Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorNADH Mekik Sistemleri

Malat-aspartat mekik sisteminde gerçekleşen moleküler taşınım süreçleri ve bu süreçlerin enerjetik mekanizmaları dikkate alındığında, sistemin işleyişine dair aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Glutamat-aspartat antiporterı, glutamatın matrikse girişi sırasında bir protonun (H+H^+) da matrikse taşınmasını sağladığı için elektrojendir ve bu süreç proton motive kuvveti tarafından desteklenir.Cevap
  2. B
    Malat-α\alpha-ketoglutarat antiporterı, malatın matrikse taşınması için gerekli olan enerjiyi doğrudan bir ATPATP molekülünün hidrolizi ile elde eden aktif bir pompadır.
  3. C
    Sitozolde oksaloasetatın malata indirgenmesini katalizleyen malat dehidrogenaz enzimi, bu reaksiyon sırasında indirgeyici eşdeğer olarak sadece NADPHNADPH molekülünü kullanır.
  4. D
    Malat-aspartat mekiği, özellikle iskelet kası ve beyin dokusunda baskın olarak bulunarak NADHNADH başına net 1.5 ATPATP üretilmesini sağlar.
  5. E
    Mitokondriyal matrikste aspartat aminotransferaz (AST) reaksiyonu sonucu oluşan oksaloasetat, mitokondri iç membranındaki spesifik kanallardan doğrudan sitozole sızarak döngüyü tamamlar.

Cevap

Glutamat-aspartat antiporterı proton girişine izin verdiği için elektrojendir ve proton motive kuvveti ile sürülür.
Malat-aspartat mekiğinde görevli olan aspartat-glutamat taşıyıcısı, aspartatı matriksten çıkarırken glutamatı bir proton ile birlikte içeri alır. Bu süreç matriksteki negatif yük ve proton gradiyenti (membran potansiyeli) tarafından elektriksel olarak çekildiği için 'elektrojenik' olarak tanımlanır ve mekiğin yüksek verimlilikle çalışmasını sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Sitozolik NADH'ın indirgeyici eşdeğerlerini malata aktarması
Sitozolik malat dehidrogenaz ile Oksaloasetat + NADHNADH →\rightarrow Malat + NAD+NAD^+
NADH'ın kendisi mitokondri membranını geçemediği için elektronlarını bir taşıyıcıya (malat) yükler.
2
Malatın matrikse girişi ve NADH'ın yeniden oluşumu
Malat-α\alpha-ketoglutarat antiporterı ile malat içeri girer, matrikste NADHNADH ve oksaloasetat oluşur.
Matriksteki NADHNADH, Kompleks I üzerinden ETZ'ye girerek 2.5 ATP üretilmesini sağlar.
3
Oksaloasetatın transaminasyonu ve dışarı taşınması
Oksaloasetat + Glutamat →\rightarrow Aspartat + α\alpha-ketoglutarat (AST aracılığıyla).
Oksaloasetat membran geçirgenliği olmadığı için aspartat formunda dışarı çıkmak zorundadır.
4
Elektrojenik glutamat-aspartat değişimi
Aspartat dışarı çıkarken Glutamat + H+H^+ içeri girer.
Protonun (H+H^+) negatif matrikse girişi termodinamik olarak desteklenir ve mekiğin tek yönlü çalışmasını garanti eder.

Anahtar Kavram

Malat-aspartat mekiğinin elektrojenik doğası ve proton motive kuvveti ile ilişkisi.

Daha Fazla Pratik

Glutamat-aspartat taşıyıcısının (Aralar/Citrin) kalsiyum bağımlı regülasyonunu ve bu taşıyıcının eksikliğinde görülen metabolik bozuklukları inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

NADH Mekik Sistemleri

Bu konudan daha fazla soru