Soru

Zorluk: Çok zorNADH Mekik Sistemleri

Hücrede sitozolik NADHNADH moleküllerinin indirgeyici eşdeğerlerini mitokondriyal elektron transport zincirine (ETZETZ) aktarmak için kullanılan gliserol-3-fosfat mekiği ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi, bu sistemin moleküler organizasyonunu ve enerjetik sonuçlarını en doğru şekilde açıklar?

  1. Elektronlar, mitokondri iç zarının intermembran aralığa bakan dış yüzeyindeki mitokondriyal enzime aktarılarak FADFAD üzerinden doğrudan ubikinona iletilir.Cevap
  2. B
    Sitozolik NADHNADH elektronlarının Kompleks I üzerinden ETZETZ'ye girmesini sağlayarak, malat-aspartat mekiği ile aynı miktarda ATPATP sentezine olanak tanır.
  3. C
    Elektron transferi sırasında mitokondriyal matrikse proton pompalanmasını tetiklediği için her bir NADHNADH başına net 2.52.5 mol ATPATP üretilir.
  4. D
    Mitokondriyal matrikste bulunan enzim, NAD+NAD^+ koenzimini kullanarak gliserol-3-fosfatı dihidroksiaseton fosfata oksitler.
  5. E
    Kalp, karaciğer ve böbrek dokularında baskın olarak görev yapar ve elektronların sitozol ile mitokondri arasında çift yönlü taşınmasına imkan verir.

Cevap

Gliserol-3-fosfat mekiğinde elektronlar, mitokondri iç zarının dış yüzeyindeki enzime aktarılarak FAD üzerinden doğrudan ubikinona (CoQ) iletilir.
Doğru ifade, gliserol-3-fosfat mekiğinin moleküler işleyişini tam olarak açıklar: Mitokondriyal gliserol-3-fosfat dehidrogenaz, iç zarın dış (sitozolik/intermembran) yüzeyine yerleşiktir, prostetik grup olarak FADFAD içerir ve elektronları Kompleks I'e uğramadan doğrudan ubikinona (CoQCoQ) transfer eder. Bu durum, mekik sisteminin tek yönlü çalışmasını ve NADHNADH başına daha düşük (1.51.5) ATPATP üretimini açıklar.

Adım Adım Çözüm

1
Mekik sisteminin enzim lokasyonunu belirleme
Mitokondriyal gliserol-3-fosfat dehidrogenaz, iç mitokondriyal zarın intermembran aralığa (dışa) bakan yüzünde yerleşiktir.
Bu yerleşim, sitozolden gelen gliserol-3-fosfatın matrikse girmeden oksitlenmesini sağlar.
2
Elektron akış yolunu ve koenzimi analiz etme
Enzim FADFAD içerir; elektronları gliserol-3-fosfattan alır ve doğrudan ubikinona (CoQCoQ) aktarır.
Elektronlar Kompleks I'i baypas ettiği için proton gradyanına katkı daha az olur.
3
Enerji verimini hesaplama
NADHNADH başına 1.51.5 ATPATP üretilir.
Kompleks I basamağı atlandığı için NADHNADH aslında bir FADH2FADH_2 gibi davranır.

Anahtar Kavram

Gliserol-3-fosfat mekiği, elektronları Kompleks I'i baypas ederek FAD üzerinden CoQ'ya aktardığı için hızlı ama düşük verimli (1.5 ATP) bir taşıma sağlar.
Bu soruyu puanla