Question

Difficulty: HardGlikoliz

Epinefrin ve glukagon gibi hormonlar, hedef dokularda cAMPcAMP artışı üzerinden farklı metabolik yanıtlar oluşturur. Karaciğerde glukagon etkisiyle glikoliz baskılanırken, akut stres veya miyokard iskemisi gibi durumlarda artan epinefrin etkisiyle kalp kasında glikoliz hızı belirgin şekilde artırılır.

Kalp kası hücrelerinde epinefrin aracılı artan cAMPcAMP düzeylerinin, karaciğerdeki glukagon etkisinin aksine glikolizi aktive etmesini sağlayan temel moleküler mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Bifonksiyonel enzimin kalp izoformu olan PFK-2'nin fosforillenerek aktifleşmesi ve fruktoz 2,6-bifosfat düzeyini artırmasıAnswer
  2. B
    Fosfofruktokinaz-2 (PFK-2) enziminin fosforilasyon sonucu kinaz aktivitesini kaybederek fosfataz aktivitesinin baskın hale gelmesi
  3. C
    L-tipi pirüvat kinaz enziminin protein kinaz A (PKA) tarafından fosforillenerek katalitik etkinliğinin artırılması
  4. D
    Glukoz 6-fosfatın pentoz fosfat yoluna sapmasını sağlayan dehidrogenaz enzimlerinin cAMPcAMP aracılı inhibe edilmesi
  5. E
    Artan cAMPcAMP düzeylerinin doğrudan PFK-1 enziminin allosterik bölgesine bağlanarak ATPATP inhibisyonunu ortadan kaldırması

Answer

Kalp kasında epinefrin etkisiyle artan cAMPcAMP, protein kinaz A'yı aktive ederek PFK-2'nin kalp izoformunu fosforiller ve bu da fruktoz 2,6-bifosfat sentezini artırarak glikolizi hızlandırır.
Doğru cevap olan düzenleme mekanizmasında, kalp kasındaki PFK-2 izoformu fosforillenince kinaz aktivitesi artar. Bu durum fruktoz 2,6-bifosfat seviyesini yükseltir ve PFK-1'i allosterik olarak aktive ederek anaerobik glikoliz hızını artırır.

Step-by-Step Solution

1
Hormonal sinyalin ve ikincil habercinin belirlenmesi
Epinefrin kalp kasında cAMPcAMP seviyesini ve dolayısıyla Protein Kinaz A (PKA) aktivitesini artırır.
Regülasyonun başlangıç noktasını anlamak için.
2
Dokuya özgü izoform farkının analizi
Karaciğerdeki PFK-2 fosforillenince inaktive olurken, kalp kasındaki PFK-2 izoformu (PFKFB2) fosforillenince aktifleşir.
Aynı sinyalin neden farklı dokularda zıt etkiler yarattığını açıklamak için.
3
Glikolitik akış üzerindeki etkinin değerlendirilmesi
Artan PFK-2 aktivitesi fruktoz 2,6-bifosfat (F2,6BPF2,6-BP) seviyesini yükseltir ve bu da PFK-1'i en güçlü şekilde aktive ederek glikolizi hızlandırır.
Hız kısıtlayıcı basamağın nasıl tetiklendiğini göstermek için.

Key Concept

Fosfofruktokinaz-2 (PFK-2) enziminin doku izoformları (karaciğer vs. kalp) fosforilasyona zıt yanıtlar vererek glikolizi farklı yönlerde düzenler.

Practice More

Karaciğerdeki glukagon etkisinin kalp kasındaki epinefrin etkisiyle karşılaştırmalı tablosunu inceleyiniz.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question

Topics