
Örn : oksidasyon olayını katalize eden enzimler -
Örn : oksidasyon olayını katalize eden enzimler -
oksid
Enzimler sentezlenmelerindeki
Enzimler sentezlenmelerindeki
süreklilik yönünden 2 türlüdür ;
süreklilik yönünden 2 türlüdür ;
1-Yapısal enzimler1-Yapısal enzimler : Bakterinin kimyasal yapısı ve metabolizmasının : Bakterinin kimyasal yapısı ve metabolizmasının bir kısmını oluştururlar.
bir kısmını oluştururlar.
Her zaman kullanıldıkları için SÜREKLİ SENTEZLENİRLER.
Her zaman kullanıldıkları için SÜREKLİ SENTEZLENİRLER.
Endo ve ekzoenzimlerin büyük kısmı bu özelliktedir.
Endo ve ekzoenzimlerin büyük kısmı bu özelliktedir. 2-İndüklenebilen enzimler
2-İndüklenebilen enzimler : Sürekli sentezlenemezler !!! : Sürekli sentezlenemezler !!! Ortamda indükleyecek bir substratın bulunması gereklidir.
Ortamda indükleyecek bir substratın bulunması gereklidir.
Örn :
Örn : E.coliE.coli ‘nin – ‘nin – ßß-galaktasidaz ve permeaz enzimleri (ortamda -galaktasidaz ve permeaz enzimleri (ortamda Laktoz enzimi bulunduğu sürece sentezlenirler)
Laktoz enzimi bulunduğu sürece sentezlenirler)
ß
ß-galaktasidaz - laktozu ayrıştırır.-galaktasidaz - laktozu ayrıştırır.
Permeaz - laktozun hücre içine girmesini sağlar
Permeaz - laktozun hücre içine girmesini sağlar
Bu enzimler laktozu ayrıştırdıktan sonra sentezleri durur.
Enzim aktivitesini etkileyen faktörler ;
Enzim aktivitesini etkileyen faktörler ;
1-Kimyasal mad. ;
1-Kimyasal mad. ; Ağır metaller, asidler, alkaliler, deterjanlar, boyalarAğır metaller, asidler, alkaliler, deterjanlar, boyalar Enzimlerin yapısını bozarak etkinliklerini durdururlar.
Enzimlerin yapısını bozarak etkinliklerini durdururlar.
Bazı kimyasal maddelerin yapısı ise substratların yapısına benzerdir. Bu
Bazı kimyasal maddelerin yapısı ise substratların yapısına benzerdir. Bu
durumda biyokimyasal reaksiyonlarda esas substratın yerini alarak
durumda biyokimyasal reaksiyonlarda esas substratın yerini alarak
ezimlerle birleşirler. Esas substrat ezimle birleşemediği için reaksiyon
ezimlerle birleşirler. Esas substrat ezimle birleşemediği için reaksiyon
bozulur.
bozulur. 2-Isı ;
2-Isı ; Her enzimin aktif olduğu optimal ısı vardır. Optimal ısıdan uzaklaştkça Her enzimin aktif olduğu optimal ısı vardır. Optimal ısıdan uzaklaştkça enzim aktivitesi yavaşlar, durur.
enzim aktivitesi yavaşlar, durur.
Yüksek ısı protein yapısındaki enzimleri koagule eder.
Yüksek ısı protein yapısındaki enzimleri koagule eder.
Düşük ısı enzim aktivitesini azaltır ve durdurur.
Düşük ısı enzim aktivitesini azaltır ve durdurur. 3-pH ;
3-pH ; Optimal pH’dan uzaklaştıkça enzim aktivitesi durur.Optimal pH’dan uzaklaştıkça enzim aktivitesi durur.
4-Substrat yoğunluğu ;
4-Substrat yoğunluğu ; Fazlalığı enzim aktivitesini yavaşlatır.Fazlalığı enzim aktivitesini yavaşlatır.
5-Enzim yoğunluğu ;
5-Enzim yoğunluğu ; azlığı reaksiyonların bozulmasına yol açar.azlığı reaksiyonların bozulmasına yol açar.
