Examkin

Soru

Zorluk: ZorEnzim Aktivitesinin Düzenlenmesi

Kas dokusunda glikojen yıkımının (glikojenoliz) hızı; hormonal sinyaller, hücresel enerji durumu ve sinirsel uyarılar arasındaki koordinasyonla belirlenir. Bu süreçte anahtar rol oynayan glikojen fosforilaz ve fosforilaz kinaz enzimlerinin regülasyon mekanizmalarıyla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Kas kasılması sırasında artan sitozolik Ca2+Ca^{2+}, fosforilaz kinazın δ\delta alt birimi olan kalmoduline bağlanarak enzimi kovalent modifikasyondan bağımsız olarak aktive eder.Cevap
  2. B
    Epinefrin etkisiyle aktifleşen protein kinaz A (PKAPKA), glikojen fosforilazı doğrudan fosforilleyerek enzimi aktif 'a' formuna dönüştürür.
  3. C
    Glikojen fosforilaz bb formu (defosforile), kas hücresindeki yüksek ATPATP ve glukoz-6-fosfat seviyeleri tarafından allosterik olarak aktive edilir.
  4. D
    Hücre içi AMPAMP artışı, glikojen fosforilazın fosforillenmiş 'a' formuna bağlanarak enzimin katalitik hızını daha da artırır.
  5. E
    İnsülin, kas dokusunda fosfodiesteraz (PDEPDE) aktivitesini inhibe ederek cAMPcAMP düzeylerini yükseltir ve glikojenolizi uyarır.

Cevap

Kas kasılması sırasında artan sitozolik kalsiyumun, fosforilaz kinazın kalmodulin alt birimine bağlanarak enzimi fosforillenme olmadan da aktive etmesi doğru ifadedir.
Doğru yanıt olan ifade, kas dokusundaki fosforilaz kinazın yapısındaki kalmodulin alt birimi üzerinden kalsiyum ile doğrudan aktive edildiğini belirtmektedir. Bu, hormonlardan bağımsız olarak kasılma ile enerji üretimini eşleştiren kritik bir regülasyon mekanizmasıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Hormonal ve sinirsel sinyalleri değerlendir.
Epinefrin cAMP artışına, sinirsel uyarı ise kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) artışına neden olur.
Bu iki sinyal, glikojen yıkımını koordine eden farklı regülasyon yolaklarını temsil eder.
2
Kovalent modifikasyon kaskadını incele.
Epinefrin →\rightarrow cAMP →\rightarrow PKA →\rightarrow Fosforilaz Kinaz (aktif) →\rightarrow Glikojen Fosforilaz (aktif a formu).
Hormonal kontrol, fosforilasyon yoluyla enzimlerin aktivitesini kalıcı olarak (sinyal kesilene dek) değiştirir.
3
Kalsiyumun spesifik etkisini analiz et.
Kalsiyum, fosforilaz kinazın yapısındaki kalmodulin (δ\delta) alt birimine bağlanır ve enzimi aktive eder.
Bu mekanizma, kasılma başlar başlamaz ATP ihtiyacını karşılamak için fosforilasyona gerek duymadan glikojenolizi tetikler.

Anahtar Kavram

Multi-seviyeli Enzim Düzenlenmesi (Kovalent ve Allosterik Regülasyon)
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

Enzim Aktivitesinin Düzenlenmesi

Bu konudan daha fazla soru