Examkin

Soru

Zorluk: OrtaGlikojen Metabolizması

3 yaşında bir erkek çocukta gelişme geriliği ve hepatomegali saptanıyor. Hafif açlık hipoglisemisi bulunan hastada, glikojen metabolizmasının düzenlenmesinde görev alan bir enzimin eksikliğinden şüpheleniliyor. Bu enzim, hem glukagon etkisiyle artan cAMPcAMP bağımlı protein kinaz (PKAPKA) tarafından fosforillenerek hem de kas kasılması sırasında artan kalsiyumun (Ca2+Ca^{2+}) yapısal bir parçası olan kalmodulin alt ünitesine bağlanmasıyla aktive olmaktadır. Bu hastada eksikliği düşünülen enzim aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Fosforilaz kinazCevap
  2. B
    Glikoz-6-fosfataz
  3. C
    Miyofosforilaz
  4. D
    Lizozomal α\alpha-1,4-glukozidaz
  5. E
    Dallandırıcı enzim

Cevap

Glikojen fosforilazı aktive eden ve hem hormonal (cAMP) hem de kalsiyum sinyalleriyle düzenlenen enzim fosforilaz kinazdır.
Fosforilaz kinaz, glikojenoliz yolunda merkezi bir düzenleyici rölü üstlenir. Bu enzim dört farklı alt üniteden (α,β,γ,δ\alpha, \beta, \gamma, \delta) oluşur. δ\delta alt ünitesi kalmodulindir ve kalsiyum bağlayarak enzimi aktive eder. Aynı zamanda α\alpha ve β\beta üniteleri PKAPKA tarafından fosforillenerek enzimin tam aktivasyonu sağlanır. Bu çift yönlü kontrol, glikojen yıkımının hem hormonlara hem de hücresel kalsiyum düzeylerine duyarlı olmasını sağlar. Eksikliğinde GSD Tip IX tablosu görülür.

Adım Adım Çözüm

1
Hormonal regülasyonu analiz et.
Glukagon reseptörüne bağlandığında adenilat siklaz aktive olur, cAMPcAMP artar ve PKAPKA aktifleşir.
Glikojen yıkımı, açlık durumunda hormonal sinyallerle başlatılır.
2
PKA'nın hedef enzimini belirle.
PKAPKA, fosforilaz kinazı fosforilleyerek aktif hale getirir.
Fosforilaz kinaz, glikojenoliz kaskadının merkezi kontrol noktasıdır.
3
Kalsiyumun etkisini değerlendir.
Fosforilaz kinazın δ\delta alt ünitesi kalmodulindir ve kalsiyum bağlanmasıyla enzimi (fosforillenme olmasa bile) kısmen aktive eder.
Kas kasılması (kalsiyum salınımı) ile enerji ihtiyacının (glikojen yıkımı) senkronize edilmesini sağlar.
4
Klinik tablo ile ilişkilendir.
Hepatomegali ve hafif hipoglisemi ile seyreden Tip IX Glikojen Depo Hastalığı, fosforilaz kinaz eksikliğinden kaynaklanır.
Fosforilaz kinaz eksikliği, glikojenin etkin yıkımını engelleyerek karaciğerde birikime ve kan şekeri düşüklüğüne neden olur.

Anahtar Kavram

Fosforilaz kinaz, glikojenolizin hem hormonal (cAMP/PKAcAMP/PKA) hem de allosterik (Ca2+/KalmodulinCa^{2+}/Kalmodulin) kontrolünü entegre eden temel enzimdir.
Tahmini Süre:1m 15s
Bu soruyu puanla

Konular

Glikojen Metabolizması

Bu konudan daha fazla soru