Bilimin
MUM IŞIĞINDA YEMEK
“beslenmenin biyokimyasi”
Prof. Dr. FİGEN GÜRDÖL İstanbul Tıp Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı Öğretim Üyesi
NOBEL TIP KİTABEVLERİ
© 2014 Nobel Tıp Kitabevleri Tic. Ltd. Şti. BİLİMİN MUM IŞIĞINDA YEMEK “BESLENMENİN BİYOKİMYASI” Prof. Dr. FİGEN GÜRDÖL ISBN: 978-605-335-030-9 5846 ve 2936 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri yasası hükümleri gereğince herhangi bir bölümü, resmi veya yazısı, yazarların ve yayınlayıcısının yazılı izni alınmadan tekrarlanamaz, basılamaz, kopyası çıkarılamaz, fotokopisi alınamaz veya kopya anlamı taşıyabilecek hiçbir işlem yapılamaz.
Yayımcı
: Nobel Tıp Kitabevleri Tic. Ltd. Şti. Millet Cad. No:111 34104 Fatih-İstanbul Yayımcı Sertifika No : 15710 Baskı / Cilt : No-bel Matbaacılık San. Tic. Ltd. Şti. Kurtini Mevki, General Şükrü Kanatlı Cad. Ömerli - Hadımköy - İstanbul Matbaa Sertifika No : 12565 Sayfa Tasarımı - Düzenleme : Nobel Tıp Kitabevleri, Cenk Akay Kapak Tasarım : Özkan Kaya Baskı Tarihi : Aralık 2013 - İstanbul
NOBEL TIP KİTABEVLERİ TİC. LTD. ŞTİ. MERKEZ - ÇAPA Millet Cad. No:111 Çapa-İstanbul Tel: (0212) 632 83 33 Fax: (0212) 587 02 17 CERRAHPAŞA Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Karşısı Park içi Cerrahpaşa-İstanbul Tel: (0212) 586 17 58 KADIKÖY Rıhtım Cad. Derya İş Merkezi No: 7 Kadıköy-İstanbul Tel: (0216) 336 60 08
www.nobeltip.com
ANKARA Sağlık Sokak No:17/C Çankaya (Sıhhiye) Tel: (0312) 434 10 87
ELAZIĞ Yahya Kemal Cad. Üniversite Mah. No: 36/B Tel: (0424) 233 43 43
ANTALYA Meltem Mah. Dumlupınar Bulv. Başkent Sitesi, B Blok No: 4 Meltem Tel: (0242) 238 15 55
İZMİR Kazım Dirik Mahallesi, 186 Sokak No: 21/B Bornova Tel: (0232) 343 10 50
BURSA Sakarya Mah. Bahriye Üçok Cad. Menekşe Sok. N: 21/18 Görükle Nilüfer Tel: (0224) 224 60 21
SAMSUN Ulugazi Mah. 19 Mayıs Bulvarı 16/6 Tel: (0362) 435 08 03
DİYARBAKIR Kurt İsmail Paşa 2. Sokak No: 12/C Ofis Tel: (0412) 228 93 93
BAKÜ / AZERBAYCAN Nesib bey Yusifbeyli Caddesi No: 43 Bakü / Azerbaycan Tel: +994 (0)12 449 9431
-Birinci kitapBeslenme Kavramı Temel Besin Maddeleri Sindirim, Emilim, Metabolizma Açlık ve Toklukta Hormonal Etki Yağ Dokusu Biyokimyası Enerji Dengesi ve İştah Kontrolü Obezite
ÖN SÖZ Beslenme, insanın temel gereksinimlerinin başında gelir ve doğru yapılmadığı takdirde önemli bir sağlık sorunu olarak karşımıza çıkar. Öneminden dolayı günümüzde pratisyen hekimler, beslenme uzmanları, diyetisyenler, cerrahlar, dahiliye uzmanları bu konuda halkı aydınlatma misyonunu üstlenmişlerdir. Onların bu görevine tüm medya kuruluşları da gönüllü aracılık etmektedir. Öncelikle bilgi sahibi olmak koşuluyla beslenme konusunda herkesin görüşünü paylaşması yararlıdır. Ancak bu yaklaşımda temel metabolizma bilgilerine vakıf olmak gereği göz ardı edilmemelidir. Bu kitabın içeriği, giderek artan bilgi birikimi göz önüne alındığında ancak okyanusta bir damla kadardır. Baskıya verirken kendime sorduğum “devamı olmalı mı?” sorusunun yanıtı geri bildirimlerle gelecektir. Dileğim, elinizde tuttuğunuz kitabın ülkemizde beslenme, metabolizma ve diyet ile ilgilenen herkese temel bir kaynak olması ve tıp öğrencilerinin karmaşık, ezbere dayanan, kolay unutulan bir ders olduğunu düşündükleri biyokimyaya daha olumlu bakmalarını sağlamasıdır.