6- Tuz yoğunluğu ;
6- Tuz yoğunluğu ;ortamda fazla tuz bulunması aktiviteyi olumsuz etkiler.ortamda fazla tuz bulunması aktiviteyi olumsuz etkiler.
7- Diğer faktörler;
7- Diğer faktörler; Ultraviole ışınları, proteinlere etkiyen diğer fiziksel ve Ultraviole ışınları, proteinlere etkiyen diğer fiziksel ve kimyasal faktörler enzimlerin fonksiyonunu olumsuz etkiler.
BAKTERİ
BAKTERİ
METABOLİZMASI
Bakteriler beslenmeleri için gerekli gıda maddelerini bulundukları
Bakteriler beslenmeleri için gerekli gıda maddelerini bulundukları
ortamdan alırlar. Ortamdaki gıda maddeleri BÜYÜK MOLEKÜLLÜ
ortamdan alırlar. Ortamdaki gıda maddeleri BÜYÜK MOLEKÜLLÜ
Olduklarından,
Olduklarından,
Hücre zarından geçişleri zordur.Hücre zarından geçişleri zordur. Bakteri
Bakteri EKZOENZİMLERİ EKZOENZİMLERİ aracılığıyla büyük moleküllü maddeleri aracılığıyla büyük moleküllü maddeleri parçalar ve hücre zarından geçebilecek büyüklüğe ayrıştırır!!!
parçalar ve hücre zarından geçebilecek büyüklüğe ayrıştırır!!!
Gıda maddeleri hücre zarından geçer ve sitoplazmaya ulaşır.
Gıda maddeleri hücre zarından geçer ve sitoplazmaya ulaşır.
Sitoplazmaya ulaşan gıda maddeleri burada
Sitoplazmaya ulaşan gıda maddeleri burada ENDOENZİMLERENDOENZİMLER aracılığıyla aracılığıyla ayrıştırılır, daha küçük moleküller haline getirilir.
ayrıştırılır, daha küçük moleküller haline getirilir.
Bu olaya
Bu olaya DİSSİMİLASYON (KATABOLİZMA)denirDİSSİMİLASYON (KATABOLİZMA)denir..
Bakteriler daha sonra bu küçük moleküllü gıda maddelerinden yeniden
Bakteriler daha sonra bu küçük moleküllü gıda maddelerinden yeniden
büyük molekülleri sentezlerler)
büyük molekülleri sentezlerler) ASSİMİLASYON (ANABOLİZMA)ASSİMİLASYON (ANABOLİZMA)
Hücrenin yapıları özel mekanizma ile oluşturulur.
Hücrenin yapıları özel mekanizma ile oluşturulur. KATABOLİZMA
Katabolizma sırasında GIDA MADDELERİNİN AYRIŞMASI Katabolizma sırasında GIDA MADDELERİNİN AYRIŞMASI
sonucu önemli oranda ENERJİ açığa çıkar. sonucu önemli oranda ENERJİ açığa çıkar.
Saklanması ve gerektiğinde yeniden kullanılabilmesi için ATP’ ye
Saklanması ve gerektiğinde yeniden kullanılabilmesi için ATP’ ye
gereksinim var.
gereksinim var.
Enerjiyi depolama ve aktarabilme özelliğinde
Enerjiyi depolama ve aktarabilme özelliğinde
Metabolizma sırasında ADP ve ATP özel enzimler aracılığıyla
Metabolizma sırasında ADP ve ATP özel enzimler aracılığıyla
birbirine çevrilir.
birbirine çevrilir.
ENERJİ VERİCİ reaksiyonlarda ADP ATP’e çevrilir,
ENERJİ VERİCİ reaksiyonlarda ADP ATP’e çevrilir,
yüksek enerjili fosfat bağı oluşur, enerji burada depolanır.
yüksek enerjili fosfat bağı oluşur, enerji burada depolanır.
HÜCRE İÇİNDE ENERJİNİN gerektiği sentezler sırasında
HÜCRE İÇİNDE ENERJİNİN gerektiği sentezler sırasında
ATP ADP’e çevrilir, yüksek enerjili fosfat bağı çözülür.
