Soru

Zorluk: Çok zorPestisit ve İnsektisit Zehirlenmeleri

Organofosfatlı insektisit zehirlenmelerinde, enzim-inhibitör kompleksinin pralidoksim gibi kolinesteraz reaktivatörlerine yanıt vermeyecek şekilde kalıcı hale gelmesine "yaşlanma" (aging) denir. Bu sürecin hızı, maruz kalınan ajanın kimyasal yapısına göre (örneğin soman için dakikalar, VX için günler) büyük değişkenlik gösterir.

Asetilkolinesteraz enziminde gerçekleşen bu "yaşlanma" sürecinin temelinde yatan moleküler mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Enzime bağlı fosforil grubundan bir alkil grubunun ayrılması (Dealkilasyon)Cevap
  2. B
    Enzimdeki serin rezidüsünün kovalent olarak sülfatlanması
  3. C
    Enzim-fosforil kompleksine bir su molekülünün katılmasıyla stabilite artışı
  4. D
    Fosforil grubunun enzimin anyonik bölgesine geri dönüşümsüz olarak kenetlenmesi
  5. E
    Fosfor-enzim bağının karboksilesterazlar tarafından tanınarak stabilize edilmesi

Cevap

Asetilkolinesteraz enzimindeki yaşlanma süreci, enzime bağlı fosforil grubundan bir alkil grubunun ayrılması (dealkilasyon) ile gerçekleşir.
Doğru seçenek, yaşlanma sürecinin dealkilasyon (bir alkil grubunun kopması) olduğunu belirtmektedir. Bu kopma sonucunda fosfor atomu üzerinde oluşan negatif yük, pralidoksim gibi nükleofillerin fosfor atomuna yaklaşmasını elektrostatik olarak engeller ve bağın hidrolizini imkansızlaştırır.

Adım Adım Çözüm

1
Organofosfatın enzimle etkileşimini analiz et.
Organofosfatlar, asetilkolinesterazın (AChE) aktif bölgesindeki serin hidroksil grubunu fosforilleyerek enzimi inhibe eder.
İnhibisyon mekanizmasının ilk basamağını anlamak için gereklidir.
2
Oksimlerin (reaktivatörlerin) etki mekanizmasını değerlendir.
Pralidoksim gibi oksimler, fosfor atomuna nükleofilik bir atak yaparak fosfor-enzim bağını koparır ve enzimi serbest bırakır.
Yaşlanmanın neden tedaviyi engellediğini kavramak için oksim etkisini bilmek gerekir.
3
Yaşlanma (aging) basamağını tanımla.
Fosforil grubuna bağlı bir R (alkil) grubu yapıdan ayrılır (dealkilasyon). Bu ayrılma sonrası kalan negatif yüklü oksijen, fosfor-serin bağını nükleofilik ataklara karşı imkansız denecek kadar stabil hale getirir.
Yaşlanmanın biyokimyasal tanımı bu basamaktır.

Anahtar Kavram

Organofosfat zehirlenmesinde 'Aging' (Yaşlanma) Mekanizması

Daha Fazla Pratik

Soman, Tabun ve Sarin gibi sinir gazlarının yaşlanma sürelerini karşılaştırarak klinik aciliyet farklarını inceleyiniz.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla