Docstoc

PROTEİNLER.ppt

Document Sample
PROTEİNLER.ppt Powered By Docstoc
					               PROTEİNLER



Mehmet PENSE
S.Ü. BESYO
Proteinler
      Proteinler  besinler  arasında  sadece enerji 
verme potansiyelleri  ile  değil  ayrıca  vücudun  ve 
vücudu  oluşturan  elementlerin yapısına  girmesi 
açısından son derece önemlidir.

     Bu  özellik  proteinlerin,  yağ  ve 
karbonhidratlardan daha  önemli olmasına  neden 
olmaktadır.

Yunancada proteios kelimesinden  türemiş  olup, 
öncelikli öneme sahip manasındadır.
Proteinler
      Bu  sözcüğün  Latincedeki  karşılığı                
“Yaşayan varlıklar için elzem öğe”   şeklindedir.
 
      Vücudun en küçük parçası olan  hücrenin, 
metabolik tepkimelerini katalize eden enzimlerin 
yapısı proteindir.

     Büyüme,  hücrelerin  çoğalması  demek 
olduğuna göre protein büyüme için bir elzemdir.
     Vücudun bütün hücrelerinin    büyük 
bölümü proteinlerden    yapılmıştır ve bu 
hücreler  sürekli olarak değişip 
yenilenmektedir.
Proteinlerin Yapısı
      Proteinler  yağlar  ve  CHO  lar  gibi  karbon,  
hidrojen  ve  oksijen atomlarından  oluşur.
 
      Ancak bu yapıyı onlardan ayıran en önemli 
fark ayrıca nitrojen içeriyor olmalarıdır.
Proteinlerin Yapısı
      Proteinleri oluşturan en küçük yapı birimleri 
karbon,  hidrojen,  oksijen ve  de nitrojen 
atomlarından  oluştukları  için  bu  yapı  taşlarına 
‘nitrojenli’ anlamına gelen ‘amino’ adı verilir.




     AZOT (NH2)
Proteinlerin Yapısı
     Bunlar  bir  kenarlarında  da  asit  karakter 
veren karboksil  (-COOH)  grubuna  sahip 
olduklarından, proteinleri oluşturan en küçük yapı 
birimleri amino asit olarak adlandırılır. 
Proteinlerin Yapısı
       CHO’larda  bahsedildiği  üzere  en  küçük  yapı 
birimi glikozdur  ve  hep  aynı  olup değişmemektedir.
       Buna  karşılık  proteinlerin  en  küçük  yapı  birimleri 
olan amino asitler, karboksil grubunun hemen altında yer 
alan kenar grubunun farklı olması ile birbirinden farklılık 
göstermektedir. 
Amino Asitler
     Doğada    bulunan   22     aminoasitten      9’u 
organizmamızda yapılamaz. 

      Mutlaka  dışarıdan  besin  yoluyla  alınması 
gereken bu aminoasitlere  “ elzem” aminoasitlerde  
denir.
 
      Proteinin her tipi birbiriyle özel kombinasyon 
ve sırayla bağlı 20 değişik amino asitten oluşur.
Elzem Amino Asitler
Hayvan  hücreleri amin (NH2) grubunu 
sentezlemeye yetenekli değildirler.

     Ancak  bitkiler   amin  grubunu havanın 
azotundan  sentezleyerek amino  asit 
yapabilmektedirler.

      Hayvanlar  bitkileri  yiyerek  aldıkları NH2 
bileşiklerinden  vücutlarında amino  asitleri 
dolayısıyla proteinleri yaparlar.
Elzem Amino Asitler
       İnsan  vücudu  amino  asitleri yapamadığı 
 gibi,  amino  asitleri birinden  diğerine 
 çevirebilmekte sınırlı bir yeteneğe sahiptir.

      Bu sebeple bu amino asitlerin besinlerden 
 gerektiği kadar alınması zorunludur.

        Alınması  zorunlu  olan  ve  sayısı  9  olarak 
 belirtilen  bu  amino  asitlere  elzem  (esansiyel) 
 amino asitler adı verilmektedir.
Elzem Amino Asitler
n   Diyetle alınması gereklidir
     n   Vücut “gereksinimi” karşılayamaz.
               n Normal vücut büyümesi-korunması-onarımını destekler

n   Dokuz tanedir: PVT TIM HLL
     theronine                 phenylalanine                  lysine
     valiene                   tryptophan                     isoleucine
     leucine                   methinonine                    *histidine


Esansiyel amino asitlerden valin, löysin ve izolöysin enerji temini için kasta kullanılırlar. 
Elzem Olmayan Amino Asitler
  Alanine Arginine
  Asparagine
  Aspartic Acid
  Cystine
  Glutamic Acid
  Glutamine
  Glycine
  Proline
  Serine
  Tyrosine
Canlılarda Protein Oluşumu
      Bitkide, inorganik  azottan oluşan  NH2, 
CO2,  H2O’nun  birleşmesi  ile amino  asitler ve 
onlardan         da proteinler yapılır.