ATP ADP’e çevrilir, yüksek enerjili fosfat bağı çözülür.
Açığa çıkan enerji sentez için kullanılır.
KARBONHİDRAT
KARBONHİDRAT
METABOLİZMASI
METABOLİZMASI
A-KARBONHİDRAT PARÇALANMASI
A-KARBONHİDRAT PARÇALANMASI
1-Polisakkaritlerin ayrışması
1-Polisakkaritlerin ayrışması
Hidrolizasyon ve fosforilasyon ile monosakkaritlere kadar ayrıştırır.
Hidrolizasyon ve fosforilasyon ile monosakkaritlere kadar ayrıştırır.
Karbohidraz Polisakkarit-fosforilaz
Karbohidraz Polisakkarit-fosforilaz
Enzimleri aracılığıyla olur
2-Monosakkaritlerin ayrışması 2-Monosakkaritlerin ayrışması
Monosakkaritler arasında GLUKOZ önemli
Monosakkaritler arasında GLUKOZ önemli
Glukoz birçok mikroorganizma tarafından karbon ve enerji kaynağı olarak kullanılır.
Glukoz birçok mikroorganizma tarafından karbon ve enerji kaynağı olarak kullanılır.
GLUKOZGLUKOZ Aerobik bakteriler
Aerobik bakteriler Anaerobik bakteriler Anaerobik bakteriler
Değişik şekillerde ayrıştırırlarDeğişik şekillerde ayrıştırırlar
ara ürünara ürün
Pürivik asitPürivik asit
Aerobik ayrışma
Aerobik ayrışma Anaerobik ayrışmaAnaerobik ayrışma (Krebs ya da sitrik
(Krebs ya da sitrik (fermentasyon yoluyla) (fermentasyon yoluyla) Asid siklusu ile)
Asid siklusu ile)
son ürünson ürün son ürün son ürün CO
CO22 ve H ve H22OO organik madeler organik madeler
Enerji açığa çıkar
B-KARBONHİDRATLARIN
B-KARBONHİDRATLARIN
SENTEZİ
SENTEZİ
Monosakkaritler arasında glikozid bağları kurularak Monosakkaritler arasında glikozid bağları kurularak
polisakkaritler sentezlenir. polisakkaritler sentezlenir.
Glikozid bağları
Glikozid bağları
Fosforilasyon ve transglikolizasyon ile oluşur.
Fosforilasyon ve transglikolizasyon ile oluşur.
Monosakkaritler
Monosakkaritler disakkaritlerdeki disakkaritlerdeki Fosforilaz enzimleriyle
Fosforilaz enzimleriyle glikozid bağları birinden glikozid bağları birinden Bağlanır
Bağlanır diğerine aktarılarak yeni diğerine aktarılarak yeni
bağlar oluşur ve polisakkaritlerbağlar oluşur ve polisakkaritler
LİPİD METABOLİZMASI
LİPİD METABOLİZMASI
A-LİPİDLERİN AYRIŞMASI
A-LİPİDLERİN AYRIŞMASI
Mikroorganizmalarda bulunan hidrolitik enzimlerden, lipaselar Mikroorganizmalarda bulunan hidrolitik enzimlerden, lipaselar
yağları esas komponentlerine ayrıştırır. Lipidler, hidrolize yağları esas komponentlerine ayrıştırır. Lipidler, hidrolize
olunca,
olunca, yağ asitleri yağ asitleri ve gliserinve gliserin meydana gelir. meydana gelir.
lipaselipase
Lipid + H2O---yağ asitleri + gliserin Lipid + H2O---yağ asitleri + gliserin
B-LİPİDLERİN SENTEZİ
B-LİPİDLERİN SENTEZİ
• Bakteriler de lipid sentezi, üredikleri ortamdaki karbon bileşiklerinin Bakteriler de lipid sentezi, üredikleri ortamdaki karbon bileşiklerinin
karakterine bağlıdır. Asetat, laktat ve glukoz içeren ortamlarda bir dizi
karakterine bağlıdır. Asetat, laktat ve glukoz içeren ortamlarda bir dizi
kimyasal reaksiyonlar sonucu
kimyasal reaksiyonlar sonucu palmitik asit palmitik asit sentezlenir. sentezlenir.
