Question

Difficulty: HardOksidatif Fosforilasyon Ayırıcıları (Uncouplers)

Bir farmakolojik ajanın etkisiyle mitokondri iç membranının protonlara karşı geçirgenliğinin, ATPATP sentaz aktivitesinden bağımsız olarak arttığı bir hücrede; solunum zinciri bileşenleri ve oksidatif fosforilasyon süreçlerindeki değişimlerle ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. A
    ATP/ADPATP/ADP oranının artması sonucu sitrat sentaz enzim aktivitesinin allosterik olarak baskılanması
  2. Elektron transport zinciri (ETZETZ) bileşenlerinin, normal kontrollü duruma göre daha 'okside' (yükseltgenmiş) formda bulunmasıAnswer
  3. C
    Mitokondriyal matriks ile intermembran aralık arasındaki pH farkının (ΔpH\Delta pH) normal seviyenin üzerine çıkması
  4. D
    Proton motor kuvvetin (pmfpmf) azalmasına bağlı olarak elektron akışının ve oksijen tüketiminin durması
  5. E
    İnhibisyonun sadece Kompleks II ve Kompleks III arasındaki elektron transferi basamağında gerçekleşmesi

Answer

Elektron transport zinciri bileşenlerinin daha 'okside' (yükseltgenmiş) formda bulunması
Oksidatif fosforilasyon ayırıcıları (2,4dinitrofenol2,4-dinitrofenol, yüksek doz salisilat veya fizyolojik olarak termogenin), mitokondri iç membranındaki proton motor kuvveti (pmfpmf) yok ederler. Bu durum, ATPATP sentezinin ETZETZ üzerindeki 'frenleyici' etkisini (solunumsal kontrol) ortadan kaldırır. Sonuç olarak ETZETZ bileşenleri elektronları maksimum hızda transfer etmeye başlar. Elektronların oksijene aktarılma hızı, substratlardan (NADH, FADH2) gelen elektron giriş hızını dengelemek veya aşmak eğiliminde olduğundan, zincirdeki sitokromlar ve diğer taşıyıcılar kontrollü duruma göre daha 'okside' yani yükseltgenmiş bir durumda bulunurlar.

Step-by-Step Solution

1
Ayırıcı (uncoupler) ajanın mekanizmasını belirlemek
Proton gradiyentinin (pmfpmf) ATPATP sentazı baypas ederek çökmesi.
Lipofilik zayıf asitler veya UCP1 gibi proteinler, protonların matrikse kontrolsüz dönüşüne izin verir.
2
Solunumsal kontrol (respiratory control) kaybının etkisini analiz etmek
ETZETZ hızı ve oksijen tüketiminin maksimum seviyeye (VmaxV_{max}) ulaşması.
Normalde ETZETZ hızı proton gradiyenti tarafından frenlenir; gradiyent ortadan kalkınca zincir kısıtlama olmaksızın çalışır.
3
Redoks durumundaki (redox state) değişimi yorumlamak
Elektron taşıyıcılarının daha fazla yükseltgenmiş (okside) hale gelmesi.
Zincir çok hızlı çalıştığı için taşıyıcılar elektronları hızla bir sonraki komplekse ve nihayetinde oksijene aktarır, bu da onların 'indirgenmiş' kalma süresini azaltır.

Key Concept

Solunumsal Kontrolün Kaybı ve ETZ Redoks Durumu
Rate this question