EBK | Page 6

GİRİŞ Biyokimya, tüm canlıların yapısında yer alan kimyasal molekülleri ve canlının yaşamı boyunca sürüp giden kimyasal olayları inceleyen, kelime anlamı olarak bio (canlı, yaşam) ve kimya kelimelerinin birleşmesi ile oluşan bir yaşam bilimidir. Biyokimya bilimi, bir taraftan canlı yapıyı meydana getiren molekülleri, iyonları ve bunların canlı sistemdeki dağılışını incelerken; diğer taraftan molekül ve iyonların canlı sistemdeki oluşumunu, uğradıkları kimyasal değişiklikleri ve metabolizma son ürünlerini ve bunların organizmadan uzaklaştırılmasını araştırır. İsveçli bir kimyager olan Karl Scheele’nin 1700’lerin ortalarında bitki ve hayvan dokularının kimyasal bileşimi konusundaki çalışmaları, biyokimyanın ayrı bir disiplin halinde kurulmasına neden olmuş ve biyokimyaya çok önemli katkılarda bulunmuştur. Biyokimya’ya 1800 yılları sonuna kadar fizyolojik kimya, veya patolojik kimya adları da verilmiştir. Biyokimya ifadesi ilk olarak 1903 yılında Alman kimyager Carl Neuberg tarafından kullanılmıştır. Biyokimya tarihinin önemli dönüm noktası, Wohler’in 1820 yıllarında laboratuvar ortamında üreyi sentezlemesi olup, alanda en büyük atılımlar 1820’lerden sonra olmuştur. Louis-Nicolas Vauquelin, Pierre Jean Robiquet  ve William Cumming Rose’nin amino asitler konusundaki çalışmaları oldukça önemlidir. Arthur Harden ve William John Young ile Embden Mayerhof’un, karbohidratların ara metabolizmaları ve Hans Adolf Krebs ve Fritz Albert Lipmann’ın trikarboksilik asit (1954 yılında nobel ödülü almıştır) ve üre döngüsü ve glioksalat metabolizmasına ait buluşları biyokimya alanında diğer dönüm noktaları olmuştur. İkinci dünya savaşı sonrasında biyokimya alanında çok hızlı ve yoğun ilerlemeler kaydedilmiş olup; çok hassas ve özgül yöntemlerin geliştirilmesi ile çok küçük miktarlardaki biyolojik moleküllerin saflaştırılmasına ve yapılarının aydınlatılmasına olanak sağlanmıştır. 1953 yılında James Dewey Watson ve Francis Crick, DNA’nın ikili sarmal yapısını aydınlatmış (1962 yılında nobel ödülü almışlardır) ve Allan Maxam  ve  Walter Gilbert in geliştirdiği yöntemler (kimyasal dizileme) ile DNA’nın yapısı bütün ayrıntıları ile belirlenmiştir. Son olarak ülkemiz bilim adamı Aziz Sancar,  DNA’ nın onarılması ile ilgili yaptığı çalışma- lardan dolayı Paul Modrich  ve Tomas Lindahl  ile birlikte  2015 Nobel Kimya Ödülü ‘ne layık görülmüştür. A.Sancar nükleotid kesim onarımı alanında buluşlar yapmış, Tomas Lindahl ve Paul Modrich ise diğer DNA onarımı mekanizmaları olan baz kesim onarımı ve yanlış eşleşme onarımını keşfetmişlerdir. Hücre bir canlının yapısal ve işlevsel özellikler gösterebilen en küçük birimidir. İlk defa 1665 yılında Robert Hooke tarafından mikroskopla tespit edilen hücrenin yapısı daha sonraları elektromikroskop aracılığıyla daha ayrıntılı olarak belirlenmiştir. Hücreler yapılarını oluşturan, membranenzimler ve organelleri sayesinde canlılıklarını sürdürürler. Canlılığın devamı için enerjiye ihtiyaç vardır. Canlıların ana yapıları başlıca karbonhidratlar (%5), yağlar (%10-20), proteinler (%50-60) ve nükleik asitlerden (%10-20) oluşmuştur. Ayrıca miktar olarak çok az bulunmasına karşı hayati önemi bulunan enzimler ve mineraller bulunur. Hücrenin enerji ihtiyacı karbohidratlar gibi ve lipidlerden karşılanır. Proteinlerin yapısal rol oynar. Temel biyokimya, amino asitlerin, protein ve enzimlerin, karbohidratların ve lipidlerin, pürin ve pirimidinlerin, nükleik asitlerin, vitaminler ve porfirin bileşiklerinin, endokrin, parakrin ve otokrin regülasyonda yer alan moleküllerin, elektrolitler ve eser elementlerin yapı, sentez, yıkım, sindirim, emilim ve atılım metabolizmalarını ve enerji yollarını inceler. Diğer taraftan sağlığın temeli, normal biyokimyasal olaylardır. Klinik biyokimya, sağlık ve hastalıktaki biyokimyasal mekanizmaları, hastalıkların önlenmesi, tanı, ayırıcı tanı, prognoz ve tedavinin izlenmesinde; çeşitli vücut materyallerinin (sıvılar, dokular, hücreler ve vücut salgılarının) çeşitli kimyasal ve moleküler biyolojik yöntemler ve organ fonksiyon testleri aracılığı ile incelenmesini kapsar. Tüm hastalıklar moleküllerin ve kimyasal reaksiyonların anormallikleri sonucunda ortaya çıkar. Bu nedenle her hastalığın bir biyokimyasal temeli bulunmaktadır. Multidisipliner bir bilim olan biyokimya, moleküler biyoloji, toksikoloji, immunoloji, mikrobiyoloji, endokrinoloji, fizyoloji, farmakoloji, epidemiyoloji gibi bilim dalları ile iç içe olup bu alanlara katkı sağlamakta ve aynı zamanda bu alanlardan yararlanmaktadır. v