Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorEnzimlerin Yapısal Özellikleri ve Sınıflandırma

TCA döngüsünde sitratın izositrata dönüşümünü katalizleyen enzimin, kofaktörü yapıda bulunmadığında inaktif olan protein kısmı (apoenzim) katalitik olarak işlevsizdir. Bu enzimin "cis-akonitat" ara ürünü üzerinden yürüyen dehidrasyon-rehidrasyon mekanizması ve yapısal özellikleri ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Reaksiyon su katılımını içerdiği için sistematik olarak 'Hidrolaz' (EC 3) sınıfında sınıflandırılır ve aktivite için B12 vitaminine ihtiyaç duyar.
  2. B
    Substrat ve ürün birbirinin izomeri olduğundan, IUBMB sistematik sınıflandırmasında mekanizmaya bakılmaksızın 'İzomeraz' (EC 5) olarak tanımlanır.
  3. Aktivite için yapısında bir demir-kükürt (Fe−SFe-S) merkezi bulunduran bu enzim, sistematik sınıflandırmada 'Liyaz' (EC 4) grubunda yer alır.Cevap
  4. D
    Enzimin aktif holoenzim formuna dönüşmesi için gereken Pridoksal Fosfat (PLP), yapıya 'ko-substrat' olarak zayıf hidrojen bağları ile bağlanır.
  5. E
    Bu enzimin serum seviyelerindeki artış, doku hasarının belirlenmesinde 'LDH' veya 'CK' gibi klinik önemi yüksek bir izoenzim parametresi olarak kullanılır.

Cevap

Aktivite için yapısında bir demir-kükürt merkezi bulunduran bu enzim, sistematik sınıflandırmada Liyaz (EC 4) grubunda yer alır.
Akonitaz enzimi, sitrat ve izositrat arasındaki dönüşümü cis-akonitat ara ürünü üzerinden dehidrasyon ve rehidrasyon basamaklarıyla gerçekleştirir. IUBMB kurallarına göre bu mekanizma (çift bağa su ekleme/çıkarma) enzimi 'Liyaz' (EC 4.2.1.3) sınıfına sokar. Ayrıca enzimin aktif olabilmesi için yapısında bir demir-kükürt (Fe−SFe-S) merkezi bulunması şarttır; bu kofaktör olmadığında protein kısmı (apoenzim) inaktiftir.

Adım Adım Çözüm

1
Enzimin kimliğini ve reaksiyon mekanizmasını belirle.
Söz konusu enzim Akonitaz'dır (Akonitat hidrataz). Sitratı önce dehidre ederek cis-akonitat oluşturur, sonra rehidre ederek izositrat oluşturur.
Mekanizmada suyun çift bağ üzerinden ayrılması ve eklenmesi söz konusudur.
2
IUBMB (EC) sınıflandırma kurallarını uygula.
Çift bağlara grup ekleyen veya çift bağ oluşturarak grup çıkaran enzimler, reaksiyonda su kullanılsa dahi 'Liyaz' (EC 4) sınıfına girer.
Hidrolazlar (EC 3) tekli bağları (ester, peptid vb.) suyla parçalarken, liyazlar çift bağ mekanizmasını kullanır.
3
Yapısal bileşenleri ve kofaktör ihtiyacını değerlendir.
Akonitaz, katalitik aktivite için yapısında bir [4Fe−4S][4Fe-4S] (demir-kükürt) kümesi barındıran bir metaloenzimdir.
Demir-kükürt merkezi, substratın bağlanması ve dehidrasyon/rehidrasyon basamaklarında kritik rol oynar.
4
Apoenzim ve holoenzim kavramlarını eşleştir.
Protein kısmı (apoenzim) demir-kükürt merkezi (kofaktör) ile birleşince aktif holoenzim oluşur.
Tanım gereği apoenzim inaktif, holoenzim ise tam aktif formdur.

Anahtar Kavram

Liyazlar (EC 4), hidrolitik veya oksidatif olmayan yollarla bağ koparan veya çift bağlara grup ekleyen enzimlerdir (örn. Akonitaz, Fumaraz, Karbonik Anhidraz).
Bu soruyu puanla

Konular

Enzimlerin Yapısal Özellikleri ve Sınıflandırma

Bu konudan daha fazla soru