       Hayvanlar,  bitkilerden  aldıkları proteinleri 
önce amino asitlere ayırırlar ve sonrada bu amino 
asitleri  birbirine değiştirerek  ve birleştirerek 
kendi       dokularının proteinini      yaparlar.

      İnsanlar, proteini bitki ve hayvan dokularını 
yiyerek alırlar. 
AA’lerden Proteinin Oluşumu

       Amino  asitlerin  birbiri  ile karboksil  ve 
 alfa  amino  gruplarından bir  molekül  su 
 çıkararak birleşmeleri ile peptitler oluşur.
  
 Bu bağa ‘Peptit Bağ’ denir.

        Peptit  zincirinde  çeşitli  amino  asitlerin 
 diziliş sırası o proteinin özelliğini verir.
AA’lerden Proteinin Oluşumu
      İki  aminoasidin  birleşmesiyle dipeptid, 
      Üç  aminosit  birleşince tripeptid, 
      Çok  sayıda  aminoasit  peptid  bağlarıyla 
 bağlanınca polipepetid oluşur.

       Polipeptidler sülfit  bağlarıyla da  belli 
 yerlerden birbirine bağlanırlar.

      Çeşitli  kimyasal  bağların  güçlendirdiği 
 polipeptidler proteinleri oluştururlar. 
Proteinlerin Vücuttaki Dağılımı
Proteinlerin Kaynakları
Proteinler nereden sağlanır
Protein Sindirimi
        Ana hedef:

Proteinlerin polipeptidlere 
yıkımı, AA’lere dönüşümü
Protein Sindirimi ve Emilimi
                              Parsiyal   protein
                              sindirimi Mide asiti
                              HCl ve pepsin
                              enzimiyle    oluşur.--
                              Polipeptid
 Amino asitler portal vene    Daha ileri protein
 emilirler ve karaciğere      sindirimi     İ.B
 taşınırlar. Buradan genel    pankreasdan salınan
 dolaşıma geçerler.           enzimlerle oluşur. trypsin,
                              chymotrypsin, carboxypeptidase

                              Proteinler sonuçta
    Çok az miktarda protein   barsak hücreleri içinde
    Dışkıyla atılır.(%10)     amino asitlere çevrilir.
Besin öğelerinin Aktif Transportla
             emilimi
Protein & N Metabolizması
   protein alımı


          Vücut                              N out (deri, kıl)
          amino
                        GI
          asitleri,                          N idrar
                       tract
          proteinler
                                             N ter


                                                       =NOUT
                       N fecal =undigested
                                proteins
Protein tükettiğinizde, vücutta ne olur?
Protein tükettiğinizde, vücutta ne olur?

                                                                     Enzimler
                                                    Sentez
    Diyet
                                                                    Hormonlar
   Proteini                      Kan ve Vücut
                                 Sıvılarında AA                    Vücut Yapıları
  Mide ve İB’da
enzimlerle protein                                                   Antikorlar
    parçalanır                                       Yıkım

                                 Deaminasyon
                                  (kc’de olur)


               Nitrojen                           Karbon Residue


                Üre                                   Yağlar
          (böbreklerle atılır)                        CHO
                                       AMİNO                      SENTEZ
                                        ASİT                                                  VÜCUT
 DİYET                                                          300 g/gün
                                       HAVUZU                                                PROTEİN
 ALIMI           BARSAK                 (%90)
                                      Sıvı-dokulardan           DEGREDASYON                  HAVUZU
(100g/gün)
                                      vücut prot.yıkılır.
                                                              ENERJİ HAVUZU
                                                 De Nova    YAĞ&CHO DEPOLARI
                                                 Sentezi
             Transaminasyon
                                                            KARBON İSKELETİ


                                                                 KREB’S
                                                                DÖNGÜSÜ


                                                                      CO2 + H2O
                                                                        ATP

                              deaminasyon                                NH3
                     Alfa-keto asit
                     Vücut yagi                                              ÜRE
                                                                       (amonyak-ürik asit-
                                                                           creatinin)


                                                             DIŞKI         İDRAR    DERİ
                                                            10g/gün       88g/gün 2g/gün

