Enzim

İnsan gliyoksalaz I enzimi. Enzimin tepkimesini katalizlemek için gerekli olan iki çinko iyonu mor küreler olarak gösterilmiştir. S-heksilglutatyon adlı bir enzim inhibitörü, uzay dolduran model olarak iki aktif merkez içinde yer almaktadır.

Enzimler, kataliz yapan (yani kimyasal tepkimelerin hızını artıran) biyomoleküllerdir.^[1][2] Hemen tüm enzimler proteindir. Enzim tepkimelerinde, bu sürece giren moleküllere substrat denir ve enzim bunları farklı moleküllere, ürünlere dönüştürür. Bir canlı hücredeki tepkimelerin hemen tamamı yeterince hızlı olabilmek için enzimlere gerek duyar. Enzimler substratları için son derece seçici oldukları için, ve pek çok olası tepkimeden sadece birkaçını hızlandırdıklarından dolayı, bir hücredeki enzimlerin kümesi o hücrede hangi metabolik yolların bulunduğunu belirler.

Her katalizör gibi enzimler de bir tepkimenin aktivasyon enerjisini (E_a veya ΔG^‡) azaltarak çalışır ve böylece tepkime hızını çarpıcı şekilde artırır. Çoğu enzim tepkimesi, ona karşılık gelen ve katalizlenmeyen tepkimeden milyonlarca kere daha hızlıdır. Diğer katalizörler gibi enzimler de katalizledikleri tepkime sonucunda tükenmez, ve bu tepkimelerin dengesini değiştirmez. Ancak, diğer çoğu katalizörden farklı olarak enzimler çok daha özgüldür (spesifiktir). Enzimlerin 4000'den fazla biyokimyasal tepkimeyi katalizlediği bilinmektedir.^[3]

Enzimlerin büyük çoğunluğu protein olmakla beraber, ribozim adlı bazı RNA molekülleri de tepkimeleri katalizler, bunun en iyi bilinen örneği ribozomu oluşturan bazı RNA'lardır.^[4][5]

Enzimlerin etkinliği başka moleküller tarafından etkilenebilir. İnhibitörler enzim aktivitesini azaltan moleküllerdir, aktivatörler ise enzim aktivitesi artıran moleküllerdir. Etkinlik ayrıca sıcaklık, kimyasal ortam (örneğin pH) ve substrat konsantrasyonu tarafından etkilenir. Bazı enzimler endüstriyel amaçla kullanılırlar, örneğin antibiyotik sentezinde. Ayrica bazı ev ürünlerinde biyokimyasal tepkimeleri hızlandırmak için enzim kullanılır (örneğin, çamaşır tozunda bulunan enzimler lekelerdeki protein ve yağları parçalar).

Krebs döngüsü

Krebs döngüsü

Krebs döngüsü, trikarboksilik asit döngüsü veya Sitrik asit döngüsü, canlı hücrelerin besinleri yükseltgeyerek enerji elde etmesini sağlayan ve bütün yaşam biçimlerinde önemli bir yer tutan kimyasal süreçlerin son aşamasıdır. olarak da bilinir. 1937'de Hans Adolf Krebs tarafından açıklığa kavuşturulan tepkimelerin hayvan, bitki, mikroorganizma ve mantar gibi birçok hücre türünde oluştuğu saptanmıştır.

Krebs döngüsü, hücresel oksijenli solunumun, glikoliz evresinden sonra gelen ikinci aşamasıdır. Krebs devri reaksiyonları mitokondride gerçekleşir. Reaksiyonlar başlamadan önce 2 molekül pirüvik asit mitokondriye geçer. Döngüde basamaklarda oluşan her NAHD₂⁺ ve FADH₂⁺ , Elektron Taşıma Sistemi'ne aktarılır.