• Birçok bakteri de asetatları poli-beta hidroksibutirik asite Birçok bakteri de asetatları poli-beta hidroksibutirik asite çevirerek hücre çevirerek hücre içinde muhafaza ederler.
PROTEİN METABOLİZMASI
Proteinler yapılarına göre başlıca iki kısma ayrılabilirler.
1- Basit proteinler: Bu tür proteinlerden hidrolizasyon sonunda sadece amino asitler meydana gelir, diğer organik veya inorganik ürünler oluşmazlar.
Proteinlerin bileşiminde, genellikle, karbon (C) %50, oksijen (O) %25 nitrogen (N) %16 ve hidrojen (H) %7 bulunur.
2- Konjuge proteinler: Bunların hidrolizasyonu sonunda yalnız amino asitler değil, aynı zamanda organik ve inorganik
komponentler de teşekkül eder.
(nukleoprotein, lipoprotein, fosfoprotein, flavoprotein, glikoprotein, v.s.).
A-PROTEİNLERİN AYRIŞMASI A-PROTEİNLERİN AYRIŞMASI
Protein
Protein proteinaz proteinaz Polipeptid Polipeptid peptidazpeptidaz Aminoasit Aminoasit
Ya sitoplazmada tutulurlar ya da ayrışmaya devam ederlerYa sitoplazmada tutulurlar ya da ayrışmaya devam ederler
Aminoasitlerin ayrışması 3 şekilde olur ;
Aminoasitlerin ayrışması 3 şekilde olur ;
1-deaminasyon :
1-deaminasyon : Oksidatif ya da redüktif deaminasyon ile amin (NH Oksidatif ya da redüktif deaminasyon ile amin (NH22) grubunun çıkması ) grubunun çıkması
sonucu
sonucu AMONYAKAMONYAK oluşur. oluşur.
2-dekarboksilasyon
2-dekarboksilasyon : Karboksilaz enzimlerinin etkisiyle karboksil (CO-OH) grubunun : Karboksilaz enzimlerinin etkisiyle karboksil (CO-OH) grubunun çıkması sonucu
çıkması sonucu COCO22 ve AMİN ve AMİN oluşur.oluşur.
3-transaminasyon
3-transaminasyon : Bu reaksiyonda, alfa-amino asitlerdeki amin grubu, alfa keto asite : Bu reaksiyonda, alfa-amino asitlerdeki amin grubu, alfa keto asite transfer edilir. Olay, transaminazlar tarafından katalize edilir.
B-PROTEİNLERİN SENTEZİ
B-PROTEİNLERİN SENTEZİ
1- Deaminasyon:
1- Deaminasyon: Amino asitlerin bu tarzdaki sentezinde amonyak (HN3) Amino asitlerin bu tarzdaki sentezinde amonyak (HN3) önemli görev yapar ve sentez için NH2 ‘ye çevrilir. Sonra, amin grubu,
önemli görev yapar ve sentez için NH2 ‘ye çevrilir. Sonra, amin grubu,
organik asitin hidrojeni yerine geçerek, amino asit oluşturulur.
organik asitin hidrojeni yerine geçerek, amino asit oluşturulur.
amonyak + fumarik asit «aspartik asitamonyak + fumarik asit «aspartik asit
2- Transaminasyon
2- Transaminasyon: Bir amino asitteki amino grubu, diğer keto asitine : Bir amino asitteki amino grubu, diğer keto asitine nakledilerek yeni amino asitler sentezlenirler.
nakledilerek yeni amino asitler sentezlenirler.
alanin -- NH2 + alfa-ketoglutarik asit ® glutamik asit + pirüvik asit
alanin -- NH2 + alfa-ketoglutarik asit ® glutamik asit + pirüvik asit
3- Basamaklı sentez:
3- Basamaklı sentez: Bazı amino asitler de küçük moleküllerden kademeli Bazı amino asitler de küçük moleküllerden kademeli olarak sentez edilirler.
olarak sentez edilirler.
antranilik asit ®indol + serine ® triptofan