GIDA KGIDA KİİMYASIMYASI--I I AminoAmino asitler asitler
DoDoçç. . DrDr. . Neriman BANeriman BAĞĞDATLIODATLIOĞĞLULU
CBCBÜÜ M Müühendislik Fakhendislik Faküültesiltesi
GGııda Mda Müühendislihendisliğği Bi Bööllüümmüü
PROTEPROTEİİNLERNLER
Yunanca Yunanca’’da birinci sda birinci sıırada anlamrada anlamıına gelen na gelen proteoisproteois kelimesinden t kelimesinden tüüremiremişştirtir. .
Proteinler canlProteinler canlıı bir h bir hüücrenin kuru acrenin kuru ağığırlrlıık k üüzerinden yaklazerinden yaklaşışık k % % 5050’’sini olusini oluşşturanturan, , kompleks yapkompleks yapııdaki makro molekdaki makro moleküüllerdirllerdir. .
AminoAmino asitlerden olu asitlerden oluşşurlar ve molekurlar ve moleküül al ağığırlrlııklarklarıı 55..000 000 ile birkaile birkaçç milyon milyon daltondalton aras arasıında denda değğiişşirir. .
ProteinlerProteinler, , organizmanorganizmanıın ihtiyan ihtiyaçç duydu duyduğğu u 33 makro besin grubu imakro besin grubu iççinde yer almaktadinde yer almaktadıırr. .
ØØ HHüücre yapcre yapııssıında ve hnda ve hüücrenin crenin üüstlendistlendiğği i ççeeşşitli itli iişşlevlerde levlerde ((yapyapıısal ve fizyolojiksal ve fizyolojik) ) yer alyer alıırlarrlar. .
ØØ HHüücrelerin zarcrelerin zarıında lipitlerle birlikte bulunurlarnda lipitlerle birlikte bulunurlar. .
ØØ Hormon ve enzimlerin yapHormon ve enzimlerin yapııssıında da yer alnda da yer alıırlarrlar. .
ØØ Proteinlerin Proteinlerin elementelelementel analizi yap analizi yapııldldığıığında nda ::
C C (% (% 5050--5555)) H H (% (% 66--77)), , N N (% (% 1212--1919)),,
S S (% (% 0.20.2--3.03.0)),, O O (% (% 2020--2323))
Bunlar Bunlarıın dn dışıışında Pnda P, , FeFe, , ZnZn, , CuCu elementleri elementleri
En En öönemli nemli öözellizelliğği N bulundurmasi N bulundurmasııddıır ve r ve
YaYağğlardan ve karbonhidratlardan bu lardan ve karbonhidratlardan bu öözellizelliğği ile i ile ayrayrıılmaktadlmaktadıırlarrlar. .
Proteinlerdeki N miktarProteinlerdeki N miktarıı ortalama ortalama %16%16 d dıırr..
G Gııda maddelerinde protein miktarda maddelerinde protein miktarıınnıın tayini yapn tayini yapııllıırken en rken en basit metot bunlarbasit metot bunlarıın n %16%16 azot i azot iççermesine dayanermesine dayanıırr..
ØØ BazBazıı G Gııdalardaki Protein Oranlardalardaki Protein Oranlarıı;; ØØ EtEt %15%15--2525 ØØ Yumurta Yumurta %12%12 ØØ Yumurta sarYumurta sarııssıı %16%16 ØØ EkmekEkmek % % 66--1010 ØØ Un Un %10%10--1515 ØØ SSüüt t %3%3--44 ØØ Patates ve SebzelerPatates ve Sebzeler: : %1%1--44
ØØ Proteinler deProteinler değğiişşik sayik sayıı ve ve ççeeşşitte itte aminoamino asit iasit iççerirlererirler. .
ØØ YapYapııyyıı olu oluşşturan turan aminoamino asitler asitler pepditpepdit ba bağığı ile baile bağğlanarak lanarak polipepditpolipepdit yap yapııssıınnıı oluoluşştururlartururlar. .
ØØ BazBazıı proteinler proteinler aminoamino asitlerin yan asitlerin yanıı s sııra ra karbonhidratkarbonhidrat, , lipitlipit, , mineral madde ve renk mineral madde ve renk maddeleri maddeleri ((pigmentlerpigmentler) ) gibi digibi diğğer er yapyapııtataşşlarlarıınnıı da i da iççerirlererirler. .
Bunlara Bunlara prostetikprostetik grup grup denir denir. .
BBüüttüün canln canlıılardaki karbonhidratlarlardaki karbonhidratlarıın ve n ve lipitlerin yaplipitlerin yapıılarlarıı ayn aynııddıırr. .
Ancak her canlAncak her canlıı kendine kendine öözgzgüü proteinler ta proteinler taşışır r ve bir canlve bir canlııdaki protein o canldaki protein o canlıı i iççin in öözeldirzeldir. . ÖÖrnerneğğin bir bakterideki bulunan bir protein in bir bakterideki bulunan bir protein ssııcak kanlcak kanlıı bir hayvanda yabanc bir hayvanda yabancıı madde madde
olarak algolarak algıılanlanıırr. . Bu nedenle de bu Bu nedenle de bu canlcanlıılarda larda antijenikantijenik öözellik gzellik göösterirsterir. .
Organ ve doku transferlerinde karOrgan ve doku transferlerinde karşışılalaşışılan lan uyuuyuşşmazlmazlııklardaklarda, , organ veya doku organ veya doku
proteinlerinin diproteinlerinin diğğer canler canlıı taraf tarafıından kabul ndan kabul edilmemesinden kaynaklanmaktadedilmemesinden kaynaklanmaktadıırr. .
AMAMİİNOASNOASİİTLERTLER ØØ AminoasitlerAminoasitler, , proteinlerin yapproteinlerin yapıısal sal üüniteleridirniteleridir. .
ØØ Genel formGenel formüüllüünde karbon atomuna bande karbon atomuna bağğllıı :: -- bir amin bir amin ((--NHNH22)), , -- bir bir karboksilkarboksil ( (--COOHCOOH)),, -- bir hidrojen ve bir de bir hidrojen ve bir de -- her her aminoamino asit i asit iççin dein değğiişşik olan bir Rik olan bir R grubundan olu grubundan oluşşurlarurlar. .
Amin ve Amin ve karboksilkarboksil gruplar gruplarıı i iççerdikleri ierdikleri iççinin, , hem asidik hem de bazik hem asidik hem de bazik öözellik zellik
ggööstermektedirlerstermektedirler. .
ØØ R grubuR grubu;; **Hidrojen Hidrojen **alifatik hidrokarbon alifatik hidrokarbon **heterosiklikheterosiklik bir grup olabilir bir grup olabilir. .
Proteinlerin yapProteinlerin yapııssıındaki ndaki aminoasitlerinaminoasitlerin hepsi hepsi
αα--aminoasitaminoasit’’dirdir. . Yani Yani karboksilkarboksil grubunun ba grubunun bağğllıı
olduolduğğu C atomuna amin grubu u C atomuna amin grubu babağğlanmlanmışış ise ise
αα--aminoasitaminoasit ad adıı verilmektedir verilmektedir. .
Ancak bunlardan farklAncak bunlardan farklıı olarak olarak KollagenKollagen proteininde bol proteininde bol
miktarda bulunan miktarda bulunan
prolinprolin ve ve hidroksihidroksi prolinprolin
aminoamino grubu yerine grubu yerine iminoimino grubu grubu iiççerirlererirler. .