Glikoliz, glikozun enzimlerle pirüvik asite (pirüvat) kadar yıkılması olayıdır. Bütün canlılarda glikoliz reaksiyonları aynı şekilde gerçekleşir. Olaylar için tüm canlılarda aynı enzimler görevlidir. Başlangıçta glikozu aktifleştirmek için 2 ATP harcanır. Reaksiyonlar sırasında 4 ATP oluşturulur. 2 NADH meydana gelir. Oluşan NADH'lar oksijenli solunumda elektron taşıma sistemine aktarılır ve her birinden üçer ATP elde edilir. Oksijensiz solunumda ise NADH'lar son ürün evresinde tekrar yükseltgenerek bir sonraki glikoliz olayında kullanılır.

Glikolizde dikkat edilecek noktalardan biri de Fosfofruktokinaz enziminin katalizlediği Fruktoz 1,6 bifosfat'tan Gliseraldehit 3-fosfat ve Dihidroksiaseton fosfat oluşumudur. Zira bu basamak geri dönüşümsüz hız kısıtlayıcı basamak olup insülin,glukagon ve epinefrin hormonlarının kontrolünde aktive veya inaktive olur.

Pirüvik asitin oluşturulmasına kadar kullanılan substratlar bütün canlılarda aynıdır (bazı kemosentetikler hariç). Bu bilgi canlılarda glikoliz reaksiyonlarını kontrol eden kalıtsal yapı ve enzim benzerliğini kanıtlar.

Ayrıca bakınız 

• Oksijensiz solunum
  • Fermantasyon
  • Alkolik fermantasyon
  • Laktik asit fermantasyonu

Kaynakça

• Lippincott Illustrated Reviews Biochemistry
• Harper's Biochemistry

TÜRK BİYOKİMYA DERNEĞİ KLİNİK BİYOKİMYA UZMANLARI İÇİNETİK İLKELER

Türk Biyokimya Derneği, Klinik Biyokimya uzmanları için etik ilkeler kılavuzu olarak
Avrupa Birliği Klinik Kimya ve Laboratuvar Tıbbı Konfederasyonu (EC4) tarafından 8
Kasım 2003’te kabul edilen kriterleri kabul etmektedir.
Genel İlkeler

Klinik Biyokimya Uzmanları, çalışma yaşamları boyunca Klinik Biyokimya disiplininin ve
mesleğinin itibarını düşürmeyecek şekilde davranırlar. Kişilerin birey olarak varlığına ve
saygınlığına değer verirler, kişiler karşısında tarafsızdırlar ve çalışmalarında en yüksek etik
standartları sağlamayı amaçlarlar. Araştırmaların en yüksek bilimsel standartlara uyularak
yapılmasını garanti ederler. Yasalar karşısındaki sorumlulukları gereği, daima hizmet
verdikleri kişilerin yararı ve iyiliğini esas alırlar; araştırmalarda deneklerin güvenliğini
sağlamakla yükümlüdürler.

Özel Maddeler

1. Klinik Biyokimya Uzmanı, insan ve hayvan hastalıklarının tanısı, tedavisi ve
önlenmesi amacıyla klinik laboratuvar bilimi alanındaki bilgi ve yeteneğini (analiz,
sonuçların güvenilirliği, sonuçların yorumu ve bilimsel araştırma) kullanır.
2. Klinik Biyokimya Uzmanı bu görevlerini optimum ölçüde yerine getirmek için
mesleğinde iyi uygulama olarak kabul gören ilkelerle ve görev yaptığı ülkenin
yasalarıyla uyumlu bir şekilde;

a. Genel olarak sağlık, özel olarak Klinik Biyokimya alanında tüm bilimsel ve
pratik gelişmeleri izleyerek, ilgili eğitim kurslarına katılarak, mesleğini
muntazam icra ederek uzmanlığını en yüksek kalite düzeyinde sürdürür;

b. Sadece kendi uzmanlık alanıyla ilgili görevleri kabul eder; bu sınırların dışında
ilgili alanların uzmanları ile birlikte çalışma yolları arar.