Prof. Dr. Figen Gürdöl Ekim 2013, İstanbul
v
İÇİNDEKİLER BİRİNCİ BÖLÜM BESLENME BİYOKİMYASINA GİRİŞ .......................................................1 Beslenme............................................................................................................ 1 Biyokimyanın İlgi Alanları ............................................................................... 4 Canlının Kimyasal Bileşimi .............................................................................. 6 Temel Besin Maddeleri ...................................................................................... 7 Canlıda Enerji Üretimi ve ATP ......................................................................... 8 ATP Sentez Mekanizmaları............................................................................. 11 Sindirim Sistemi .............................................................................................. 14
İKİNCİ BÖLÜM BESİNDE KARBONHİDRATLAR ...........................................................17 Karbonhidrat Sindirimi .................................................................................. 21 Karbonhidrat Emilimi .................................................................................... 22 Glikozun Kullanım Yolları .............................................................................. 24
ÜÇÜNCÜ BÖLÜM BESİNDE LİPİTLER..................................................................................27 Trigliserit ......................................................................................................... 27 Kolesterol......................................................................................................... 29 Yağ Asitleri ...................................................................................................... 29 Esansiyel Yağ Asitleri ...................................................................................... 30 Fosfolipitler ..................................................................................................... 33 Lipit Sindirimi ................................................................................................. 33 Lipitlerin Emilimi ........................................................................................... 37 Vücutta Kolesterol Kaynakları ........................................................................ 39 Safra Asitleri Metabolizması .......................................................................... 41 Lipoproteinler ................................................................................................. 42 Lipoprotein Metabolizmasında Görevli Biyomoleküller ............................... 44 Kan-Beyin Bariyeri ve Yağ Asitleri ................................................................. 46 Lifli Besinler .................................................................................................... 47 Trans Yağlar ..................................................................................................... 49
vii
viii
İçindekiler
DÖRDÜNCÜ BÖLÜM BESİNDE PROTEİNLER...........................................................................51 Protein Sindirimi ............................................................................................ 54 Amino Asitlerin Emilimi ................................................................................ 57 Amino Asitlerin Genel Metabolik Yolları ...................................................... 60
BEŞİNCİ BÖLÜM METABOLİZMAYA GENEL BAKIŞ .........................................................65 Biyomoleküllerin Kullanım Yolları ................................................................ 65 Glikozun Dokularda Akıbeti .......................................................................... 66 Kan Glikoz Düzeyinin Kontrolü..................................................................... 72 Glikoz Homeostazında Hormonlar ................................................................ 74 Toklukta Lipit Metabolizması ......................................................................... 78 Açlıkta Lipit Metabolizması............................................................................ 79 Açlık ve Toklukta Hormonal Etki ................................................................... 82 İnsülin Direnci ................................................................................................ 85
ALTINCI BÖLÜM YAĞ DOKUSU ...........................................................................................89 Yağ dokusunun Yapı ve Fonksiyonu ............................................................... 89 Yağ Dokusunda Metabolik Reaksiyonlar........................................................ 91 Yağ Dokusunda Sentezlenen Biyolojik Aktif Moleküller ............................... 99
YEDİNCİ BÖLÜM ENERJİ HOMEOSTAZI ve İŞTAH KONTROLÜ ...................................107 İştah Kontrolünde Görevli Hormonlar ............................................................. 107 İştah Kontrolünde Görevli Nörotransmiter ve Peptidler.................................. 111
SEKİZİNCİ BÖLÜM Obezite Biyokimyasına Genel Bakış .......................................................119 Obezite........................................................................................................... 119 Obezite ile İlişkili Hastalıklar ....................................................................... 122 Sitokinler ve İnsülin Direnci......................................................................... 123 Obezitede Leptin Direnci.............................................................................. 126 Strese Karşı Metabolik Yanıt ......................................................................... 128 Duygusal İştah ............................................................................................... 130
KAYNAKLAR ..........................................................................................133 DİZİN.......................................................................................................137