Bunlar Bunlar iminoimino asit olmalar asit olmalarıına na rarağğmen men aminoamino asit kabul asit kabul
edilirleredilirler. .
CanlCanlıılarda bulunan larda bulunan aminoasitlerinaminoasitlerin hepsi hepsi αα--aminoasittiraminoasittir..
ØØ AminoAmino asitlerin pek asitlerin pek ççok ok fizikofiziko kimyasal kimyasal öözellikleri yan zincirlerinin zellikleri yan zincirlerinin ((R grubuR grubu) ) öözelliklerinden etkilenirzelliklerinden etkilenir. .
ØØ AminoAmino asitlerde asitlerde 2020 farkl farklıı yan zincir yan zincir bulunurbulunur, , didiğğer bir deyier bir deyişşle dole doğğada ada
20 20 farklfarklıı aminoamino asit asit bulunur bulunur. .
AMAMİİNOASNOASİİTLERTLERİİN SINIFLANDIRILMASIN SINIFLANDIRILMASI
11. . ÇöÇözeltideki reaksiyon zeltideki reaksiyon öözelliklerine gzelliklerine göörere
ØØ NNöötraltral aminoamino asitler asitler::
Bir Bir aminoamino ve bir ve bir karboksilkarboksil grubu bulunduranlar grubu bulunduranlar
ØØ Asidik Asidik aminoamino asitler asitler: :
Bir Bir aminoamino ve iki ve iki karboksilkarboksil grubu bulunduranlar grubu bulunduranlar
ØØ Bazik Bazik aminoamino asitler asitler: :
İİki ki aminoamino ve bir ve bir karboksilkarboksil grubu bulunduranlar grubu bulunduranlar
AMAMİİNOASNOASİİTLERTLERİİN SINIFLANDIRILMASIN SINIFLANDIRILMASI
22. . Yan zincirin Yan zincirin polaritesipolaritesi g göörere ØØ Polar olmayan Polar olmayan ((nonnon--polarpolar) ) aminoamino asitler asitler:: R grubunda polar olmayan grup R grubunda polar olmayan grup bulunduranlarbulunduranlar. . ÖÖrnrn: : GlisinGlisin, , alaninalanin, , valinvalin ØØ Polar Polar aminoamino asitler asitler: : R grubunda polar grup bulunduranlarR grubunda polar grup bulunduranlar. . ÖÖrnrn: : SisteinSistein, , SerinSerin……
AMAMİİNOASNOASİİTLERTLERİİN SINIFLANDIRILMASIN SINIFLANDIRILMASI
33. . MolekMoleküüllerin zincir ve halka yapllerin zincir ve halka yapıılarlarıına na ggöörere
ØØ RR--kalkalııntntııssıı alifatik d alifatik düüz zincirde olanlar z zincirde olanlar ((alaninalanin, , valinvalin, , llöösinsin, , izolizolöösinsin))
ØØ RR--kalkalııntntııssıı aromatikaromatik veya veya heterosiklikheterosiklik olanlar olanlar ((fenilfenil alaninalanin, , triptofantriptofan,,histidinhistidin))
44. . MolekMoleküüldeki R grubunun ldeki R grubunun öözelliklerine zelliklerine
ggöörere
ØØ RR--kalkalııntntııssıında dinda diğğer gruplarer gruplarıı i iççermeyenler ermeyenler
((ÖÖrr. . glisinglisin, , alaninalanin, , valinvalin, , llöösinsin) )
ØØ RR--grubunda grubunda ––OH OH , , S gibi polar grup olanlar S gibi polar grup olanlar ((ÖÖrr. . serinserin, , sisteinsistein, , metioninmetionin))
ØØ RR--grubunda ikinci amin grubu bulunduranlar grubunda ikinci amin grubu bulunduranlar ((diaminomonokorboksilikdiaminomonokorboksilik asit asit) ) ÖÖrr: : lisinlisin, , argininarginin
ØØ RR--grubunda ikinci grubunda ikinci karboksilkarboksil grubu bulunduranlar grubu bulunduranlar ((monoaminodikarboksilikmonoaminodikarboksilik asit asit))
ÖÖrr. . GlutamikGlutamik asit asit, , aspartikaspartik asit asit
AminoasitlerinAminoasitlerin NutrisyonelNutrisyonel ÖÖzelliklerine zelliklerine GGöörere
ØØ EsansiyelEsansiyel AminoasitlerAminoasitler: : Mutlaka dMutlaka dışışararııdan gdan gııdalarla aldalarla alıınnıırlarrlar, , vvüücut cut
taraftarafıından sentezlenemezler ndan sentezlenemezler ((88 tane tane)) ValinValin, , FenilalaninFenilalanin, , ThreoninThreonin, , LLöösinsin, , İİzolzolöösinsin, , TriptofanTriptofan, , LisinLisin, , MetioninMetionin, ,
HistidinHistidin ve ve ArgininArginin ççocuklar iocuklar iççin in esansiyeldiresansiyeldir..
ØØ EsansiyelEsansiyel Olmayan Olmayan AminoasitlerAminoasitler ((GlisinGlisin, , AlaninAlanin……))
ØØ AminoAmino asitler yap asitler yapıılarlarıındanda
hem hem aminoamino ( (--NHNH22)) hem de hem de karboksilkarboksil ( (--COOHCOOH)) grubu igrubu iççerdiklerinden sulu erdiklerinden sulu çöçözeltilerindezeltilerinde, , çöçözelti zelti
pHpH’’ssıınana ba bağğllıı olarak olarak
asit veya baz asit veya baz yaya da da zwitterzwitter iyon iyon gibi davran gibi davranıırlar rlar Yani Yani aminoamino asitler asitler amfoteramfoter ( (amphoteramphoter) )
bilebileşşiklerdiriklerdir. .
ØØ KarboksilKarboksil grubu bir proton grubu bir proton ((--HH+) +) verdiverdiğğindeinde, , aminoamino asit anyonla asit anyonlaşşarak bazik arak bazik öözellik gzellik göösterirsterir. .
ØØ AminoAmino grubu ise bir proton ald grubu ise bir proton aldığıığında nda aminoamino asit asit katyonlakatyonlaşşarak asidik arak asidik öözellik gzellik göösterirsterir..
İİçç tuz tuz ((zwitterzwitter iyon iyon) ) durumunda isedurumunda ise, , aminoamino asidin asidin karboksilkarboksil grubu proton kaybetmi grubu proton kaybetmişş, ,
aminoamino grubu ise proton alm grubu ise proton almışışttıırr..
Bu durumda Bu durumda aminoamino asit ayn asit aynıı anda hem negatif anda hem negatif ((anyonanyon) ) yyüüklklüü, , hem de pozitif hem de pozitif ((katyonkatyon) ) yyüüklklüüddüürr. . İİçç tuzlar elektriksel olarak n tuzlar elektriksel olarak nöötrdtrdüürlerrler, , bu nedenle ne bu nedenle ne anotaanota ne ne katotakatota g göçöç ederler ederler..
AminoAmino asitinasitin zwitterzwitter iyon iyon şşekline ekline gegeççtitiğğii pHpH’’aa izoelektrikizoelektrik nokta nokta denir denir. .
