Question

Difficulty: MediumYüksek Enerjili Bağlar ve ATP Döngüsü

Biyoenerjetik sistemlerde moleküller, standart serbest hidroliz enerjilerine (\Delta G^\circ') göre yüksek ve düşük enerjili fosfat bileşikleri olarak sınıflandırılır. ATP, bu hiyerarşide merkezi bir konumda bulunarak yüksek enerjili bileşiklerden aldığı fosfat grubunu düşük enerjili bileşiklere aktaran bir "ortak ara ürün" (intermediate) görevi görür.

Buna göre, aşağıdaki bileşiklerden hangisinin fosfat grubu aktarma potansiyeli ATP'den daha düşüktür (\Delta G^\circ' değeri daha az negatiftir) ve fizyolojik şartlarda ATP tarafından fosforile edilebilir?

  1. A
    Fosfoenolpiruvat
  2. B
    1,3-bisfosfogliserat
  3. C
    Kreatin fosfat
  4. D
    Karbamoil fosfat
  5. Glikoz-6-fosfatAnswer

Answer

Glikoz-6-fosfat, fosfat aktarma potansiyeli ATP'den daha düşük olan ve bu nedenle ATP tarafından fosforile edilebilen bir bileşiktir.
Glikoz-6-fosfatın standart serbest hidroliz enerjisi (\Delta G^\circ') yaklaşık 3.3-3.3 kcal/mol'dür. ATP'nin enerjisi (7.3-7.3 kcal/mol) daha negatif olduğu için, ATP fosfat grubunu glikoza aktararak termodinamik olarak elverişli bir şekilde glikoz-6-fosfat sentezleyebilir.

Step-by-Step Solution

1
Bileşiklerin standart serbest hidroliz enerjilerini (\Delta G^\circ') karşılaştırın.
ATP'nin hidroliz enerjisi yaklaşık 7.3-7.3 kcal/mol'dür.
ATP'nin ara taşıyıcı rolünü belirlemek için referans değerdir.
2
Seçeneklerdeki bileşiklerin enerji düzeylerini analiz edin.
Fosfoenolpiruvat (14.8-14.8), 1,3-bisfosfogliserat (11.8-11.8) ve Kreatin fosfat (10.3-10.3) yüksek enerjili; Glikoz-6-fosfat (3.3-3.3) ise düşük enerjilidir.
Fosfat aktarımı termodinamik olarak yüksek enerjili bileşikten düşük enerjiliye doğru gerçekleşir.
3
ATP'den fosfat alabilecek olan (enerjisi ATP'den daha az negatif olan) bileşiği belirleyin.
Glikoz-6-fosfatın enerjisi 3.3-3.3 kcal/mol olup ATP'den düşüktür.
ATP, kendisinden daha düşük potansiyelli molekülleri fosforile ederek onları aktive eder.

Key Concept

ATP'nin fosfat hiyerarşisindeki ara taşıyıcı rolü

Alternative Method

Fosfat hiyerarşisini hatırlamak için 'su şelalesi' modelini kullanabilirsiniz: Su (fosfat), her zaman en yüksek noktadan (PEP) orta seviyedeki havuza (ATP) ve oradan da en aşağıya (G6P) akar.
Estimated Time:50s
Rate this question