Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorPentoz Fosfat Yolu

Hücrenin yoğun şekilde indirgeyici biyosentez (örneğin yağ asidi sentezi) yaptığı ancak hücre bölünmesinin gerçekleşmediği bir dokuda, pentoz fosfat yolunun oksidatif fazında üretilen NADPHNADPH kullanılırken, oluşan pentozlar non-oksidatif faz aracılığıyla glikolitik ara ürünlere geri dönüştürülür. Bu "geri dönüşüm" (recycling) sürecinde görev alan enzimler ve karbon transfer mekanizmalarıyla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. Transaldolaz enzimi, sedoheptüloz 7-fosfattan üç karbonlu bir üniteyi gliseraldehit 3-fosfata aktararak fruktoz 6-fosfat ve eritroz 4-fosfat oluşumunu sağlar.Cevap
  2. B
    Transketolaz enzimi, koenzim olarak tiamin pirofosfat (TPPTPP) kullanır ve ksilüloz 5-fosfattan üç karbonlu bir ketol grubunu akseptör moleküle taşır.
  3. C
    Transaldolaz enzimi, reaksiyon mekanizmasında ara ürün olarak bir "Schiff bazı" oluşturur ve bu işlem için kofaktör olarak piridoksal fosfata (PLPPLP) ihtiyaç duyar.
  4. D
    Üç molekül pentoz fosfatın (3×C53 \times C_5) non-oksidatif fazdaki dönüşümü tamamlandığında, net olarak bir molekül fruktoz 6-fosfat ve iki molekül gliseraldehit 3-fosfat üretilir.
  5. E
    Transketolaz enzimi, iki molekül ksilüloz 5-fosfatı doğrudan birleştirerek bir adet sedoheptüloz 7-fosfat ve bir adet gliseraldehit 3-fosfat sentezler.

Cevap

Transaldolaz enziminin sedoheptüloz 7-fosfattan gliseraldehit 3-fosfata üç karbonlu bir ünite aktararak fruktoz 6-fosfat ve eritroz 4-fosfat oluşturması doğrudur.
Doğru olan seçenek, transaldolaz enziminin sedoheptüloz 7-fosfattan 3 karbonlu bir dihidroksiaseton birimini alıp gliseraldehit 3-fosfata aktararak fruktoz 6-fosfat ve eritroz 4-fosfat oluşturduğunu ifade eden açıklamadır. Bu reaksiyon non-oksidatif fazın merkezinde yer alır ve karbonların 6 karbonlu şekerlere dönüşmesini sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Metabolik modun belirlenmesi
Hücrenin sadece NADPHNADPH ihtiyacı olduğunda, oksidatif fazdan çıkan 3 molekül C5C_5 (pentoz), non-oksidatif faza girer.
Nükleotid sentezi (R5PR5P) ihtiyacı olmadığı için karbonlar glikolize geri dönmelidir.
2
Birinci Transketolaz (TKTK) reaksiyonunun analizi
Ksilüloz 5-P (C5C_5) + Riboz 5-P (C5C_5) →TK/TPP\xrightarrow{TK/TPP} Sedoheptüloz 7-P (C7C_7) + Gliseraldehit 3-P (C3C_3)
TK, bir ketozdan aldosa 2 karbonlu ünite taşır.
3
Transaldolaz (TATA) reaksiyonunun analizi
Sedoheptüloz 7-P (C7C_7) + Gliseraldehit 3-P (C3C_3) →TA\xrightarrow{TA} Fruktoz 6-P (C6C_6) + Eritroz 4-P (C4C_4)
TA, 3 karbonlu ünite taşıyarak C6C_6 (fruktoz 6-P) geri kazanımını sağlar.
4
İkinci Transketolaz (TKTK) reaksiyonu ve net denge
Ksilüloz 5-P (C5C_5) + Eritroz 4-P (C4C_4) →TK/TPP\xrightarrow{TK/TPP} Fruktoz 6-P (C6C_6) + Gliseraldehit 3-P (C3C_3)
Sonuçta 3×C5→2×C6+1×C33 \times C_5 \rightarrow 2 \times C_6 + 1 \times C_3 dengesi kurulur.

Anahtar Kavram

Pentoz fosfat yolu non-oksidatif fazında transaldolaz (3C transferi, kofaktörsüz) ve transketolaz (2C transferi, TPP bağımlı) enzimlerinin spesifik rolleri.

İpuçları

1
Transketolaz ve Transaldolaz enzimlerinin taşıdığı karbon sayılarını hatırlayın (2 vs 3).
2
Hangi enzimin tiamin pirofosfata (TPPTPP) bağımlı olduğunu ve hangisinin aktif bölgesinde lizin kullandığını düşünün.
3
Pentoz fosfat yolunun geri dönüşüm modunda 3×5C=15C3 \times 5C = 15C dengesini kurmaya çalışın: 2×6C+1×3C=15C2 \times 6C + 1 \times 3C = 15C.

Daha Fazla Pratik

Transketolaz enzim aktivitesinin ölçülmesinin hangi vitamin eksikliğinin (B1) tanısında kullanıldığını gözden geçirin.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

Pentoz Fosfat Yolu

Bu konudan daha fazla soru