Her Her aminoamino asit i asit iççin in izoelektrikizoelektrik pHpH karakteristiktir ve karakteristiktir ve pIpI ile gile göösterilirsterilir. .
ØØ NNöötraltral aminoamino asitler i asitler iççin yaklain yaklaşışık k pIpI = = 4.84.8--6.36.3
ØØ Asidik Asidik aminoamino asitler i asitler iççin yaklain yaklaşışık k pIpI = = 2.72.7--3.23.2
ØØ Bazik Bazik aminoamino asitler i asitler iççin yaklain yaklaşışık k pIpI = = 7.67.6--10.810.8
İİçç tuz durumundaki bir tuz durumundaki bir aminoamino asit asit, , asit ile titre edildiasit ile titre edildiğğindeinde, , COOCOO-- grubu proton almakta ve COOH grubu proton almakta ve COOH şşekline ekline
ddöönnüüşşmektedirmektedir. . COOCOO-- ve COOH konsantrasyonlarve COOH konsantrasyonlarıınnıın en eşşit olduit olduğğu u pHpH
dedeğğeri pKaeri pKa11 olarak bilinir olarak bilinir
.. .. HH33NN++-- CHCH-- COOCOO-- + + HClHCl H H33NN++ –– CH CH –– COOH COOH + + ClCl-- R R R R ( (KatyonKatyon))
AynAynıı şşekilde iekilde içç tuz durumundaki tuz durumundaki aminoamino asit bir baz asit bir baz ile titre edildiile titre edildiğğinde NHinde NH33
++ grubu proton vermekte ve grubu proton vermekte ve NHNH22 şşekline dekline döönnüüşşmektedirmektedir. .
Burada NHBurada NH33++ ve NHve NH22 konsantrasyonlarkonsantrasyonlarıınnıın en eşşit it
olduolduğğu u pHpH de değğerine pKaerine pKa22 denmektedir denmektedir
HH33NN++-- CHCH--COOCOO-- + + NaOHNaOH H H22NN-- CHCH--COOCOO-- + + NaNa++ + + HH22O O
R R R R
((AnyonAnyon))
Normal elektriksel bir alanda Normal elektriksel bir alanda aminoamino asitler asitler,, asidik ortamda asidik ortamda katyon olarak katoda dokatyon olarak katoda doğğruru, , bazik ortamda bazik ortamda anyon olarak da anoda doanyon olarak da anoda doğğruru g göçöç ederler ederler. .
Her iki iyonun iHer iki iyonun içç tuz tuz şşekline dekline döönnüüşşttüüğğüü pHpH dedeğğerinde erinde aminoasitleraminoasitler hi hiççbir tarafa gbir tarafa göçöç
etmezleretmezler. . pHpH de değğeri her bir eri her bir aminoasitaminoasit i iççin spesifiktirin spesifiktir. . Bu Bu pHpH de değğerine erine izoelektrikizoelektrik nokta nokta veya veya izoiyonikizoiyonik nokta nokta ad adıı verilmektedir verilmektedir..
ØØ SORUSORU::
LLöösinsin aminoasidiaminoasidi pIpI = = 66 ‘‘ddıırr. .
AAşşaağığıdaki daki pHpH de değğerlerine sahip sulu erlerine sahip sulu çöçözeltilerdeki bulunan formlarzeltilerdeki bulunan formlarıınnıı yaz yazıınnıızz. .
aa) ) pHpH= = 6 6 bb) ) pHpH= = 22..6 6 cc) ) pHpH= = 12.312.3
LLöösinsin aminoamino asidi asidi pIpI= = 66 ‘‘ddıırr. . pHpH= = 66’’da da LLöösinsin ( (iiçç tuz tuz) ) sabit sabit pHpH= = 2.62.6’’da da (+) (+) LLöösinsin katoda katoda (+)(+) pHpH= = 12.312.3’’de de ((--) ) LLöösinsin anoda anoda ((--) ) hareket ederlerhareket ederler..
ÇöÇözzüünnüürlrlüükk
ØØ İİçç tuz tuz ((zwitterionzwitterion) ) yapyapııssıındaki andaki a..aa..’’lerinlerin erime ve erime ve kaynama noktalarkaynama noktalarıı ççok yok yüüksektirksektir, ,
ØØ Suda kolayca Suda kolayca çöçözzüünnüürlerrler,, ØØ organik organik çöçözzüüccüülerde lerde çöçözzüünmezlernmezler, , ØØ Sudaki Sudaki çöçözzüünnüürlrlüükleri kleri aminoamino asidin cinsine ba asidin cinsine bağğllııddıırr, , ØØ Alifatik Alifatik ((AlaAla, , LeuLeu, , MetMet, , ProPro) ) ve ve aromatikaromatik ( (PhePhe, , TrpTrp, , TyrTyr) )
aa..aa..lerler hidrofobikhidrofobik öözellik gzellik göösteren R gruplarsteren R gruplarıı ta taşışırlarrlar. . Bu nedenle sudaki Bu nedenle sudaki çöçözzüünnüürlrlüükleri skleri sıınnıırlrlııddıırr. .
ØØ Polar Polar ((hidrofilikhidrofilik) ) aminoamino asitler asitler ((ArgArg, , AspAsp, , GluGlu, , HisHis, , LysLys) ) ise suda kolayca ise suda kolayca çöçözzüünnüürlerrler. .
ØØ Ortama asit veya baz ilavesi tuz oluOrtama asit veya baz ilavesi tuz oluşşumunu saumunu sağğladladığıığı iiççin in çöçözzüünnüürlrlüüğğüü art artıırmaktadrmaktadıırr. .
UV UV AbsorbsiyonAbsorbsiyon
FenilFenil alaninalanin, , tirozintirozin, , triptofantriptofan gibi gibi aminoamino asitler asitler 200200--230 230 ve ve 250250--290 290 nmnm dalga dalga boylarboylarıındaki ndaki ışıışınlarnlarıı absorbeabsorbe ederler ederler. .
ØØ Genelde Genelde 280 280 nmnm protein ve protein ve pepditpepdit tayinlerinde kullantayinlerinde kullanııllıırr. .
ØØ HistidinHistidin, , metiyoninmetiyonin ve ve sisteinsistein 200 200--210 210 nmnm de de maxmax absorbansabsorbans verir verir. .
Optik AktiviteOptik Aktivite
AminoasitlerinAminoasitlerin hepsi optik hepsi optikççe aktiftirlere aktiftirler. .
OptikOptikççe aktif bilee aktif bileşşikler en az bir tane ikler en az bir tane asimetrik C atomunaasimetrik C atomuna sahiptirler sahiptirler..
Asimetrik C atomlarAsimetrik C atomlarıında karbona banda karbona bağğllıı 44 farkl farklıı grubun olmas grubun olmasıı gerekmektedir gerekmektedir. .
OptikOptikççe aktif izomer saye aktif izomer sayııssıı = = 22nn ((nn: : asimetrik C atomu sayasimetrik C atomu sayııssıı) ) ile bulunurile bulunur..
GlisinGlisin D D--AminoasitAminoasit L L--AminoasitAminoasit ((optikoptikççe aktif dee aktif değğilil))
ØØ aminoamino grubunun pozisyonuna g grubunun pozisyonuna gööre optik re optik izomerler izomerler DD veya veya LL olarak adland olarak adlandıırrııllıırlarrlar. . Amin grubu saAmin grubu sağğda ise Dda ise D, ,
solda ise L solda ise L ØØ Bunlar birbirinin ayna gBunlar birbirinin ayna göörrüüntntüüssüüddüürlerrler. .
