Question

Difficulty: Very hardPentoz Fosfat Yolu

Hücrenin hem indirgeyici güce (NADPH) hem de pentoz fosfat yolu ürünlerinden ATP elde etmeye ihtiyaç duyduğu bir metabolik durumda (Mode 4), 3 mol glukoz-6-fosfatın metabolize edilmesi süreciyle ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Oksidatif evrede 6 mol NADPH üretilirken, oluşan ribüloz-5-fosfatın tamamı fosfopentoz izomeraz aracılığıyla riboz-5-fosfata dönüştürülür.
  2. B
    Transketolaz enzimi, tiyamin pirofosfat (TPP) aracılığıyla ksilüloz-5-fosfattan aldığı iki karbonlu birimi riboz-5-fosfata aktararak fruktoz-6-fosfat oluşumunu sağlar.
  3. Fruktoz-6-fosfatın sentezlendiği transaldolaz basamağında, sedoheptüloz-7-fosfattan ayrılan 3 karbonlu bir ünite, enzimin aktif merkezindeki lizin kalıntısı ile bir Schiff bazı oluşturularak gliseraldehit-3-fosfata aktarılır.Answer
  4. D
    Eritroz-4-fosfat ara ürünü, bir transaldolaz reaksiyonu sonucunda ksilüloz-5-fosfat ile birleşerek yolağın son ürünlerinden biri olan gliseraldehit-3-fosfatı oluşturur.
  5. E
    Hücre içi NADPH birikimi, glukoz-6-fosfat dehidrogenazın NADP+ için olan KmK_m değerini azaltarak enzim aktivitesini allosterik olarak uyarır.

Answer

Fruktoz-6-fosfatın sentezlendiği transaldolaz basamağında, 3 karbonlu bir birimin lizin üzerinden Schiff bazı oluşturularak aktarılması doğrudur.
Transaldolaz enzimi, sedoheptüloz-7-fosfattan 3 karbonlu bir dihidroksiaseton birimini ayırıp gliseraldehit-3-fosfata aktararak fruktoz-6-fosfat oluşturur. Bu süreçte enzimin aktif merkezindeki bir lizin (Lys) kalıntısı, substratın karbonil grubu ile kovalent bir Schiff bazı ara ürünü oluşturur. Bu mekanizma metal iyonu veya TPP gerektirmez.

Step-by-Step Solution

1
Oksidatif evre stoikiometrisini belirle.
3 mol Glukoz-6-fosfat \rightarrow 3 mol Ribüloz-5-fosfat + 6 mol NADPH + 3 mol CO2CO_2.
Oksidatif evrede her glukozdan 2 NADPH üretilir ve 1 karbon CO2CO_2 olarak kaybedilir.
2
Pentozların non-oksidatif evreye girişini analiz et.
3 mol Ribüloz-5-fosfat \rightarrow 2 mol Ksilüloz-5-fosfat + 1 mol Riboz-5-fosfat.
Transketolaz ve transaldolaz reaksiyonları için hem ketoz (X5P) hem aldoz (R5P) gereklidir.
3
Transaldolaz mekanizmasını değerlendir.
Sedoheptüloz-7-fosfat (C7C_7) + Gliseraldehit-3-fosfat (C3C_3) \rightarrow Eritroz-4-fosfat (C4C_4) + Fruktoz-6-fosfat (C6C_6).
Transaldolaz, 3 karbonlu birimi Schiff bazı oluşturarak aktarır; bu basamak yolağın glikolize dönüşündeki kritik adımlardan biridir.

Key Concept

Pentoz Fosfat Yolu Non-Oksidatif Evre Enzim Mekanizmaları

Alternative Method

Pentoz fosfat yolunun net bilançosunu hatırlamak için 3 mol glukozun (1818 karbon) girişini ve 3 CO2CO_2 çıkışından sonra kalan 1515 karbonun 22 Fruktoz-6-P (12C12C) ve 11 Gap (3C3C) olarak dağıldığını stoikiometrik olarak kontrol edebilirsiniz.
Estimated Time:2m 30s
Rate this question