                                                                          ATIM
Proteinlerin Vücuttaki Temel Görevleri

n   Vücutta enerji sağlamaktadırlar,
n   Kas ve diğer yumuşak dokular ile enzimlerin temel yapı
    taşıdırlar,
n   Proteinlerin vücuttaki temel görevleri ise;
     -Büyüme ve gelişimden, 
       -Kasların ve bağlantı dokularının beslenmesinden, 
        -Doku yapımı ve onarımından,
         -Ana hormonların ve enzimlerin üretimi ve düzenlenmesinden 
          -Vücudun su dengesinin düzenlenmesinden,
           -Alyuvarlara rengini veren hemoglobinin oluşmasından,
             -Bağışıklık sisteminin düzgün çalışmasından,
             
                                                                 sorumludurlar.
      Sağlıklı  ergen   erkek   ve   kadınlar   için, 
günlük gerekli miktar, kg başına 0,8 gram olarak 
hesaplanmıştır.  
      Yani  vücut  ağırlığına  göre,  ortalama  bir 
insanın,  günlük  40- 65 gr  arası  Protein  alması 
gereklidir.
      Günlük  2000  kalorilik   beslenme   rejimi 
uygulayan  bir  ergen  kişi  için; 50 gram protein 
alması uygundur. 
      Eğer düzenli egzersiz  ve  spor yapan birisi 
iseniz;  bu  miktarın  egzersiz yaptığınız günlerin 
sayısına bağlı olarak  25-50 arttırılması gerekir.  
       Sportif   performans   söz   konusu 
olduğunda Glutamik asit önemli bir yer 
alır. 
       Elzem  aminoasitlerden valin, löysin 
ve   izoloysin   enerji   temini   için   kasta 
kullanılan  aminoasitlerdir.
       Bu  enzimlerin  hepsi  kas  hareketleri 
esnasında  yardımcıdırlar.
Egzersiz Süresince Protein Dengesi
                                         Hafif egzersiz        Orta egzersiz      Ağır egzersiz
 Bacaklardan Alanine kullanımı mM.dk-1




                                         Dinlenim Egzersiz   Dinlenim Egzersiz   Dinlenim Egzersiz
                                                  (40 dk)             (40 dk)             (40 dk)
               Nitrojen Dengesi
n   Protein met.nın belirlenmesinde en yaygın kullanılan
    ölçümlerden biridir.
n   Sadece idrar ve fekal nitrojen atımından dolayı çok
    kesin değil. (ter, deri, saç ve tırnakla)
n   FAO – WHO nitrojen alımı değiştiğinde protein
    gereksiniminin belirlenmesinde minimum 10 günlük
    adaptasyon süresi önermektedir.
             Hesaplanan gereksinim ve alım
               miktarları (mg/kg/gün)
Amino asit                       Hesaplanan gereksinim                                                     Hesaplanan alım
                             WHO/FAO*                        Young et.al**                         Diyet***                           Diyet****
Leucine                              14                               39                              100                                57
Isoleucine                           10                               23                               63                                36
Valine                               10                               24                               70                                40
Threonine                             9                               21                               50                                29
Phenylalanine &                      19                               39                               55                                31
Tyrosine
Trytophan                           3,5                                6                               14                                8
Methionine &                         13                               16                               30                                17
Cysteine
Lysine                               12                               42                               84                                48
Histidine                          8-10                                 -                              31                                17
                                                          *World Health Organization 1985
                                                                 **Young et.al 1989
                  ***Butterfield et.al 1990. haftada 44,8km koşan ve 77,8 g protein ve 1980kcal tüketen 6 kadın 4 gün besin tartımı
             ****National Research Council, Food & Nutrition Board (1989) önerilen protein alımı amino asit kompozisyon cetvelinden
                  Ne kadar protein kas yapar?




                    Kasın 1/2kg’ı 70-105 g protein içerir. Haftada 500g kas oluşturabilmek için:
                                     -Vücut günde 10-14 g ilave protein gerektirir.
                                      -Vücut haftada sadece 1 kg kas oluşturabilir.
Tek başına protein alımı kas kitlesi oluşturmaz. Kas oluşturucu rejim kuvvet antrenmanları ve ekstra enerji gerektirir.
          Performance Power. US Army Research Institute of Environmental Medicine.1999.
PROTEİN GEREKSİNİMİNİ NE
       BELİRLER?
n   Elzem AA’in grk bağlıdır. WHO
n   Kaslar BCAA kullanır, özellikle egzersizde
    leusine.
       VO2max’ın %50 2 saat egz.Leusine oks. miktarı
       toplam günlük grk %90’ıdır.
n   Kaslarda okside AA prt kullanımının arttığını
    gösterirken, bu toplam protein turnoverini
    göstermez.
Effect of Exercise on Nitrogen
           Balance
       AA Turnoveri ve Toplam Protein
        kullanımını etkileyen faktörler
n   Vücut kompozisyonu (RDA kg)
    Protein fazlalığında kuvvet antrenmanıyla kas kitlesinde artış. –Yağ depo