BBüüttüün don doğğal al aminoasitleraminoasitler,, αα--aminoasitaminoasit oldu olduğğu gibi hepsi L u gibi hepsi L şşeklinde eklinde
bulunmaktadbulunmaktadıırr. . DD--aminoamino asitler do asitler doğğal olmayan al olmayan ((atipikatipik) ) aminoamino
asitlerdirasitlerdir. . Fakat bazFakat bazıı bakterilerde bakterilerde ((BBacillusacillus SubtilisSubtilis) ) DD--glutamikglutamik asit asit’’e rastlanme rastlanmışışttıırr..
L L--((--) ) AlaninAlanin ışığıışığı sola sola ççevirirevirir
L L--(+) (+) AlaninAlanin ışığıışığı sa sağğa a ççevirirevirir
AMAMİİNOASNOASİİTLERTLERİİN REAKSN REAKSİİYONLARIYONLARI
AminoAmino asitlerin asitlerin aminoamino, , karboksilkarboksil, , hidroksilhidroksil, , ssüülfidrillfidril, , imidazolimidazol, , fenolikfenolik gibi reaktif gibi reaktif gruplargruplarıı ççeeşşitli reaksiyonlara katitli reaksiyonlara katıılabilirlerlabilirler. .
ØØ II. . KarboksilKarboksil Grubunun Vermi Grubunun Vermişş Oldu Olduğğu u Reaksiyonlar Reaksiyonlar
ØØ IIII. . Amin GruplarAmin Gruplarıınnıın Vermin Vermişş Oldu Olduğğu u ReaksiyonlarReaksiyonlar
ØØ aa)) KarboksilKarboksil gruplar gruplarıı asidik ortamda asidik ortamda alkoller ile alkoller ile esterester olu oluşşturabilirler turabilirler
ØØ Serbest esterler daha sonra yapSerbest esterler daha sonra yapıısal bir sal bir dedeğğiişşikliikliğğe ue uğğramadan ramadan destiledestile edilerek edilerek ayrayrıılabilirlerlabilirler. .
R C
O
OH + HOR' R C
O
OR'+ OH2
Ester
II. . KarboksilKarboksil Grubunun Vermi Grubunun Vermişş Oldu Olduğğu u ReaksiyonlarReaksiyonlar
bb) ) DekarboksilasyonDekarboksilasyon reaksiyonlar reaksiyonlarıı
AminoAmino asitten asitten karboksilkarboksil grubunun grubunun uzaklauzaklaşşttıırrıılmaslmasııddıırr. . Bu olay termalBu olay termal, , oksidatifoksidatif yaya da da enzimatikenzimatik yolla ger yolla gerççekleekleşşirir. . EnzimatikEnzimatik dekarboksilasyondekarboksilasyon sonucu sonucu karboksilkarboksil grubu par grubu parççalanmakta ve alanmakta ve sonrassonrasıında nda biyojenbiyojen amin amin olarak olarak adlandadlandıırrıılan lan putresinputresin, , kadaverinkadaverin ve ve serotoninserotonin, , histaminhistamin gibi bile gibi bileşşikler ikler meydana gelmektedirmeydana gelmektedir..
cc)) NinhidrinNinhidrin reaksiyonu reaksiyonu AminoAmino asit analizinde en asit analizinde en ççok kullanok kullanıılan ylan yööntemlerdendirntemlerdendir.. AminoAmino asitler asitler ççok kuvvetli bir ok kuvvetli bir oksidasyonoksidasyon ajan ajanıı olan olan
ninhidrinninhidrin ile ile ııssııttııldldığıığındanda: : 1 1 aa..aa. + . + 22mol mol ninhidrinninhidrin mavi mavi--menekmenekşşe renkli bilee renkli bileşşik ik OluOluşşan mavi renk an mavi renk 570 570 nmnm dalga boyundaki dalga boyundaki ışığıışığı absorbeabsorbe
edereder. . Bu Bu öözellikten yararlanarak zellikten yararlanarak aminoamino asitlerin asitlerin kantitatifkantitatif tayini mtayini müümkmküün olurn olur. .
Bunun yanBunun yanıı s sııra reaksiyon sonunda COra reaksiyon sonunda CO22 , , NHNH33 ve bir ve bir aldehit ortaya aldehit ortaya ççııkarkar. . AAççığığa a ççııkan COkan CO22 ‘‘in bir kapta in bir kapta toplanarak toplanarak ööllçüçülmesi ile de almesi ile de a..aa’’lerinlerin kantitatifkantitatif tayini tayini ((miktar analizimiktar analizi) ) yapyapıılabilmektedirlabilmektedir. .
ØØ NinhidrinNinhidrin ile olu ile oluşşan mavian mavi-- menekmenekşşe renk e renk aa..aa’’lerinlerin tayininde kullan tayininde kullanıılmaktadlmaktadıırr. .
ØØ BBüüttüün serbest n serbest αα--aminoamino grubu olan grubu olan proteinlerproteinler, , pepditlerpepditler ve a ve a..aa..lerler bu rengi bu rengi vermektedir vermektedir
ØØ Fakat Fakat prolinprolin ve ve hidroksiprolinhidroksiprolin ninhidrinninhidrin ile ile sarsarıı renkli bile renkli bileşşik ik ((440 440 nmnm absorbansabsorbans verenveren) ) verirlerverirler. .
ØØ NinhidrinNinhidrin, , NHNH44 ve aminlerle de bu ve aminlerle de bu reaksiyonlarreaksiyonlarıı vermektedir vermektedir. .
dd) ) AminoasitlerinAminoasitlerin FormalFormal TitrasyonuTitrasyonu
ØØ AminoAmino asitler asitler nnöötraltral yaya da hafif alkali da hafif alkali çöçözeltilerde formol zeltilerde formol
((formaldehitformaldehit) ) ile muamele edildiile muamele edildiğğindeinde, , formol serbest formol serbest NHNH22 gruplargruplarıı ile birle ile birleşşir ve air ve a..aa..lerinlerin mono veya mono veya dimetiloldimetilol ttüürevleri revleri yaya da da SchiffSchiff baz bazıı olu oluşşurur..
ØØ B Bööylece NHylece NH22 grubu grubu inaktiveinaktive edilmi edilmişş ve ve ––COOH grubu COOH grubu standart bir alkali ile titre edilebilir hale gelmistandart bir alkali ile titre edilebilir hale gelmişştirtir. .
ØØ TitrasyondaTitrasyonda kullan kullanıılan alkali miktarlan alkali miktarıı, , aminoamino asitte asitte bulunan COOH miktarbulunan COOH miktarıınnıı g göösterirsterir. . Bu Bu titrasyontitrasyon bir bir çöçözeltideki azeltideki a..aa. . miktarmiktarıınnıı belirlemede kullan belirlemede kullanııllıırr. .
