Examkin

Soru

Zorluk: OrtaNADH Mekik Sistemleri

Glikoliz sonucu sitozolde üretilen NADHNADH moleküllerinin elektronlarını mitokondriyal elektron transport zincirine (ETZ) aktaran mekik (shuttle) sistemleri ve bu sistemlerde görev alan enzimlerin özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Gliserol 3-fosfat mekiğinde yer alan mitokondriyal dehidrogenaz enzimi, sitozolik izoenzim gibi NAD+NAD^+ kofaktörünü kullanarak elektronları Kompleks I düzeyinde zincire dahil eder.
  2. B
    Malat-aspartat mekiği; beyin ve iskelet kası gibi dokularda baskın olarak kullanılır ve sitozolik NADHNADH başına yaklaşık 1.51.5 ATP üretimi sağlar.
  3. Gliserol 3-fosfat mekiğinde; sitozolik enzim NAD+NAD^+ kofaktörünü kullanırken, mitokondriyal izoenzim FADFAD kullanarak elektronları doğrudan ubiquinon (CoQ) havuzuna aktarır.Cevap
  4. D
    Malat-aspartat mekiğinde, oksaloasetat molekülü mitokondriyal iç zardaki spesifik bir taşıyıcı aracılığıyla doğrudan matriksten sitozole geçer.
  5. E
    Gliserol 3-fosfat mekiği kullanıldığında, her bir sitozolik NADHNADH molekülünden elde edilen net ATP kazancı malat-aspartat mekiğine göre daha yüksektir.

Cevap

Gliserol 3-fosfat mekiğinde sitozolik enzim NAD+NAD^+, mitokondriyal izoenzim ise FADFAD kofaktörünü kullanır ve elektronları doğrudan ubiquinon havuzuna iletir.
Gliserol 3-fosfat mekiği, sitozolde NAD+NAD^+ bağımlı dehidrogenaz ile başlar; ancak elektronlar mitokondriyal iç zardaki FADFAD bağımlı izoenzim (mGPDH) aracılığıyla ubiquinon (CoQ) havuzuna aktarılır. Bu durum, iskelet kası ve beyin gibi dokularda hızlı elektron transferini sağlarken verimi düşürür.

Adım Adım Çözüm

1
Sitozolik NADH'ın mitokondriyal iç zarı geçemediğini hatırla.
Elektronların taşınması için özel mekik sistemlerine (shuttle) ihtiyaç duyulur.
Mitokondri iç zarı NADHNADH ve NAD+NAD^+ moleküllerine karşı geçirgen değildir.
2
Gliserol 3-fosfat mekiğinin enzimlerini analiz et.
Sitozolik enzim NADHNADH-bağımlı (NAD+NAD^+ kullanır), mitokondriyal enzim ise bir flavoproteindir (FADFAD kullanır).
İki izoenzimin farklı kofaktörler kullanması, elektronların farklı enerji seviyelerinde ETZ'ye girmesine neden olur.
3
Elektronların ETZ'ye giriş noktasını belirle.
Gliserol 3-fosfat mekiği elektronları FADH2FADH_2 üzerinden CoQ'ya aktarırken, Malat-aspartat mekiği NADHNADH üzerinden Kompleks I'e aktarır.
Kompleks I baypas edildiğinde proton pompalama kapasitesi azalır, bu da ATP verimini düşürür.

Anahtar Kavram

NADH Mekik Sistemlerinin (G3P ve MAS) Enzimatik ve Enerjetik Farkları

Daha Fazla Pratik

Malat-aspartat mekiğinde görev alan taşıyıcıların (antiporter) elektrojenik özelliklerini ve glutamat/aspartat takasının yönünü tekrar edin.
Tahmini Süre:1m 15s
Bu soruyu puanla

Konular

NADH Mekik Sistemleri

Bu konudan daha fazla soru