Galaktoz metabolizmasının temel basamaklarından biri olan UDP-galaktoz ile UDP-glukozun birbirine dönüşümü, UDP-heksoz 4-epimeraz (UDP-glukoz 4-epimeraz) enzimi tarafından gerçekleştirilir. Bu enzimin katalitik mekanizması ve biyokimyasal özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
- Reaksiyon, şeker biriminin atomunda geçici bir keto ara bileşiği (4-ketopiranoz) oluşumu üzerinden gerçekleşir.Cevap
- BEnzim, kataliz sırasında sitozoldeki serbest moleküllerini tüketerek ortama salınımı yapar.
- CBu enzim sadece galaktoz içeren besinler tüketildiğinde indüklenir; galaktozsuz diyette aktivitesi tamamen durur.
- DEnzim, galaktoz-1-fosfatı doğrudan glukoz-1-fosfata çevirerek Leloir yolunun en hızlı basamağını oluşturur.
- EReaksiyonun gerçekleşmesi için enzim kofaktör olarak biyotin ( vitamini) ve kullanmak zorundadır.
Cevap
UDP-heksoz 4-epimeraz enzimi, reaksiyon mekanizmasında şeker ünitesinin 4. karbonunda geçici bir keto ara bileşiği oluşturarak çalışır.
UDP-heksoz 4-epimeraz, şeker ünitesinin konumundaki hidroksil grubunun oryantasyonunu değiştirirken enzim yapısına bağlı kofaktörünü kullanır. Bu süreçte 4. karbon geçici olarak yükseltgenerek bir keto grubuna (4-ketopiranoz ara bileşiği) dönüşür ve ardından stereospesifik olarak tekrar indirgenerek epimerizasyon tamamlanır.
Adım Adım Çözüm
Anahtar Kavram
UDP-glukoz 4-epimeraz, bağımlı bir mekanizma ile 4-keto ara bileşiği üzerinden glukoz ve galaktoz nükleotidlerini birbirine dönüştürür.
İpuçları
1
Epimeraz enziminin adındaki '4' rakamı, şekerin hangi karbonundaki hidroksil grubunun yön değiştirdiğini gösterir.
2
Bu dönüşüm sırasında hidroksil grubu önce bir keto grubuna yükseltgenir, sonra tekrar indirgenir.
3
Enzim bu işlem için yapıya sıkı bağlı kofaktörüne ihtiyaç duyar ve reaksiyon tamamen tersinirdir.
Daha Fazla Pratik
Galaktoz-1-fosfat üridiltransferaz (GALT) eksikliğinde neden diyete rağmen bazı komplikasyonların devam ettiğini endojen galaktoz sentezi üzerinden araştırın.
Tahmini Süre:1m 30s