IIII. . Amin GruplarAmin Gruplarıınnıın Vermin Vermişş Oldu Olduğğu Reaksiyonlaru Reaksiyonlar
AminoAmino asitler asitler nitroznitroz asidi ile reaksiyona sokulursa asidi ile reaksiyona sokulursa, , hidroksihidroksi asitler olu asitler oluşşurur.. H H R R -- CH CH –– COOH COOH + + HNOHNO22 R R –– CH CH –– COOH N COOH N22 + + HH22OO+ + R R –– C C –– COOH COOH NH NH22 N N22
++ OH OH
DiazonyumDiazonyum Tuzu Tuzu HidroksiHidroksi asit asit
Bu reaksiyon sBu reaksiyon sıırasrasıında olunda oluşşan Nan N2 2 volvolüümetrikmetrik olarak olarak
ööllçüçülerek alerek a..a miktara miktarıı tayin edilmektedir tayin edilmektedir..
DinitrofenilDinitrofenil bile bileşşikleriyle reaksiyonikleriyle reaksiyon
AA..a bu bilea bu bileşşikle tepkimeye girer ve ikle tepkimeye girer ve
AminoasitAminoasit--dinitrofenildinitrofenil bile bileşşiiğği meydana geliri meydana gelir..
Hidrolize karHidrolize karşışı dayan dayanııklklııddıırlar ve Nrlar ve N--uuçç belirlemesinde bu belirlemesinde bu reaksiyondan yararlanreaksiyondan yararlanııllıırr..
F NO2
O2N
+ NH2 CH
R
COOH O2N N
NO2
CH
H R
COOH+ FH
BAZI BAZI ÖÖNEMLNEMLİİ AM AMİİNOASNOASİİTLERTLER
DoDoğğal al AminoasitlerAminoasitler
ØØ AlaninAlanin ThreoninThreonin LeucinLeucin ArgininArginin TryptofanTryptofan LysinLysin AsparaginAsparagin TyrosinTyrosin Valin Valin MethioninMethionin AsparticAspartic acidacid Serin Serin PhenylalaninePhenylalanine CysteinCystein GlycinGlycin
GlutamicGlutamic acidacid ProlinProlin GlutaminGlutamin Serin Serin HistidinHistidin İİzoleucinzoleucin
II))Alifatik Alifatik ((ddüüz yan zincir iz yan zincir iççereneren) ) AminoAmino AsitlerAsitler
AA) ) YapYapııssıında banda başşka grup ika grup iççermeyenlerermeyenler GlisinGlisin:: ØØ Asimetrik C atomu bulundurmazAsimetrik C atomu bulundurmaz. .
Polarize Polarize ışığıışığı sa sağğa veya sola a veya sola ççevirmezevirmez, , optikoptikççe e inaktiftirinaktiftir. .
ØØ YapYapıısal proteinlerde sal proteinlerde ((öörr..kollagenkollagen) ) ssııkkçça bulunan bir aa bulunan bir a..aa. . dirdir. .
ØØ SSüüt proteinleri ve t proteinleri ve albuminlerinalbuminlerin ççooğğunda bulunmazunda bulunmaz..
ØØ Serin ve Serin ve glisinglisin organizmada organizmada birbirlerine dbirbirlerine döönnüüşşebilirlerebilirler. . Bu nedenle Bu nedenle esansiyelesansiyel de değğillerdirillerdir..
AlaninAlanin:: OptikOptikççe aktiftir ve polarize e aktiftir ve polarize ışığıışığı
ççevirebilirlerevirebilirler. .
BBüüttüün proteinlerin yapn proteinlerin yapııssıında nda bulunurlarbulunurlar. .
Serbest halde bulunan tek Serbest halde bulunan tek aminoamino asittirasittir. .
AlanininAlaninin izomeri olan izomeri olan ββ--AlaninAlanin bir bir vitamin olan vitamin olan pantotenikpantotenik asitinasitin yapyapııssıında bulunur ve nda bulunur ve şşimdiye imdiye kadar bulunan tek kadar bulunan tek ββ aminoamino asittirasittir..
ValinValin
BaklagilBaklagil ve tah ve tahııllarda bulunurllarda bulunur. . EsansiyelEsansiyel a a..aa. . ddıırr. . NiNişşasta ve hububatlardan alkol asta ve hububatlardan alkol
eldesindeeldesinde fuselfusel oiloil fraksiyonundaki fraksiyonundaki izobutilizobutil alkol alkol mayalanma smayalanma sıırasrasıında valinden nda valinden ttüürerrer. .
DiDiğğer aer a..aa..lerler de alkolik de alkolik mayalanma smayalanma sıırasrasıında benzer nda benzer alkollere dalkollere döönnüüşşüürlerrler. .
LLöösinsin ve ve İİzolzolöösinsin
Lösin ve izolösin esansiyel amino asittir. Lösin proteinlerin çoğunun yapısında % 6-15 civarında bulunur. Sudaki çözünürlüğü az olduğu için, yağ zerrecikleri şeklinde ayrı bir faz oluşturur. Peynirin olgunlaşması sırasında bakterilerin etkisiyle serbest lösin haline geçer İzolösin et, süt ve yumurta proteinlerinde % 5-6.5 oranında bulunur. Tahıl ve bitki proteinlerinde yetersizdir. Alkol fermentasyonu sırasında 3 izomeri de (izolösin, Lösin, Norlösin) kendilerine karşılık gelen, hoş kokulu uçucu yağ olan amil alkollere (fuzel yağı) dönüşürler.
MonoaminodikaboksilikMonoaminodikaboksilik Asitler Asitler GlutamikGlutamik asit asit AspartikAspartik asit asit
AspartikAspartik asit asit, , glutamikglutamik asit ve bunlar asit ve bunlarıın n amidleriamidleri olan olan asparaginasparagin ve ve glutaminglutamin do doğğal al aminoamino asitlerdendir asitlerdendir.. AsparaginAsparagin bitkilerde N kayna bitkilerde N kaynağığı olarak olarak, , glutaminglutamin ise hem bitkilerde ise hem bitkilerde hem de hayvansal organizmada hem de hayvansal organizmada bulunmaktadbulunmaktadıırr
GlutamikGlutamik asit asit;; BuBuğğday day glutenindegluteninde, , mmııssıır r prolaminlerindeprolaminlerinde, ,
melasta ve soyada bulunurmelasta ve soyada bulunur. . GlutamikGlutamik asitinasitin t tüürevi olan revi olan monosodyummonosodyum
glutamatglutamat ççeeşşitli gitli gııdalara lezzet artdalara lezzet artıırrııccıı madde olarak katmadde olarak katıılmaktadlmaktadıırr. .
BuBuğğday proteinlerinin day proteinlerinin %%4040’’ıınnıı glutamikglutamik asit asit oluoluşştururturur. . MonosodyumMonosodyum glutamatglutamat ( (MSGMSG))’’ıınn ticari olarak ticari olarak üüretiminderetiminde, , bubuğğdayday, , mmııssıır r veya soya proteininden veya soya proteininden ççııkkıılarak MSG larak MSG elde edilirelde edilir. .
DiaminomonokarboksilikDiaminomonokarboksilik Asitler Asitler LisinLisin
Esansiyel bir a.a’dir. Daha çok hayvansal kaynaklıdır. Bitkisel proteinler lisin açısından zengin değildir. LisinLisin a a..aa’’inin en u en uççtaki ikinci taki ikinci aminoamino grubu kolaylgrubu kolaylııkla reaksiyona girerkla reaksiyona girer, , dolaydolayııssııyla dayanyla dayanııksksıız bir z bir aminoamino asittirasittir. .
