HEKSOZMONOFOSFAT YOLU

1
HEKSOZMONOFOSFAT YOLU

• UZM. DR.OKHAN AKIN

2
ATP
ATP
ATP
ATP
GLUKOJEN
Dolu
ATP
ATP
ATP
ATP
Glukoz
Glukoz 6-P
PFK-1
Fruktoz 1,6-BiP
Sitrat
Sitrat
Sitrat
Sitrat
Sitrat
Pirüvat
AKoA
OAA
Sitrat
3
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
GLUKOJEN
Dolu
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
HMY
Glukoz
Glukoz 6-P
PFK-1
NADPH
Fruktoz 1,6-BiP
Sitrat
Sitrat
Sitrat
Pirüvat
Sitrat
Sitrat
AKoA
OAA
Sitrat
4
CO2
3
2
1
Ribuloz-5-fosfat (C5)
6-fosfoglukono- ?-lakton (C6)
6-fosfoglukonat (C6)
Glukoz-6-fosfat (C6)
NADP
NADPHH
NADP
NADPHH
5
4
1.Glukoz-6-fosfat dehidrogenaz 2.Laktonaz 3.6-fosf
oglukonat dehidrogenaz 4.Fosfopentoz
izomeraz 5.Fosfopentoz izomeraz 6.Transketolaz 7.T
ransaldolaz
Riboz-5-fosfat (C5)
Ksilüloz-5-fosfat (C5)
6
Sedoheptüloz-7-fosfat (C7)
Gliseraldehit-3-fosfat (C3)
7
Fruktoz-6-fosfat (C6)
Eritroz-4-fosfat (C4)
6
Gliseraldehit-3-fosfat (C3)
Ksilüloz-5-fosfat (C5)
5
NADP (nikotinadenin dinükleotid fosfat)

• NADP, NADden farklidir.
• NADPH hücre içinde spesifik önemi olan, NADP
  spesifik enzimler ile iliskilidir.
• NADPH
• Indirgeyici biyosentez reaksiyonlarinda
• H2O2 indirgenmesinde
• Sit P450 sisteminde
• Lökositler ve fagositozda gereklidir.

6
(No Transcript)
7
SORUAsagidakilerden hangisinin peptid baginin
olusumunda ribozomlar görev yapmaz?

1. Glutatyon
2. ADH
3. Insülin
4. Anjiotensin II
5. Renin

8

• Glutatyon, kreatin, karnitin gibi 2-3
  aminoasitten olusan di-, tripeptidlerin sentezi
  için ribozomlara gereksinim yoktur. Enzmatik
  olarak sentez yapilabilir.

9
Glukoz
Glukoz
Eritrosit
Glukoz 6-fosfat
Glukoz 6-fosfat
Glukoz 6-fosfat
H2O2
NADP
2 GSH
2ADP
Glutatyon redüktaz
Glutatyon peroksidaz
Glukoz 6-fosfat dehidrogenaz
2ATP
6-fosfo glukonat
Glikoliz
GS-SG
H2O
NADPH
HMY
Laktat
10
Sitokrom P-450

• Oksijenin bir substrat molekülüne dogrudan
  aktarilmasini ve buna katilmasini katalize eder.
  Amaci hücreye enerji saglamak olan tepkimelerde
  yer alma yerine, bir çok farkli metabolitin
  yapimi ve yikimi ile ilgilidir.
• Monooksijenazlar substrata moleküler O2nin
  sadece bir atomunu yerlestirir.
• Hemoglobin türü hemoproteinlerdir.
• Karaciger ve ince barsaklarda en fazla oranda yer
  almaktadirlar fakat ihtimalen her hücrede
  bulunurlar.

11

• Dokularda çogunlukla düz endoplazmik retikulum
  zarlarinda yer alirlar.
• Adrenal bezde mitokondri ve DERda yer alip
  steroid hormon sentezine katilirlar.
• Lipidler Sitokrom P450 sisteminin bilesenleridir.
  Tercih edilen lipid ER zarlarinda bulunan ana
  lipid olan fosfatidilkolindir.
• Sitokrom P450 izoformlarinin çogu indüklenebilir
  türdür. Örnegin fenobarbital veya diger bir çok
  ilaç kullanimi, 4-5 gün içinde DERda hipertrofi
  ve sit P450 düzeyinde 3-4 kat artisa neden olur.