n   Aktivite seviyesi
    Egz.süre/şiddet prt kullanımını artırır. Dyn.prg. İlk 2 hafta prt grk artar. Leusine
    oks.antrenmalılarda daha düşük.Antrenman adaptasyon geliştirir.
n   Enerji ve CHO yeterli olup olmaması
    Enerji yetersizse prt grk artar.
n   Protein kalitesi
    EAA minimal N atılır. Karışık bir diyetle prt grk az artar.
n   Hormonlar
    Büyümede prt.grk artar.
n   Hastalık, sakatlık
    Yanık, ateş, kırık, ceraahi travmada aşırı prt kaybı olur. Kısa süreli kemik kırıklı yatan sporcuda
    vücut prt’lerinin 0,3-0,7 kg kayıp olur.
              Protein alım zamanı

n   Egz. Sonrası CHO ile bazı proteinler insülini
    uyararak glikojen resentezini artırdığı
    gösterilmiştir. Kuvvet ant sonrası CHO ile
    protein kombinasyonu insülin ve GH’nun
    salınmasıyla kas hipertrofisini stimüle edebilir.
n   Roy BD, Tarnopolsky MA:J Appl Physiol.
    1997, 82:1882-1888
       Amino Asitlerin Vücutta protein
           Olarak Depolanması
n   Asitler hücre içine girdikten sonra, proteinleri oluşturmak
    için peptit bağlarına bağlanırlar.

n   Burada amino asit olarak değil protein olarak depo edildiği
    kabul edilmektedir.

n   Ancak kullanılmak istendiğinde peptit bağlarından ayrılarak
    tekrar amino asitlere ayrışır ve kana geri taşınırlar.
                                              (Guyton & Hall)
n   Fiziksel aktivitede protein katabolizmasının yükselmesi
    amino asitlarin salınımını yükseltmektedir.
                                              (G.Lac & F.Maso)
               Glutamik Asit
n Glutaminde  bir amino asittir. Glutamin
    ammonia amino asit tarafından üretilir.

n Ürenin   atılması için önemlidir.

n    Protein kaybını engellemek için dışarıdan
    alınması gerekir.
                       (G.Lac & F.Maso )
    PROTEİN GEREKSİNİMİ
n Sporcular genelde performanslarını arttırmak
 ve kas gelişimini sağlamak için fazla miktarda
 protein tüketme eğilimindedir.

n Yapılan  araştırmalar; günlük gereksinimin
 üzerinde protein alınması performansı
 arttırmadığı gibi sağlık sorunlarına da yol
 açtığını göstermiştir.
    PROTEİN GEREKSİNİMİ
n  Egzersizlerde vücuttaki protein yıkım oranı
  artmaktadır.
n Alınan toplam enerji miktarı gereksinimin
  üzerinde ise; protein yetersizde salınsa, enerji
  ihtiyacı için protein yıkımı azalacağından amino
  asit dengesi bozulmayacaktır. Enerji alımı
  yetersiz olduğunda da tam tersi olacağından
  amino asit dengesi bozulacaktır.
n Vücutta protein depolamada yüksek protein
  alımından çok, düşük protein alımı daha etkili
  olmaktadır.
     Protein Sentezi Adaptasyonu
n   Hücre içerisinde hücre işlevini ve genetik kodları
    bağlayan bir mekanizma oluşur.
                                     (Meerson 1965)
         Buna bağlı olarak da protein sentezlenmesi
    artırılır (örn: kasların kasılım sentezi, hormonların
    salgılanması). Bu proteinler hem işlevsel aktiviteyi
    hem de önemli metabolik yolu katalize eden
    enzim proteinleridir.
n   Sonuç olarak, daralan hücre yapıları genişler, enzim
    moleküllerin sayısı artar.Bu nedenle bu süreç protein
    sentezine adaptasyon olarak tanımlanır.
         Protein Sentezi Adaptasyonu
n   Antrenman egzersizlerinin;                                Antrenman Birimi
    enzim proteinlerini uyaracak ve
    matabolitlerin birikmesine yol
    açacağı arsayılmıştır.(Viru1984,1994)   Performans egzersizleri


n   Antrenman birimi olarak
    hormonal değişikliklerin
    arasında metabolitlerin uyarıcı
    etkisini arttıranlarda
    bulunmaktadır. Hormanal etki
    böylece olağan yapı yenilenmesi
    ve enzim proteinleri için
    gerekenden çok protein sentez
    hızını arttırmak için gereklidir.          PROTEİN SENTEZİNE ADAPTASYON
    Böylece adaptasyon
    gerçekleşecek, yapılar
    genişleyecek ve miktarları artmış
    olacaktır.
                                                                          CONTROL
                                                                         1.5h egzersizden sonra
                     Protein Sentezinin Adaptasyonu
                                                                         12h egzersizden sonra
                                                                         24h egzersizden sonra
                                                                         48h egzersizden sonra