GGııdalardalarıın n ııssııttıılmaslmasıı ve uzun s ve uzun süüre depolanmasre depolanmasıı s sıırasrasıında nda lisinlisin kayb kaybıı oluoluşşurur. . Bu kayBu kayııplar splar sıırasrasıında nda lisinlisin genellikle karbonil grubu i genellikle karbonil grubu iççeren eren maddelerle maddelerle ((karbonhidratlarkarbonhidratlar) ) tepkimeye girertepkimeye girer. .
ØØ AA..AA. . Amin grubu Amin grubu + + karbonhidratlarkarbonhidratlarıın n schiffschiff baz bazıı
serbest aldehit grubuserbest aldehit grubu ØØ ReaksiyonlarReaksiyonlarıın ileri an ileri aşşamalaramalarıındanda, , bu bilebu bileşşikler ikler kondansekondanse olarak olarak
yyüüksek molekksek moleküül al ağığırlrlııklklıı bile bileşşikleri ikleri ((humichumic asit asit) ) ve daha sonra bunlar ve daha sonra bunlar melanoidinmelanoidin ad adıı verilen esmerle verilen esmerleşşme me üürrüünlerini olunlerini oluşştururlartururlar. .
ØØ Bu bileBu bileşşikler sindirim enzimleri tarafikler sindirim enzimleri tarafıından parndan parççalanamazlaralanamazlar. . Bu Bu
durumda durumda lisinlisin a a..aa’’ninnin kayb kaybıı s sööz konusudurz konusudur. . ÖÖrnerneğğinin; ; SSüüt tozunun t tozunun uzun suzun süüre depolanmasre depolanmasıındanda, , yumurta tozu yumurta tozu üüretimi sretimi sıırasrasıındanda, , biskbisküüvi vi yapyapıımmıında nda lisinlisin kay kayııplarplarıı meydana gelebilmektedir meydana gelebilmektedir. .
ØØ EsmerleEsmerleşşme me ((MaillardMaillard) ) reaksiyonlarreaksiyonlarıı bazen istenir bazen istenir. . ÇüÇünknküü g gııdaya daya
belli bir renk ve lezzet kazandbelli bir renk ve lezzet kazandıırrıırr. . ÖÖrr. . BiskBisküüvi yapvi yapıımmıı
ØØ ArgininArginin
G Gııda proteinlerinde da proteinlerinde % % 33--9 9 oranoranıında nda bulunurbulunur. . Bazik etkisi en yBazik etkisi en yüüksek aksek a..aa..dirdir. . ProtaminlerinProtaminlerin % % 8787’’sini olusini oluşştururturur. . ÇÇocuklarda ve geliocuklarda ve gelişşme me ççaağığındakiler indakiler iççin in esansiyeldiresansiyeldir. .
ØØ OrnitinOrnitin ArgininArginin organizmada organizmada ornitinornitin ve ve üüreye reye
ddöönnüüşşüürr. . OrnitinOrnitin ve ve lisinlisin dekarboksilasyonadekarboksilasyona u uğğrarsa rarsa
diaminlerdiaminler olu oluşşurur. . Bu Bu dekarboksilasyondekarboksilasyon reaksiyonlarreaksiyonlarıı et et, , av hayvanlarav hayvanlarıı ve k ve küümes mes hayvanlarhayvanlarıı etlerinin bozulmas etlerinin bozulmasıı s sıırasrasıında nda meydana gelirmeydana gelir. .
Peynirin gerePeynirin gereğğinden fazla olgunlainden fazla olgunlaşşmasmasıı sonunda da bu sonunda da bu diaminlerdiaminler olu oluşşur yani ur yani kokukokuşşurur. .
ArgininArginin OrnitinOrnitin ÜÜrere
NH2 C
O
NH2+
HidroksiHidroksi AminoasitlerAminoasitler
SerinSerin fosfoproteinlerdefosfoproteinlerde fosfat fosfat
asidinin protein zincirine asidinin protein zincirine babağğlanmaslanmasıınnıı sa sağğlarlar. .
SSüütteki tteki kazeinkazein, ,
yumurtadaki yumurtadaki vitellinvitellin fosfoproteinlerefosfoproteinlere öörnektirrnektir. .
TreoninTreonin
EsansiyelEsansiyel a a..aa..dirdir. .
EtEt, , bira mayasbira mayasıı ve ve peyniraltpeyniraltıı suyunda suyunda fazlaca bulunmaktadfazlaca bulunmaktadıırr. .
Et suyu Et suyu ççorbalarorbalarıın kokusunu veren n kokusunu veren maddedirmaddedir. .
TreoninTreonin αα--ketobutirikketobutirik asiteasite d döönnüüşşttüüğğüü zaman kzaman kööttüü bir koku olu bir koku oluşşmaktadmaktadıırr. .
TreoninTreonin ayn aynıı zamanda zamanda fosfofosfo proteinlerde fosforik asidin baproteinlerde fosforik asidin bağğlanma lanma noktasnoktasıı olarak g olarak göörev yaparrev yapar. .
EE) ) SSüülflfüür r ((kküükküürtrt) ) İİççeren eren AminoasitlerAminoasitler
Sistin ve Sistin ve sisteinsistein organizmada H taorganizmada H taşışıyyııccııssıı olarak g olarak göörev alrev alıırlarrlar. . HHüücrede crede ççeeşşitli indirgenme itli indirgenme –– yyüükseltgenmekseltgenme reaksiyonlarreaksiyonlarıında yer alnda yer alıırlarrlar. . Sistin ySistin yüünn, , boynuzboynuz, , ttıırnakrnak, , et ve set ve süütte fazlaca bulunurtte fazlaca bulunur
MetioninMetionin
EsansiyelEsansiyel a a..aa..dirdir..
Metabolizmada Metabolizmada metillendirmemetillendirme reaksiyonlar reaksiyonlarıındanda, , metil grubu tametil grubu taşışıyyııccııssııddıırr. .
MetioninMetionin ATP ile aktive edildikten sonra ATP ile aktive edildikten sonra, , vvüücutta cutta istenilen bir molekistenilen bir moleküüllüü metiller metiller. . ÖÖrnerneğğinin, , kolamindekikolamindeki H H22’’lerin yerine lerin yerine metioninmetionin grubu grubu gelerek gelerek kolin kolin bilebileşşiiğği olui oluşşmaktadmaktadıırr. .
VVüücuda yeteri kadar cuda yeteri kadar metioninmetionin al alıınmadnmadığıığındanda, , vvüücutta kolin cutta kolin sentezi ve bununla ilgili sentezi ve bununla ilgili fosfatidfosfatid sentezi aksar sentezi aksar. .
Yeterli Yeterli ööllçüçüde de fosfatidfosfatid yap yapıılmazsalmazsa, , vvüücudun yacudun yağğ metabolizmasmetabolizmasıı bozulur bozulur. .
TTüüm proteinlerin yapm proteinlerin yapııssıında bulunur ancak bitkisel nda bulunur ancak bitkisel proteinlerde yetersiz orandadproteinlerde yetersiz orandadıırr. .
MetioninMetionin de de lisinlisin gibi kolay bozulan bir a gibi kolay bozulan bir a..aa..dirdir. . Karbonhidratlar ile beraber Karbonhidratlar ile beraber ııssııttııldldığıığında veya uzun snda veya uzun süüre re
depolanmasdepolanmasıı s sıırasrasıında nda metioninmetionin kayb kaybıı olu oluşşurur..
