Question

Difficulty: MediumKollajen Sentezi ve Yapısı

Kollajen sentezi, fibroblastlar içerisinde başlayıp hücre dışı matrikste tamamlanan karmaşık bir süreçtir. Bu sürecin farklı aşamalarında farklı kofaktörlere ve enzimlere gereksinim duyulur. Buna göre, aşağıdaki biyosentez basamaklarından hangisi sadece hücre dışında gerçekleşir ve bakır (Cu2+Cu^{2+}) bağımlı bir enzim tarafından yürütülür?

  1. A
    Prolin kalıntılarının α\alpha-ketoglutarat ve Fe2+Fe^{2+} eşliğinde hidroksillenmesi
  2. B
    Hidroksilizin kalıntılarına galaktoz ve glikoz birimlerinin transfer edilmesi
  3. Tropokollajen birimlerinin kovalent çapraz bağlar ile birbirine bağlanmasıAnswer
  4. D
    Pro-alfa zincirlerinin C-terminalinden başlayarak üçlü sarmal yapıyı oluşturması
  5. E
    Polipeptid sentezi sırasında sinyal peptidinin proteolitik olarak uzaklaştırılması

Answer

Tropokollajen birimlerinin kovalent çapraz bağlar ile birbirine bağlanması
Kollajen liflerinin mekanik gücünü sağlayan kovalent çapraz bağların (cross-links) oluşumu, tropokollajen birimlerinin hücre dışına salgılanmasından sonra gerçekleşir. Bu süreci katalizleyen lizil oksidaz enzimi, bakır (Cu2+Cu^{2+}) iyonlarını kofaktör olarak kullanır.

Step-by-Step Solution

1
Hücre içi ve hücre dışı basamakları ayırt et
Hidroksilasyon, glikozilasyon ve üçlü sarmal oluşumu hücre içindedir; propeptid kesimi ve çapraz bağ oluşumu hücre dışındadır.
Kollajen sentezi mekânsal olarak iki ana bölüme ayrılır.
2
Enzim kofaktörlerini eşleştir
Hücre içi hidroksilazlar Fe2+Fe^{2+} ve Vitamin C kullanırken; hücre dışı lizil oksidaz Cu2+Cu^{2+} kullanır.
Farklı enzimler farklı metal iyonlarına spesifik aktivite gösterir.
3
Doğru basamağı seç
Çapraz bağ oluşumu hücre dışında gerçekleşen bakır bağımlı adımdır.
Lizil oksidaz enzimi lizin ve hidroksilizin kalıntılarını oksidatif deaminasyonla reaktif aldehitlere dönüştürerek çapraz bağları başlatır.

Key Concept

Kollajen sentezinde lizil oksidaz enziminin hücre dışı lokasyonu ve bakır (Cu2+Cu^{2+}) bağımlılığı
Rate this question