Examkin

Soru

Zorluk: ZorNADH Mekik Sistemleri

Sitozolik NADHNADH moleküllerinin elektronlarını mitokondriyal matrikse taşıyan malat-aspartat mekik sisteminin moleküler mekanizması ve termodinamik özellikleri dikkate alındığında, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. Aspartat-glutamat antiporterı aracılığıyla aspartatın matriksten sitozole çıkışı elektrojeneriktir ve membran potansiyeli (Δψ\Delta \psi) tarafından sürüklenir.Cevap
  2. B
    Sitozolik malat dehidrogenaz reaksiyonu sırasında NADHNADH elektronları doğrudan FADFAD molekülüne aktarılarak süreç başlatılır.
  3. C
    Mekik sisteminde bulunan malat-aspartat antiporterı, oksaloasetatın iki kompartman arasında serbestçe difüzyonuna izin verir.
  4. D
    Malat-aspartat mekiği, sitozolden gelen elektronları Kompleks II (süksinat dehidrogenaz) üzerinden elektron transport zincirine dahil eder.
  5. E
    Bu mekik sistemi iskelet kası ve beyin dokusunda baskın olarak kullanılır ve gliserol 3-fosfat mekiğine göre daha düşük ATP verimi sağlar.

Cevap

Aspartat-glutamat antiporterı aracılığıyla aspartatın matriksten sitozole çıkışı elektrojeneriktir ve membran potansiyeli tarafından sürüklenir.
Malat-aspartat mekik sisteminde döngünün devamlılığı için aspartatın matriksten sitozole dönmesi gerekir. Bu işlem, aspartat-glutamat antiporterı (glutamat-aspartat taşıyıcısı) tarafından gerçekleştirilir. Bu taşıyıcı, negatif yüklü aspartatın dışarı çıkışını matrikse bir proton girişiyle (veya glutamat girişiyle net yük değişimi oluşturarak) eşleştirir. Bu durum, elektron taşıma zinciri tarafından oluşturulan proton motive kuvvetinin (membran potansiyeli) bu taşıma işlemini ve dolayısıyla tüm mekik sistemini ileri yönde sürüklemesini sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Sitozolik NADHNADH elektronlarının transferini analiz et.
Sitozolde NADHNADH, oksaloasetatı malata indirger (Sitozolik MDH).
İç membran NADHNADH molekülüne geçirgen değildir, elektronlar malat aracılığıyla taşınmalıdır.
2
Malatın mitokondriye giriş mekanizmasını belirle.
Malat, malat/α\alpha-ketoglutarat antiporterı ile matrikse girer.
Bu değişim elektroneötrdür ve derişim gradyanına göre gerçekleşir.
3
Matriksteki redoks reaksiyonunu incele.
Matrikste malat, oksaloasetata yükseltgenirken NAD+NAD^+'ı NADHNADH'a indirger (Mitokondriyal MDH).
Elektronlar böylece Kompleks I'e girebilecek NADHNADH formuna geri dönmüş olur.
4
Döngünün tamamlanması için gerekli taşıma işlemini değerlendir.
Oksaloasetat, AST enzimi ile aspartata dönüşür ve glutamat ile yer değiştirerek (elektrojenerik) sitozole çıkar.
Oksaloasetat membranı geçemez, aspartat-glutamat değişimi membran potansiyeli (ΔψΔ ψ) sayesinde tek yönlü ve verimli çalışır.

Anahtar Kavram

Malat-aspartat mekiğinde aspartat-glutamat taşıyıcısı elektrojenerik çalışır ve sürecin termodinamik sürükleyicisidir.

Daha Fazla Pratik

Gliserol 3-fosfat mekiğinin neden daha düşük ATP verimine sahip olduğunu Kompleks II ve CoQ etkileşimi üzerinden inceleyiniz.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

NADH Mekik Sistemleri

Bu konudan daha fazla soru