LantioninLantionin
Bir Bir polipepditpolipepdit olan olan subtilininsubtilinin yap yapııtataşışıddıırr.. BacillusBacillus subtilissubtilis bakterisi tarafbakterisi tarafıından ndan üüretilen ve antibiyotik retilen ve antibiyotik
öözellik gzellik göösteren bir maddedirsteren bir maddedir..
IIII-- Siklik Siklik ((HalkalHalkalıı) ) YapYapııdaki daki AminoasitlerAminoasitler
ØØ Siklik yapSiklik yapııdaki daki aminoasitleraminoasitler izosiklikizosiklik yaya da da heterosiklikheterosiklik olabilirler olabilirler. .
ØØ İİzosiklikzosiklik halkadaki atomlar halkadaki atomlarıın hepsi n hepsi CC’’dandan meydana gelmimeydana gelmişştir tir ((benzen halkasbenzen halkasıı)),,
ØØ heterosiklikheterosiklik yap yapııda ise C dda ise C dışıışında banda başşka ka atomlar da bulunuratomlar da bulunur..
HeterosiklikHeterosiklik olanlar olanlar 33 ççeeşşittirittir ØØ ProlidinProlidin halkas halkasıı ØØ İİmidazolmidazol halkas halkasıı ØØ İİndolndol halkas halkasıı
AA) ) İİzosiklikzosiklik AminoasitlerAminoasitler FenilalaninFenilalanin
ØØ EsansiyelEsansiyel bir bir aminoasittiraminoasittir. . ØØ Proteinlerde Proteinlerde % % 44--5 5 arasarasıında bulunurnda bulunur. .
TirozinTirozin adrenalin ve tiroksin hormonlar adrenalin ve tiroksin hormonlarıınnıın n yapyapııssıına girerna girer. .
ØØ Metabolizma s Metabolizma sıırasrasıında nda fenilalaninfenilalanin hidroksilazhidroksilaz enzimi ile enzimi ile tyrosinetyrosine d döönnüüşşüürr. . Genetik olarak Genetik olarak fenilalaninfenilalanin hidroksilazhidroksilaz enzimi olmayan kienzimi olmayan kişşilerde kanda ilerde kanda fenilfenil alaninalanin d düüzeyi artarzeyi artar. . Kanda maksimum Kanda maksimum olmasolmasıı fenilfenil ketonketonüüriri hastal hastalığıığınnıın belirtisi n belirtisi olabilirolabilir. . ÇÇocuklarda geocuklarda geçç fark edilmesi fark edilmesi sonucu motor ve sinir sistemde kalsonucu motor ve sinir sistemde kalııccıı hasarlar oluhasarlar oluşşurur. .
TirozinTirozin ØØ EsansiyelEsansiyel a a..aa..dirdir..
ØØ Proteinlerin t Proteinlerin tüümmüünde nde % % 22--66 oran oranıında nda bulunurbulunur..
ØØMetabolizmada Metabolizmada fenilalaninfenilalanin hidroksilazhidroksilaz enzimi ile enzimi ile fenilfenil alanindenalaninden olu oluşşurur..
CH2 CH COOH
NH2
fenilalanin
hidroksilazCH2 CH COOH
NH2
OH
BB) ) HeterosiklikHeterosiklik AminoasitlerAminoasitler HistidinHistidin
ØØ ÇÇocuklar iocuklar iççin in esansiyelesansiyel olan bir olan bir aminoasittiraminoasittir. .
ØØ Bazik Bazik öözellikte zellikte imidazolimidazol halkas halkasıı i iççerirerir..
ØØ Proteinlerde Proteinlerde % % 11--33 oranoranıında bulunurnda bulunur. .
ProlinProlin
ØØ İİminomino asittir asittir..
ØØ ProlidinProlidin halkas halkasıı i iççerdierdiğği ii iççin in aminoamino grubu halka grubu halka oluoluşşumuna katumuna katııllıırr. .
ØØ Organizmada Organizmada glutamikglutamik asitten asitten oluoluşşabilirabilir. .
ØØ Hububat proteinlerinde bolca Hububat proteinlerinde bolca bulunurbulunur. .
TriptofanTriptofan ØØ EsansiyelEsansiyel aminoasittiraminoasittir. . ØØ VVüücutta hemoglobin sentezi icutta hemoglobin sentezi iççin in
gereklidirgereklidir. . EksikliEksikliğğinde kansinde kansıızlzlığığa a neden olurneden olur. .
ØØ NikotinikNikotinik asitinasitin provitaminidirprovitaminidir. . Metabolizmada Metabolizmada nikotiniknikotinik aside aside ddöönnüüşşebilirebilir. .
ØØ Protein hidrolizinde Protein hidrolizinde triptofantriptofan elde elde edilmek isteniyorsa asidik deedilmek isteniyorsa asidik değğilil, , bazik bazik hidroliz uygulanmalhidroliz uygulanmalııddıırr. .
ØØ TahTahııl l üürrüünleri nleri triptofancatriptofanca fakirdir fakirdir. . ElastinElastin, , kollagenkollagen ve jelatinde daha ve jelatinde daha ççok ok bulunurbulunur..
Proteinlerin yapProteinlerin yapııssıında baznda bazıı aminoamino asit asit ttüürevleri de yer almaktadrevleri de yer almaktadıırr. . ÖÖrnerneğğin in
ØØ 44--hidroksihidroksi prolinprolin ve ve 44--hidroksilizinhidroksilizin kollagendekollagende
ØØ fosfoserinfosfoserin ve ve fosfotreoninfosfotreonin kazeindekazeinde
ØØ NN--metil metil lizinlizin miyosindemiyosinde
AyrAyrııca doca doğğada seyrek olarak rastlanan ada seyrek olarak rastlanan atipikatipik ((genelde protein yapgenelde protein yapııssıında bulunmayan ancak nda bulunmayan ancak dodoğğal olarak meydana gelenal olarak meydana gelen) ) aminoamino asitlerde asitlerde vardvardıırr. . ÖÖrnerneğğinin::
ØØ AllilAllil sosoğğandaanda
ØØ LL(+) (+) ornitinornitin balbalıık proteinlerindek proteinlerinde, , peynirlerde peynirlerde arginininargininin mikrobiyalmikrobiyal y yııkkıımmıı ile olu ile oluşşurur..
ØØ LL(+) (+) sitrsitrüülinlin karpuzdakarpuzda, , peynirlerdepeynirlerde
ØØ ββ--alaninalanin pantotenikpantotenik asitte asitte ((BB--5 5 vitvit.).)
ØØ 33,,4 4 dihidroksifenildihidroksifenil alaninalanin ( (DOPADOPA)) baklagillerde bulunan baklagillerde bulunan favizmfavizm etkeni etkeni
AMAMİİNOASNOASİİT AYIRIMI VE TAYT AYIRIMI VE TAYİİNNİİ
ØØ Bir gBir gııda maddesindeki proteinde hangi da maddesindeki proteinde hangi aminoamino asitlerin olduasitlerin olduğğunu belirlemek iunu belirlemek iççin in , , öönce gnce gııda da maddesi asitlermaddesi asitler, , bazlar veya enzimlerle hidroliz bazlar veya enzimlerle hidroliz edilerek edilerek aminoamino asitlerine par asitlerine parççalanalanıırr. .