12

• Bir çok ilacin detoksifikasyonunda mikrozomal sit
  P-450 monooksijenaz sistemleri önemlidir. Bu
  monooksijenazlar, karaciger mikrozomlarinda sit
  P-450 ve sit b-5 ile beraber bulunurlar. Hem NADH
  hem de NADPH bu sitokromlarin indirgenmesi için
  gerekli indirgenmis ekivalanlari saglar. Bu
  sistemle metabolize olan ilaçlar arasinda
  benzpren, aminopirin, anilin, morfin ve
  benzfetamin yer alir.
• Sistem için NADPH varligi önemlidir. Fakat sistem
  tamamen NADPHa bagimli degildir. NADHlarida
  rahatlikla kullanabilir.

13
Glukoz 6-fosfat
NADP
redükte
RH
O2
Glukoz 6-fosfat dehidrogenaz
Sitokrom P-450 redüktaz (Fe-S)
Sitokrom P-450
H2O
6-fosfo glukonat
Okside
NADPH
ROH
14
Lökositler ve fagositoz Nötrofiller ve
monositler fagosite ettikleri mikroorganizmalari
yok etmek için temel olarak iki sistem
kullanirlar

• Oksijen bagimli sistem Myeloperoksidaz sistemi
  (MPO) ve serbest radikal sisteminden olusur.
• Oksijenden bagimsiz sistem Fagolizozomdaki pH
  degisiklikleri ve lizozomal enzimleri içerir. Bu
  sistemin çok önemli bakterisidal etkileri
  oldugunu söylemek çok olasi degildir. Tek basina
  pH degisiklikleri ve lizozomal enzimlerle
  bakterisidal etki olusturulamaz.

15
Nötrofillerde özellikle lizozomlarda bulunan proteinazlar ve antiproteinazlar Nötrofillerde özellikle lizozomlarda bulunan proteinazlar ve antiproteinazlar
Elastaz ?1-antitripsin
Kollagenaz ?2-makroglobulin
Gelatinaz Sekretuar lökoproteinaz inhibitörü
Katepsin G ?1-antikimotripsin
Plazminojen aktivatörü Plazminojen aktivatör inhibitör-1
16

• Fagositoz ile beraber lökosit hücre membranina
  yerlesmis NADPH oksidaz enzimi çevre dokulardaki
  moleküler oksijeni süperoksite çevirir. NADPH
  oksidaz bir kaç elemandan olusur
• Sitokrom b558 Iki polipeptid içeren bir
  heterodimerdir.
• Sistem aktive oldugunda 47 ve 67 kdaluk iki
  polipeptid sit b558le birlesir ve sistem aktive
  olur.
• NADPH oksidaz dinlenim halindeki fagositik
  hücrelerde aktif degildir. C5a kompleman parçasi
  veya kemotaktik peptidler gibi çesitli
  ligandlarin plazma zarindaki reseptöre baglanmasi
  ile aktiflenir.
• NADPH oksidaz, hormonal olarak düzenlenebilen ve
  alt birimlerinde koenzim olarak sitokrom ile
  flavin gruplarini tasiyan bir enzimdir. Dogumsal
  eksikliginde agir, persistan kronik piyojenik
  enfeksiyonlarla karakterize Kronik Granülomatöz
  hastalik olusur.

17
O2
NADPH oksidaz
Vit.E
NADPH
Vit.E
O2-
Vit.E
NADP
O2-
Vit.E
Vit.E
O2-
O2-
Fe2
H2O2
Vit.E
Vit.E
H2O2
SOD
Vit.E
Cl-
Vit.E
H2O2
Vit.E
Fenton rxn
Vit.E
Myeloperoksidaz
Vit.E
Vit.E
OH-
HOCl
Vit.E
Vit.E
Vit.E
Vit.E
Vit.E
Vit.E
Vit.E
Vit.E
Vit.E
Vit.E
Vit.E
Vit.E
18
(No Transcript)
19
Yag asidi sentezi
GLUKOJEN
Dolu
ATP
NADPH
AKoA
HMY
Glukoz
Glukoz 6-P
PFK-1
ATP
ATP
NADPH
Sitrat liyaz
ATP
Fruktoz 1,6-BiP
ATP
ATP
ATP
ATP
NADP
ATP
NADPH
KoA
Malat
ATP
ATP
Sitrat
OAA
ATP
ATP
Malik enzim
Pirüvat
ATP
Malat dehidrogenaz
AKoA
OAA
Sitrat
20
Reaktif oksijen bilesikleri (ROS), serbest
radikaller ve Antioksidanlar