25                                            8

20


15

10


 5

 0                                             0
     FG             FOG            SO               FG           FOG              SO

 Egzersiz sonrasında protein sentezinin artışında troid in işlevinin önemi
                                                         ( Konovalova et al 1997)
    ANTRENMAN SIRASINDA PROTEİN SENTEZİ VE
                İNDİRGENMESİ

n    Bir çok araştırmacı;

    “ Egzersiz sırasında vücuttaki tüm protein
      sentezlenmesinde bir düşüş olduğunu”
      belirtmişlerdir.

    “ Egzersiz sonucunda kaslardaki protein
      sentezinde de bir düşüş olduğunu”
      saptamışlardır.
                              ( GRAHAM , RUSH &MACLEAN)
    ANTRENMAN SIRASINDA PROTEİN SENTEZİ VE
                İNDİRGENMESİ

n   Karaciğerden protein sentezine, egzersizin etkileri

n   treadmill koşusunda (1 saatlik)
       - karaciğerden protein sentezi %20 azalmış,
       - egzersizden sonra vücutta bitkinlik oluşmuş,

    Tüm bunların sonucunda da; protein sentezinde %65
    azalma belirlenmiştir.
                                   (Dohn)
    ANTRENMAN SIRASINDA PROTEİN SENTEZİ VE
                İNDİRGENMESİ

 Yapılan bir başka çalışmada da ;
n Kas protein sentezlenmesinde %35-%55 e
  varan bir azalma tespit edilmiş,

n   Karaciğerde ve kaslarda protein sentezinin
    azalmasını egzersizin yoğunluğu ve süresine
    bağlıdır sonucunu bulmuştur.
                                      (Dohn)
n   Şekil 5. Dallanmış aminoasit zincirinin
    transdeaminasyonu (BCAA): BCAA,
    NH3 grubunu, 2-oxoglutarat’a (2-OG)
    vererek, glutamat ve dallanmış oxo
    asit zinciri (BCOA) oluşturur. Bu
    olaylar BCAA amino transferaz
    (BCAAT) tarafından katalizlenir.
    Glutamat, glutamat dehidro-genaz
    (GDH) tarafından deamine edilir ve
    hem 2-OG hemde amonyak oluşur.
    BCOA, karaciğerdeki daha ileri meta-
    bolizma için dışarı verilebilir veya
    dallan-mış     oxo   asit     zinciri
    dehidrogenaz (BCOADH) yoluyla
    kasta dekarboksilas-yon geçirebilir. Bu
    enzim, BCAA yükseltgenmesinde hızın
    sınırlandığı basamağı kataliz eder. Bu
    basamağın ürünleri olan asetil Co-A ve
    süksinil Co-A TCA siklüsünün ara
    ürünleridir. Hem karaciğer hem kas
    proteininin parçalan-ması egzersiz
    sırasında kas içi metabolizmada
    BCAA’nın önemli kaynaklarıdır.
n   Fujii ve ark.’nın (1998)’de yaptıkları bir çalışmaya göre;

n     iskelet kasındaki branched-chain alpha-keto asit dehydrogenase
    bileşiğinin aktivite düzeyi antrenmanlı ve antrenmansız ratlarda koşu
    egzersizi ile düşürülmüştür. Ancak antrenmanlı ratlardaki düşüş,
    antrenmansız ratlardan belirgin oranda yüksek çıkmıştır. Bileşiğin
    egzersize bağlı aktivasyonu üzerinde antrenman etkisini açıklamak
    için kasta fosforilizasyonla bileşiğin inaktivasyonundan sorumlu olan
    branched-chain alpha-keto asit dehydrogenase kinaz protein miktarı
    ölçülmüş ve dayanıklılık antrenmanının kaslarda protein kinaz
    içeriğini yaklaşık %30 oranında düşürdüğü sonucuna ulaşılmıştır.
25


20


15


10


5

0

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:47
posted:2/24/2014
language:Unknown
pages:51