Soru

Zorluk: OrtaGlikoliz

Karaciğerde açlık ve tokluk durumlarına göre karbonhidrat metabolizması dinamik bir şekilde düzenlenir. Glikoliz yolunun son basamağında yer alan L-tipi pirüvat kinaz enziminin regülasyonu ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Alanin, enzimi allosterik olarak aktive ederken; insülin bu enzimin gen ekspresyonunu baskılar.
  2. Alanin, enzimi allosterik olarak inhibe ederken; glukagon enzimi fosforilleyerek inaktive eder.Cevap
  3. C
    Fruktoz 1,61,6-bifosfat enzimi allosterik olarak inhibe eder; ATPATP ise enzimi aktive eder.
  4. D
    Alanin artışı, glikoliz sonucunda oluşan net ATPATP kazancını bir mol glukoz başına 44 mole yükseltir.
  5. E
    İnsülin etkisiyle enzim fosforillenir ve bu durum glikoliz hızının artmasına neden olur.

Cevap

Alanin molekülünün enzimi allosterik olarak inhibe etmesi ve glukagonun enzimi fosforilleyerek inaktive etmesi doğrudur.
Pirüvat kinazın karaciğer spesifik izoformu (L-tipi), metabolik duruma göre hem allosterik hem de kovalent modifikasyonla düzenlenir. Alanin, protein yıkımı sonucu artan bir glukoneojenik substrat olarak glikolizi bu basamakta baskılar (allosterik inhibisyon). Glukagon ise açlık durumunda salınarak enzim üzerinde inhibitör etkili bir fosfat grubu eklenmesini sağlar (kovalent modifikasyon).

Adım Adım Çözüm

1
Pirüvat kinazın allosterik düzenleyicilerini belirle.
Alanin ve ATP inhibitör; Fruktoz 1,6-bifosfat aktivatördür.
Alanin artışı glukoneogenez ihtiyacını, ATP artışı ise yüksek enerjiyi simgeleyerek glikolizi durdurur.
2
Hormonal etkileşimi analiz et.
Glukagon -> cAMP artışı -> PKA aktivasyonu -> Pirüvat kinaz fosforilasyonu -> İnaktivasyon.
Açlık durumunda karaciğerin glukoz tüketmesini engellemek için enzim pasif hale getirilir.

Anahtar Kavram

Karaciğerde L-tipi pirüvat kinaz, alanin ve ATP ile inhibe edilirken, glukagon aracılı fosforilasyon ile inaktive edilir.

Daha Fazla Pratik

Pirüvat kinaz eksikliğinin eritrositlerde 2,3-bifosfogliserat (2,3-BPG) birikimine nasıl yol açtığını inceleyin.
Tahmini Süre:1m 15s
Bu soruyu puanla

Konular