Soru

Zorluk: ZorPirimidin Yıkımı

Pirimidin nükleotidlerinin katabolizması, pürin katabolizmasından farklı olarak halka yapısının tamamen açılması ve suda çözünürlüğü yüksek son ürünlerin oluşumu ile karakterizedir. Bu yıkım yolağı sonucunda oluşan ürünlerin karbon iskeletlerinin vücuttaki ileri metabolik akıbeti dikkate alındığında, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Timin yıkımı sonucunda oluşan β\beta-aminoizobütirat, transaminasyon ve oksidasyon basamaklarını takiben süksinil-KoA üzerinden trikarboksilik asit (TCA) döngüsüne katılır.Cevap
  2. B
    Urasil ve sitozinden köken alan β\beta-alanin, karaciğerde pürin yıkımına benzer şekilde ksantin oksidaz aracılığıyla ürik aside dönüştürülerek atılır.
  3. C
    Pirimidin halkasının yıkımı sırasında açığa çıkan karbon atomlarının tamamı sadece bikarbonat (HCO3−HCO_3^-) şeklinde ekspirasyonla atılır; glukoneogenezde kullanılamaz.
  4. D
    β\beta-aminoizobütirat, nükleotid dengesini korumak amacıyla sadece pürin kurtarılma (salvage) yolunda substrat olarak kullanılır.
  5. E
    Pirimidin yıkımında halka yapısı korunarak yan zincirler ayrılır ve oluşan hidrofobik moleküller biliyer sistem aracılığıyla dışkı ile atılır.

Cevap

Timin yıkımı sonucunda oluşan β\beta-aminoizobütiratın, transaminasyon ve oksidasyon basamakları ile metilmalonil-KoA üzerinden süksinil-KoA'ya dönüşerek TCA döngüsüne girmesi doğrudur.
Pirimidin nükleotidlerinin katabolizması sırasında timin, özgün bir ürün olan β\beta-aminoizobütirata kadar yıkılır. Bu molekül daha sonra transaminasyon reaksiyonu ile metilmalonil-semialdehite, o da oksidasyon ve aktivasyon adımlarıyla metilmalonil-KoA'ya dönüşür. Metilmalonil-KoA mutaz enzimi (B12 vitamini bağımlı) aracılığıyla süksinil-KoA oluşur ve bu ara ürün TCA döngüsüne girer. Bu durum, pirimidin yıkım ürünlerinin enerji metabolizmasında kullanılabildiğinin en spesifik göstergesidir.

Adım Adım Çözüm

1
Timin yıkım basamaklarının belirlenmesi
Timin → Dihidrotimin → β\beta-üreidoizobütirat → β\beta-aminoizobütirat + CO2CO_2 + NH3NH_3
Yıkım yolağının son basamağında pirimidin halkası tamamen açılır ve özgün ürün olan β\beta-aminoizobütirat oluşur.
2
β\beta-aminoizobütiratın ileri metabolizmasının analizi
β\beta-aminoizobütirat → Metilmalonil-semialdehit → Metilmalonil-KoA → Süksinil-KoA
Bu ürün bir amino asit olduğu için transaminasyonla amino grubunu kaybeder ve karbon iskeleti TCA döngüsü ara ürününe dönüşür.
3
Urasil/Sitozin yıkımı ile farkın ortaya konması
Urasil → β\beta-alanin → Malonil-semialdehit → Malonil-KoA/Asetil-KoA
Urasil ve timin yıkım ürünleri farklı karbon sayılarına sahip oldukları için farklı metabolik giriş noktalarına sahiptir.

Anahtar Kavram

Pirimidin yıkım ürünlerinin (β\beta-alanin ve β\beta-aminoizobütirat) suda çözünürlüğü yüksektir ve pürinlerin aksine karbon iskeletleri TCA döngüsüne girerek enerji metabolizmasına dahil edilebilir.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla