Examkin

Question

Difficulty: MediumBiyoenerjetik Temel Kavramlar ve Termodinamik

Hücresel enerji metabolizmasında rol oynayan termodinamik parametreler ve yüksek enerjili fosfat bileşiklerinin özellikleri dikkate alındığında, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. Standart koşullarda (ΔG∘′\Delta G^{\circ \prime}), fosfoenolpiruvatın (PEP) hidrolizi sonucu açığa çıkan serbest enerji, ATP'nin ADP'ye hidrolizi sonucu açığa çıkandan daha fazladır.Answer
  2. B
    Bir reaksiyonun kendiliğinden (istemli) gerçekleşebilmesi için sistemin entalpi değişiminin (ΔH\Delta H) pozitif, entropi değişiminin (ΔS\Delta S) ise negatif olması gerekir.
  3. C
    1,3-bifosfogliserat, ATP'den daha düşük bir fosfat grup transfer potansiyeline sahip olduğu için glikolizde ADP'yi fosforillemek amacıyla kullanılamaz.
  4. D
    Enzimler, biyolojik sistemlerde endotermik reaksiyonların aktivasyon enerjisini düşürerek bu reaksiyonların ΔG∘′\Delta G^{\circ \prime} değerini negatif bir değere dönüştürürler.
  5. E
    ATP'nin AMP ve pirofosfata (PPiPP_i) hidrolizi, pirofosfataz etkisi olmasa bile termodinamik olarak ADP oluşumuna göre çok daha az enerji açığa çıkarır.

Answer

Standart koşullarda fosfoenolpiruvatın hidrolizi sonucu açığa çıkan enerji, ATP'nin hidrolizinden daha fazladır.
Biyokimyasal hiyerarşide PEP, 1,3-BPG ve kreatin fosfat, ATP'den daha negatif standart serbest enerjiye sahiptir. Bu durum, bu bileşiklerin fosfat gruplarını ADP'ye aktararak ATP sentezlemesini mümkün kılar (Substrat düzeyinde fosforilasyon). PEP'in hidrolizi sonucu açığa çıkan −61.9 kJ/mol-61.9\text{ kJ/mol} enerji, ATP'nin −30.5 kJ/mol-30.5\text{ kJ/mol} olan değerinden mutlak değerce büyüktür.

Step-by-Step Solution

1
Yüksek enerjili fosfat bileşiklerinin hiyerarşisini karşılaştır.
PEP (−61.9 kJ/mol-61.9\text{ kJ/mol}) > 1,3-BPG (−49.4 kJ/mol-49.4\text{ kJ/mol}) > Kreatin P (−43.1 kJ/mol-43.1\text{ kJ/mol}) > ATP (−30.5 kJ/mol-30.5\text{ kJ/mol}).
Fosfat grup transfer potansiyeli, bir molekülün fosfat grubunu başka bir moleküle (genellikle ADP) aktarma eğilimini belirler.
2
Termodinamik parametrelerin (ΔH\Delta H ve ΔS\Delta S) ΔG\Delta G üzerindeki etkisini analiz et.
ΔG=ΔH−TΔS\Delta G = \Delta H - T\Delta S eşitliğine göre, negatif bir ΔG\Delta G için düşük entalpi (ekzotermik) ve yüksek entropi tercih edilir.
İstemli reaksiyonlar (ekzergonik), toplam serbest enerjinin azaldığı süreçlerdir.
3
Enzimlerin termodinamik sınırlamalarını değerlendir.
Enzimler ΔG\Delta G değerine etki etmez.
Enzimler katalizör olup, reaksiyonun başlangıç ve bitiş enerji seviyeleri arasındaki farkı etkilemezler.

Key Concept

Fosfat Grup Transfer Potansiyeli Hiyerarşisi
Rate this question

Topics

Biyoenerjetik Temel Kavramlar ve Termodinamik

More questions from this topic