biosünteesi

Biyosentez (biosentez, biosüntezi olarak da adlandırılır) canlı hücrelerde daha basit moleküllerden daha karmaşık moleküllerin üretilmesi sürecidir. Bu süreç çoğunlukla enzimler tarafından katalize edilir ve enerji olarak ATP ile NADPH gibi koenzimlerden yararlanır. Biyosentez, hücresel büyüme, onarım ve çoğalmanın temel yapı taşlarının oluşmasını sağlar.

Biyosentez, temel metabolik yolaklar içinde gerçekleşir ve makromoleküllerin oluşumunu yönlendirir. Önemli ürünler arasında nükleik asitler (DNA, RNA), amino asitler ve proteinler, karbonhidratlar (polisakkaritler), lipidler ve koenzimler bulunur. Hücre zarlarının bileşenleri ve bazı metabolik kofaktörler de biyosentez yoluyla üretilir. Enerji ve redoks gereksinimleri ile düzenli olarak koordine edilir; bazı örnekler fotosentez yoluyla bitkilerde enerji aktarımı ve karbon fiksasyonunun başlamasıdır.

Primer biyosentez yolakları ile yan (sekonder) metabolitlerin biyosentezi birbirini izler. Bu süreçler hücre tipi ve çevresel koşullara göre düzenlenir; özgül organellerde (ökaryotlarda mitokondri, kloroplast) gerçekleşir ve komplike biyokimya ağlarıyla entegre olur.

Uygulamaları, biyoteknoloji ve endüstriye geniş ölçekli katkılar sağlar. Fermantasyon ve mühendislik yolakları ile antibiyotikler, vitaminler, biyoyakıtlar ve polimerler gibi değerli kimyasallar üretilebilir. Sintetik biyoloji ve metabolik mühendisliği, biyosentez yolaklarını tasarlayarak yeni ürünler elde etmeyi amaçlar.