ØØ AA))Fiziksel ve Kimyasal Fiziksel ve Kimyasal MetodlarMetodlar: : Proteinlerde Proteinlerde aminoasitleriaminoasitleri serbest hale getirmek serbest hale getirmek
iiççin yapin yapıılan ilan işşleme hidroliz denirleme hidroliz denir. . Bu olay Bu olay 33 şşekilde gerekilde gerççekleekleşştirilebilirtirilebilir. .
ØØ Asit ile hidrolizAsit ile hidroliz: : ØØ Alkali ile hidrolizAlkali ile hidroliz: : ØØ EnzimatikEnzimatik hidroliz hidroliz::
Asit ile hidrolizAsit ile hidroliz
ØØ 66N N HClHCl veya H veya H22SOSO44 kullankullanııllıırr. . AlAlıınan nan öörnerneğğin yaklain yaklaşışık k 20 20 katkatıı kadar kadar HClHCl ilave ilave ediliredilir. . Geri soGeri soğğutucu altutucu altıında uzun snda uzun süüre re ((2424 saatsaat) ) kaynatkaynatııllıırr. . Azot gazAzot gazıı veya vakum veya vakum altaltıında nda ççalalışışmakmak, , istenmeyen reaksiyonlaristenmeyen reaksiyonlarıı engelleyebilirengelleyebilir. .
ØØ SerinSerin, , ThreoninThreonin, , SisteinSistein aminoasitleriaminoasitleri asidik hidroliz sasidik hidroliz sıırasrasıında knda kıısmensmen, , tryptofantryptofan ise tamamen parise tamamen parççalanalanıırr. .
Alkali ile hidrolizAlkali ile hidroliz
ØØ Genellikle Genellikle 22--4 4 N N NaOHNaOH veya BaOH veya BaOH22 çöçözeltisi kullanzeltisi kullanııllıırr. . Alkali hidrolizAlkali hidroliz, , asit asit hidrolizinden daha hidrolizinden daha ççabuk meydana gelirabuk meydana gelir..
ØØ ArgininArginin, , sistinsistin, , ve ve sisteinsistein aminoasitleriaminoasitleri bozulurlarbozulurlar. . AminoasitlerinAminoasitlerin ççooğğu u deaminedeamine olurlarolurlar. . Ancak Ancak triptofantriptofan tahrip olmaz tahrip olmaz. . Bu Bu nedenle sadece nedenle sadece triptofantriptofan miktar miktarıı belirlenecekse bazik hidroliz uygulanbelirlenecekse bazik hidroliz uygulanıırr
EnzimatikEnzimatik hidroliz hidroliz ØØ ÇÇok zaman alok zaman alııccıı olmas olmasıı nedeniyle nedeniyle öözel zel
durumlarda kullandurumlarda kullanııllıırlarrlar. . EnzimatikEnzimatik hidrolizde istenmeyen reaksiyonlar hidrolizde istenmeyen reaksiyonlar oluoluşşmazmaz. .
ØØ Enzimler tEnzimler tüüm m pepditpepdit ba bağğlarlarıınnıı par parççalamazalamaz. . ÖÖzellikle proteinlerin kzellikle proteinlerin kıısmi hidrolizinde smi hidrolizinde kullankullanıılan bir ylan bir yööntemdirntemdir. . Tam hidroliz Tam hidroliz sasağğlamak ilamak iççin in ççeeşşitli enzimler kullanmak itli enzimler kullanmak gerekirgerekir. . ÖÖrnerneğğinin, , öözel bir enzim olan zel bir enzim olan karboksipeptidazkarboksipeptidaz enzimi sadece enzimi sadece karboksilkarboksil grubuna bagrubuna bağğlanmaktadlanmaktadıırr. .
ØØ Elde edilen Elde edilen hidrolizatlardahidrolizatlarda hangi hangi aminoamino asitlerin asitlerin ne kadar oldune kadar olduğğunu saptamak iunu saptamak iççinin, , dedeğğiişşik ik yyööntemler kullanntemler kullanıılabilirlabilir. .
ØØ HPLC en HPLC en ççok kullanok kullanıılan ylan yööntemlerden biridirntemlerden biridir. . Bu Bu cihaz iyon decihaz iyon değğiişşimine dayalimine dayalıı ayr ayrıım yapan bir m yapan bir kolondan olukolondan oluşşur ve sistemde uygun bir ur ve sistemde uygun bir çöçözzüüccüü kullankullanıılarak larak aminoamino asitler ayr asitler ayrııllıır r
( (iyon iyon kromotografisikromotografisi y yööntemintemi). ). ØØ İİyon deyon değğiişşiminde kullaniminde kullanıılan relan reççineler asit veya ineler asit veya
bazik gruplarbazik gruplarıı bulundururlar bulundururlar. . Asit gruplar COOHAsit gruplar COOH--, , HSOHSO33 Bazik gruplar ise Bazik gruplar ise primerprimer, , sekondersekonder, , tersiyer ve tersiyer ve
amin gruplaramin gruplarııddıırr. .
ØØ Tampon Tampon çöçözeltinin artan zeltinin artan pHpH’’ıınana ba bağğllıı olarak olarak aminoasitleraminoasitler iyon de iyon değğiişştirici kolonda tirici kolonda ayrayrııllııp farklp farklıı zamanda kolondan zamanda kolondan ççııkarlarkarlar. . ÇÇııkan kan aminoasitleraminoasitler farkl farklıı fraksiyon fraksiyon çöçözeltileriyle ayrzeltileriyle ayrııllıırlar ve rlar ve nihidrinnihidrin çöçözeltisiyle renklendirilirlerzeltisiyle renklendirilirler. . OluOluşşan rengin an rengin şşiddetiyle orantiddetiyle orantııllıı olarak olarak absorbanslarabsorbanslar ööllçüçülmektedirlmektedir. .
ØØ KalitatifKalitatif olarak ince tabaka ve ka olarak ince tabaka ve kağığıt t kromatografikromatografi y yööntemleri de kullanntemleri de kullanıılabilirlabilir..
ØØ AminoasitlerinAminoasitlerin mikrobiyolojik tayini mikrobiyolojik tayini PrensibiPrensibi: : PekPekççokok mikroorganizma geli mikroorganizma gelişşmek imek iççin in
bazbazıı aminoasitlereaminoasitlere gereksinim duyarlar gereksinim duyarlar. . Fakat bunlarFakat bunlarıı mikroorganizmalar kendileri mikroorganizmalar kendileri
sentezleyemedikleri isentezleyemedikleri iççin din dışışararııdan almak dan almak zorunda kalmaktadzorunda kalmaktadıırlarrlar. .
Gerek duyulan Gerek duyulan aminoasitleraminoasitler haz hazıırlanan rlanan besiyerinebesiyerine koyulmad koyulmadığıığı s süürece rece
mikroorganizmalar mikroorganizmalar ççooğğalamazlaralamazlar. . Belirli aBelirli a..aa. . besiyerinebesiyerine eklenerek eklenerek,,
ççooğğalan mikroorganizma yoalan mikroorganizma yoğğunluunluğğu ile u ile besiyerinebesiyerine aktaraktarıılan lan aminoasitaminoasit miktar miktarıı aras arasıındaki ilindaki ilişşki ki
saptanabilmektedirsaptanabilmektedir..