Examkin

Soru

Zorluk: ZorPankreas Hormonları ve Glukoz Düzenlenmesi

Ailesinde üç kuşaktır genç yaşta başlangıçlı, obezite ile ilişkili olmayan ve hafif seyirli (açlık kan glukozu: 115−130 mg/dL115-130 \text{ mg/dL}) diyabet öyküsü bulunan 2222 yaşındaki bir kadın hastada, pankreatik β\beta hücrelerindeki "glukoz sensörü" mekanizmasında bir bozukluk olduğu düşünülmektedir. Bu hastadaki genetik mutasyonun etkilediği enzimin β\beta hücrelerindeki temel fizyolojik görevi aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Glukozu fosforilleyerek hücre içi metabolizma hızını ve ATP/ADP oranını belirlemekCevap
  2. B
    Glukozun hücre içine giriş hızını (Vmax) belirleyerek glisemiye yanıt vermek
  3. C
    Somatostatinin GiG_i proteinleri üzerinden sağladığı inhibitör sinyali KATPK_{ATP} kanallarına iletmek
  4. D
    İnsülin granüllerinin hücre membranına taşınmasını sağlayan mikrotübül organizasyonunu düzenlemek
  5. E
    Hücre içi ATP artışına yanıt olarak voltaj bağımlı Ca2+Ca^{2+} kanallarını doğrudan kapatmak

Cevap

Glukokinaz enzimi, glukozu glukoz-6-fosfata fosforilleyerek hücre içi metabolizma hızını ve ATP/ADP oranını belirler, böylece insülin salgısı için 'glukoz sensörü' görevini üstlenir.
Doğru yanıt olan seçenek, glukokinazın fizyolojik rolünü tam olarak açıklar. Glukokinaz, glukozu glukoz-6-fosfata dönüştürerek glikolizi başlatır. Bu enzimin KmK_m değeri yüksektir ( 10 mM~10 \text{ mM}), bu da onun fizyolojik glukoz aralığındaki değişimlere duyarlı olmasını sağlar. Üretilen ATP, KATPK_{ATP} kanallarını kapatarak insülin salınımını tetikler. MODY 2 hastalarında bu enzimin aktivitesi azaldığı için insülin salgılanması için gereken glukoz eşiği yükselir.

Adım Adım Çözüm

1
Klinik tablonun tanımlanması
MODY Tip 2 (Maturity-Onset Diabetes of the Young)
Genç yaşta başlangıç, aile öyküsü ve hafif hiperglisemi tipik olarak glukokinaz mutasyonuna işaret eder.
2
Glukoz sensörü mekanizmasının analizi
Glukokinaz enziminin hız kısıtlayıcı rolü
β\beta hücrelerinde glukozun metabolize edilme hızı, ATP üretimini ve dolayısıyla insülin salınım eşiğini belirler.
3
İnsülin salgılatma yolunun takibi
ATP artışı -> KATPK_{ATP} kapanması -> Depolarizasyon -> Ca2+Ca^{2+} girişi -> Ekzositoz
Glukokinaz bu zincirin en başında, glukoz sinyalini metabolik enerjiye dönüştüren kritik halkadır.

Anahtar Kavram

Glukokinaz, pankreatik β\beta hücrelerinde glukoz konsantrasyonu ile insülin salgısı arasındaki ilişkiyi kuran temel 'sensör' enzimdir.

İpuçları

1
Hastadaki tablo, genç yaşta görülen ve glukozun insülin salgılatma 'eşiğinin' yükseldiği MODY Tip 2 vakasıdır.
2
β\beta hücresinde glukozu metabolizmaya sokan ilk enzim, aynı zamanda hız kısıtlayıcı basamaktır.
3
Glukokinaz, ATP üretim hızını kontrol ederek KATPK_{ATP} kanallarının kapanma zamanlamasını belirler.

Daha Fazla Pratik

İnsülinin hedef hücrelerdeki Tirozin Kinaz reseptör mekanizmasını ve PI3K yolunu gözden geçirin.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

Pankreas Hormonları ve Glukoz Düzenlenmesi

Bu konudan daha fazla soru