3. Klinik Biyokimya Uzmanının mesleki dürüstlüğü ve entelektüel onuru analiz,
değerlendirme ve nihai kararlarda tarafsızlığının garantisidir.

4. Klinik Biyokimya Uzmanı mesleki ve bilimsel anlamda sahtekarlık, intihal, bilgi
saklama, bilginin uygun olmayan biçimde çıkarılması, yanlış ya da yanıltıcı görüşlerin
savunulması gibi hilekarlıklardan daima uzak durur.

5. Klinik Biyokimya Uzmanı, görev yaptığı ülkede mahremiyet ile ilgili yasalara
bakmaksızın mesleği gereği elde ettiği bilgilerin gizliliği kuralına kesinkes uyar.
Klinik Biyokimya Uzmanı bu bilgilerin yanlış kullanımına izin vermez.

6. Klinik Biyokimya Uzmanı her hasta için elinden gelen en iyi hizmeti verir, kamunun
sağlık konusunda aydınlanması için kamuoyunu sadece kendi uzmanlık alanı içinde
kalmak kaydıyla en açık şekilde bilgilendirir.

7. Klinik Biyokimya Uzmanı, özellikle mesleğini geliştiren kuruluşların aktivitelerine
katılarak ve bu kuruluşların üyelerini sürekli eğiterek Klinik Biyokimya mesleğine
bağlılığını gösterir.

8. Klinik Biyokimya Uzmanı, Klinik Biyokimya laboratuvarında görev yapan ekibin başı
ya da elemanı olarak karşılaşacağı özel durumlarda:

a. Kendisinden ya da ekibinden beklenen hizmetleri açık bir şekilde tanımlar;
b. Laboratuvarda tüm çalışmaları organize ederek doğru ve mümkün olduğunca
hızlı yapılmalarını sağlar;

c. Çalışma arkadaşlarının güvenliğini ve iyiliğini güvence altına alır, doğa ve
çevreye karşı duyarlıdır;
d. Yasalar ve mesleki etik kurallarına uygun olmak kaydıyla, üstleri,
meslekdaşları ve astlarına, onların ihtiyaçları ve isteklerini göz önüne alarak
saygı gösterir.

e. Meslektaşlarına sağlıklı ve hoş bir çevre sağlayacak en yüksek teknik düzeye
varmak için çaba gösterir.

9. Klinik Biyokimya Uzmanı, kendi mesleki bağımsızlığına ters düşen hiçbir davranış
göstermez. Özellikle:

a. Tıbbi ürün ya da tanı sanayiinden, parasal değeri düşük ve Klinik Biyokimya
Uzmanlığının uygulamaları ile ilgili olmadıkça, hediye, maddi çıkar ya da
menfaat istemez ya da kabul etmez.

b. Satış promosyonu olarak firmalarca sempozyum ya da kongrelerde ve benzeri
aktivitelerde ağırlanmayı, bu ağırlama makul bir düzeyde olmadıkça, istemez
ya da kabul etmez ve bunu sağlık çalışanları dışında kalan kişiler için de
kullanmaz.

c. Salt mesleki ve bilimsel amaçlar dışında, sanayiden doğrudan ya da dolaylı
mali destek kabul etmez; mesleki ve bilimsel amaçlarla alınan destek daima
makul bir düzeyde olmalı, ana bilimsel hedefe göre ikincil planda kalmalı ve
sağlık alanı dışındaki şahısları da kapsayacak şekilde genişletilmemelidir.

Kaynak: Sanders G, Opp M, McMurray J, Koeller U, Blaton V, Lund E, Harmoinen A,
Zerah S, Baum H, Rizos D, Kenny D, Pazzagli M, Hoffman H, Reguengo H,
Queralto JM, Wallinder H, Jansen R, Hallworth M, Schuff-Werner P.
The European register for specialists in clinical chemistry and laboratory
medicine: Code of conduct. Clin Chem Lab Med 2004;42:563-565.