Soru

Zorluk: ZorKollajen Sentezi ve Yapısı

Kollajen biyosentezi sırasında gerçekleşen post-translasyonel modifikasyonlar ve bu sürecin moleküler mekanizmaları dikkate alındığında, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Prolil hidroksilaz; α\alpha-ketoglutaratı süksinata dekarboksillerken, aktif bölgedeki Fe2+Fe^{2+} iyonunun Fe3+Fe^{3+} formuna yükseltgenmesini engelleyen askorbik asidi kofaktör olarak kullanır.Cevap
  2. B
    Kollajen molekülünün karakteristik üçlü sarmal (triple helix) yapısı, polipeptid zincirlerinin amino (N) terminallerinden başlayan ve disülfid bağları ile stabilize edilen bir süreçle hücre dışında kurulur.
  3. C
    Kollajen lifleri, dokuya gerilme direnci kazandırmak amacıyla elastinde olduğu gibi desmozin ve izodesmozin birimlerinden oluşan kovalent çapraz bağlar içerir.
  4. D
    Hidroksilizil kalıntılarına glukoz ve galaktoz ünitelerinin transfer edildiği glikozilasyon basamağı, prokolajen molekülü salgı kofulları ile hücre dışına atıldıktan sonra gerçekleşir.
  5. E
    Lizil oksidaz enzimi; bakır kofaktörünü kullanarak lizin kalıntılarını oksidatif deaminasyona uğratır ve bu işlemi polipeptid zincirleri henüz hücre içerisindeyken başlatır.

Cevap

Prolil hidroksilaz enzimi, reaksiyon sırasında α\alpha-ketoglutaratı süksinata dönüştürür ve aktif merkezindeki demiri (Fe2+Fe^{2+}) indirgenmiş halde tutmak için askorbik asit kullanır.
Doğru ifade, prolil hidroksilaz enziminin moleküler çalışma prensibini açıklamaktadır. Enzim bir dioksijenazdır ve α\alpha-ketoglutaratın süksinata oksidatif dekarboksilasyonunu gerçekleştirirken moleküler oksijeni kullanır. Bu süreçte enzimin aktif bölgesindeki demir (Fe2+Fe^{2+}) geçici olarak yükseltgenebilir; askorbik asit (C vitamini) bu demiri indirgenmiş formda tutarak enzimi reaktive eder.

Adım Adım Çözüm

1
Kollajen hidroksilasyon reaksiyonunun bileşenlerini analiz et.
Reaksiyon için O2O_2, α\alpha-ketoglutarat, Fe2+Fe^{2+} ve askorbik asit (Vitamin C) gereklidir.
Hidroksilaz enzimleri bu kofaktörlerin varlığında prolin ve lizin kalıntılarını post-translasyonel olarak modifiye eder.
2
Askorbik asidin (C vitamini) spesifik görevini belirle.
Askorbik asit, reaksiyon sırasında Fe3+Fe^{3+} formuna yükseltgenen demiri tekrar Fe2+Fe^{2+} formuna indirger.
Enzimin katalitik aktivitesini sürdürebilmesi için demirin indirgenmiş halde kalması zorunludur.
3
Kollajen ve elastin arasındaki yapısal farkları ayırt et.
Desmozin bağları elastine özgüdür; kollajende ise lizil oksidaz ile farklı çapraz bağlar kurulur.
Doku özgüllüğü, proteinlerin içerdikleri spesifik çapraz bağ yapıları ile belirlenir.

Anahtar Kavram

Kollajen sentezinde hidroksilasyon basamağı, hücre içinde gerçekleşen, Vitamin C ve α\alpha-ketoglutarat bağımlı bir post-translasyonel modifikasyondur.
Bu soruyu puanla