• Serbest radikal bir veya daha fazla eslesmemis
  elektron içeren atom veya moleküllerdir.
• Bu maddelerin baska maddelerden elektron kazanma
  egilimi göstermesi, maddeyi ileri derecede
  reaktif hale getirir.
• Bununla beraber singlet oksijen, H2O2 ve NO gibi
  maddeler serbest radikal degildir.
• Reactive Oxygen Species terimi (ROS) hem O2.
  (süperoksid) ve OH. (hidroksil) gibi serbest
  radikalleri hem de H2O2 (hidrojen peroksid) ve
  HOCl (hipklorözasid) gibi nonradikal oksijen
  derivelerini tanimlar

21
Atak sonucu protein kinaz benzeri enzimlerin
aktiflenmesi
Protein yikimi
DNAya atak sonucu çift zincir helikal yapinin
cözülmesi ve bazlarin hatali okunmasi
Okside LDL birikimi ve köpük hücrelerinin olusumu
Lipid peroksidasyonu sonucu hücre zari yapisi ve
hücre bütünlügünün bozulmasi
Hasar olmayan intakt hücre
Serbest radikal hasari
22
Baslica ROSlar
Süperoksid
Hidrojen peroksid
Hidroksil radikali
Peroksil radikali
Nitrik oksid
Hipokloröz asid
Peroksidler
Peroksinitrit
Heme proteinleri
Singlet oksijen
23

• Çogunlugu normal metabolizma sirasinda, oksijenin
  kullanildigi Biyokimyasal redoks tepkimelerinde
  sentezlenir (O2. -, NO., H2O2).
• Fagositoz sirasinda kontrollü olarak HOCl, OH. ve
  O2. üretilir
• Radyasyon, UV isik, çevresel kirleticiler,
  sigara, siddetli egzersiz ve iskemiye bagli
  olarak da O2. -, OH., ROO. gibi radikaller
  üretilmektedir.

24
Kan hücreleri ve çesitli dokularda oksidatif stresle iliskili önemli tepkimeler Kan hücreleri ve çesitli dokularda oksidatif stresle iliskili önemli tepkimeler
Süperoksit üretilmesi O2 e- ? O24
NADPH-oksidaz 2O2 NADPH ? 2 O24 NADP H
Süperoksit dismutaz O2 O2 2H ? H2O2 O2
Katalaz H2O2? 2 H2O O2
Myeloperoksidaz H2O2 X- H? HOX (X Cl-, Br- v.b.)
Glutatyon peroksidaz (Se) 2GSH R-O-OH ? GS-SG H2O ROH
Fenton reaksiyonu Fe2 H2O2 ? Fe3 OH. OH-
Haber-Weiss tepkimesi O24 H2O2? O2 OH. OH-
Glukoz-6-fosfat dehidrogenaz G6P NADP ? 6-fosfoglukonat NADPHH
Glutatyon redüktaz GS-SG NADPHH ? 2 GSH NADP
25

• Insanda metabolizmada süperoksit radikali üreten
  reaksiyonlar
• Ksantin oksidaz,
• NADPH oksidaz,
• Sitokrom P450 redüktaz

26
Dokularin, serbest radikal zincir tepkimelerinin
baslamasini engellemek ve bunlari sonlandirmak
için kullandigi kisisel savunma mekanizmalari,
antioksidanlardir.
27
Vücutta kullanilan baslica antioksidanlar

• Koruyucu antioksidanlarYeni ROS olusumunu
  engellerler.
• Serüloplazmin
• Metallotinoin
• Albumin
• Transferrin
• Ferritin
• Myoglobin

28
Yokedici antioksidanlar Olusmus ROSlari yok
ederler.

• Enzimler
• Süperoksid dismutaz
• Glutatyon peroksidaz
• Glutatyon redüktaz
• Katalaz
• Metionin sülfoksid redüktaz
• Metalloenzimler

• Küçük moleküller
• Glutatyon
• Askorbat (vitamin C)
• Tokoferoller (Vitamin E)
• Ürik asid
• Karotenoidler
• Selenyum
• Flavonoidler