Examkin

Question

Difficulty: HardGlikoliz

İskemik kalp kası dokusunda oksijen yetersizliğine bağlı olarak anaerobik glikoliz başlangıçta hızlansa da, bir süre sonra laktat birikimi ve sitozolik pHpH değerinin düşmesiyle (pH<7.0pH < 7.0) glikoliz hızı tekrar yavaşlar. Bu durum, dokuyu şiddetli asidozun yaratacağı hasardan koruyan kritik bir negatif feedback mekanizmasıdır. Bu adaptasyonda, pHpH düşüşüne bağlı olarak glikolizin temel hız kısıtlayıcı enziminin regülasyonunda değişiklikler meydana gelir.

Buna göre, asidozun glikoliz hızı üzerindeki engelleyici etkisiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. ATPATP'nin fosfofruktokinaz-1 (PFK−1PFK-1) üzerindeki allosterik inhibitör etkisini güçlendirerek laktat üretimini sınırlandırır.Answer
  2. B
    Piruvat kinaz enziminin KmK_m değerini düşürerek düşük substrat konsantrasyonlarında enzimatik hızı maksimuma çıkarır.
  3. C
    Fruktoz 2,6-bifosfatın enzim üzerindeki allosterik aktivatör etkisini potansiyalize ederek glikolizi devam ettirir.
  4. D
    Gliseraldehit 3-fosfat dehidrogenaz enziminin koenzim bağlama bölgesini geri dönüşümsüz olarak inaktive eder.

Answer

ATPATP'nin fosfofruktokinaz-1 (PFK−1PFK-1) üzerindeki allosterik inhibitör etkisini güçlendirerek laktat üretimini sınırlandırması
İskemi sırasında biriken H+H^+ iyonları, glikolizin ana kontrol noktası olan fosfofruktokinaz-1 (PFK−1PFK-1) enzimini allosterik olarak inhibe eder. Bu inhibisyon, enzimin zaten var olan ATPATP inhibisyonuna duyarlılığının artmasıyla gerçekleşir. Böylece laktat üretimi durdurularak doku hasarına yol açabilecek şiddetli laktik asidozun önüne geçilmiş olur.

Step-by-Step Solution

1
İskemi ve glikoliz ilişkisinin belirlenmesi
Hipoksi durumunda hücre ATPATP ihtiyacını karşılamak için anaerobik glikolize yönelir ve laktat üretimi artar.
Oksijen yokluğunda oksidatif fosforilasyon durduğu için enerji üretimi sadece glikoliz ile sınırlı kalır.
2
pHpH değişiminin metabolik etkisinin analizi
Laktat birikimi proton (H+H^+) konsantrasyonunu artırarak sitozolik pHpH'ı düşürür.
Glikolizin son ürünü olan laktik asit, fizyolojik pHpH'da laktat ve H+H^+ iyonlarına ayrışır.
3
Hız kısıtlayıcı enzim üzerindeki regülasyonun tespiti
Düşük pHpH ortamı, PFK−1PFK-1 enziminin ATPATP'ye olan afinitesini azaltırken ATPATP'nin inhibitör bölgesine bağlanma eğilimini artırır.
Bu sinerjik etki, glikolizi durdurarak hücrenin asidoz nedeniyle kendi proteinlerini denatüre etmesini önleyen koruyucu bir mekanizmadır.

Key Concept

Glikoliz yolunun pH bağımlı regülasyonu ve PFK-1 enziminin koruyucu rolü.

Practice More

Karaciğer ve kalp dokusundaki PFK−2PFK-2 izoenzimlerinin cAMPcAMP bağımlı protein kinaz (PKAPKA) tarafından zıt şekilde regüle edilmesini inceleyerek bu dokulardaki metabolik farklılıkları pekiştirebilirsiniz.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question

Topics

Glikoliz

More questions from this topic