Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorETZ İnhibitörleri

İzole kalp mitokondrileri ile yapılan bir deneyde, ortama enerji kaynağı olarak NADHNADH üreten substratlar (Glutamat+MalatGlutamat + Malat) eklendiğinde oksijen tüketimi ve mitokondriyal membran potansiyelinin (ΔΨm\Delta \Psi_m) normal düzeylerde olduğu gözleniyor. Ortama "Madde X" ilave edildiğinde oksijen tüketimi tamamen duruyor ve ΔΨm\Delta \Psi_m hızla çöküyor. Deneyin devamında ortama yüksek konsantrasyonda süksinat eklenmesine rağmen oksijen tüketimi ve ΔΨm\Delta \Psi_m değerlerinde bir iyileşme saptanmıyor. Ancak en son aşamada ortama TMPDTMPD (N,N,N′,N′N,N,N',N'-tetrametil-p-fenilendiamin) ve askorbat eklendiğinde oksijen tüketiminin yeniden başladığı ve ΔΨm\Delta \Psi_m'nin kısmen geri kazandığı görülüyor.

Buna göre, "Madde X"in elektron transport zinciri (ETZ) üzerindeki spesifik etki mekanizması aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    Kompleks I bünyesindeki demir-kükürt (Fe−SFe-S) merkezlerinden koenzim QQ'ya elektron transferini engellemek
  2. B
    Kompleks II'de süksinatın oksidasyonu sonucu oluşan elektronların FAD üzerinden akışını durdurmak
  3. Kompleks III'te sitokrom bb ile sitokrom c1c_1 arasındaki elektron aktarımını bloke etmekCevap
  4. D
    Kompleks IV'te sitokrom a+a3a+a_3 üzerinden moleküler oksijene elektron transferini inhibe etmek
  5. E
    Mitokondri iç membranında proton sızıntısı oluşturarak kemiozmotik gradyanı ortadan kaldırmak

Cevap

Madde X, Kompleks III'te sitokrom bb ile sitokrom c1c_1 arasındaki elektron aktarımını bloke etmektedir.
Deneysel veriler Madde X'in bir Kompleks III inhibitörü (Antimisin A gibi) olduğunu göstermektedir. Kompleks III, hem Kompleks I (NADH yolu) hem de Kompleks II (Süksinat yolu) için ortak bir geçiş noktasıdır. Bu nedenle Kompleks III inhibe edildiğinde süksinat eklenmesi durumu düzeltemez. Ancak TMPD/askorbat sistemi elektronları doğrudan sitokrom cc üzerinden Kompleks IV'e aktardığı için Kompleks III'teki bloğu 'bypass' ederek oksijen tüketimini tekrar başlatabilmektedir.

Adım Adım Çözüm

1
Başlangıç verilerini analiz et.
Glutamat/Malat ile oksijen tüketimi varsa Kompleks I, III ve IV sağlamdır.
NADHNADH elektronları I →\rightarrow III →\rightarrow IV yolunu izler.
2
Madde X etkisini değerlendir.
Oksijen tüketimi durduğuna göre ETZ'nin bir noktası inhibe edilmiştir.
Oksijen son elektron alıcısıdır, zincir durursa tüketim biter.
3
Süksinat bypass denemesini yorumla.
Süksinatın (Kompleks II) etkisiz kalması, bloğun koenzim QQ'dan sonra (Kompleks III veya IV) olduğunu gösterir.
Eğer blok Kompleks I'de olsaydı, süksinat elektronları Kompleks II'den vererek oksijen tüketimini başlatırdı.
4
TMPD/Askorbat bypass denemesini yorumla.
TMPD/Askorbatın oksijen tüketimini başlatması, bloğun Kompleks IV'ten önce olduğunu kanıtlar.
TMPD sitokrom cc'yi indirger. Oksijen tüketimi başladığına göre Kompleks IV fonksiyoneldir. Bu durumda blok Kompleks III'tedir.

Anahtar Kavram

ETZ Crossover ve Bypass Noktaları

Daha Fazla Pratik

Kompleks III'te Antimisin A ve Miksotiyazolün farklı bağlanma bölgelerini (Qi ve Qo) inceleyiniz.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

ETZ İnhibitörleri

Bu konudan daha fazla soru