Soru

Zorluk: Çok zorGlukoneogenez

Glukoneogenez yolağında, mitokondriyal matrikste oluşan oksaloasetatın sitozole geçiş mekanizması ve bu süreçteki redoks dengesi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Prekürsör olarak laktat kullanıldığında sitozolde NADHNADH üretimi gerçekleştiğinden, oksaloasetatın mitokondriden çıkışı için malat mekiği yerine ağırlıklı olarak aspartat taşınımı veya intramitokondriyal PEPCKPEPCK aktivitesi kullanılır.Cevap
  2. B
    Piruvattan glukoz sentezlenirken, sitozolik NADHNADH ihtiyacı laktatın piruvata dönüşümü sırasında karşılandığı için oksaloasetatın malata indirgenmesine gerek duyulmaz.
  3. C
    AcetylCoAAcetyl-CoA miktarındaki artış, piruvat dehidrogenaz kompleksini aktive ederken piruvat karboksilazı inhibe ederek karbon akışını glukoneogeneze yönlendirir.
  4. D
    2 mol laktattan 1 mol glukoz sentezi sırasında harcanan toplam yüksek enerjili fosfat bağı sayısı, 2 mol gliserolden 1 mol glukoz sentezi sırasında harcanandan daha azdır.
  5. E
    Glukoz-6-fosfataz enzimi, glukoneogenezin son basamağını katalizleyen ve esas olarak kas dokusunda yer alan bir mitokondriyal enzimdir.

Cevap

Laktat kullanıldığında sitozolde NADH zaten üretildiği için, oksaloasetatın malat yerine aspartat veya direkt PEP olarak çıkması redoks dengesi açısından tercih edilen yoldur.
Glukoneogenezde sitozolik NADHNADH dengesi kritiktir. Prekürsör olarak laktat kullanıldığında, sitozoldeki laktat dehidrogenaz (LDHLDH) reaksiyonu sırasında NAD+NAD^+ indirgenerek NADHNADH oluşur. Bu NADHNADH, glukoneogenezin ilerleyen basamaklarında (gliseraldehit-3-fosfat dehidrogenaz) kullanılır. Bu nedenle mitokondriyal oksaloasetatın, sitozole NADHNADH taşıma özelliği olan malat formunda çıkmasına gerek kalmaz; bunun yerine aspartat olarak çıkar veya direkt mitokondriyal PEPCKPEPCK tarafından fosfoenolpiruvata (PEPPEP) dönüştürülür.

Adım Adım Çözüm

1
Sitozolik NADH gereksiniminin analizi
Gliseraldehit-3-fosfat dehidrogenaz reaksiyonu için sitozolde NADHNADH gereklidir.
Glukoneogenez glikolizin tersi yönünde ilerlerken bu basamak indirgenme gerektirir.
2
Laktat prekürsörünün değerlendirilmesi
LaktatPiruvatLaktat \rightarrow Piruvat reaksiyonu (LDHLDH aracılığıyla) sitozolde NADHNADH üretir.
Bu durumda mitokondriden ek NADHNADH taşınmasına gerek yoktur.
3
Taşıma mekanizmasının belirlenmesi
Oksaloasetat, malata dönüşmek (NADH tüketmek) yerine aspartata dönüşerek veya PEPCKPEPCK ile PEPPEP'e dönüşerek çıkar.
Redoks dengesini korumak ve enerjiyi optimize etmek için.

Anahtar Kavram

Glukoneogenezde Prekürsör Kaynağına Göre Redoks Dengesi ve Mekik Sistemleri

Daha Fazla Pratik

Farklı prekürsörlerin (gliserol, propiyonat, amino asitler) glukoneogeneze giriş noktalarını ve enerji maliyetlerini karşılaştırın.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla