Hücresel enerji durumu ve beslenme düzeninin amino asit katabolizması üzerindeki etkileri … — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı

Hücresel enerji durumu ve beslenme düzeninin amino asit katabolizması üzerindeki etkileri göz önüne alındığında; karaciğer mitokondrisinde gerçekleşen glutamat dehidrogenaz ( $GDH$ ) reaksiyonunun regülasyonu ve karbon iskeletlerinin trikarboksilik asit ( $TKA$ ) döngüsüne girişi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

A
Yüksek hücresel $GTP$ ve $ATP$ seviyeleri, enzimi allosterik olarak aktive ederek amino asitlerin oksidatif deaminasyonunu ve üre sentezini hızlandırır.
Lösin amino asidi, enzimin allosterik bölgesine bağlanarak $GTP$ 'nin inhibitör etkisini antagonize eder ve glutamatın $\alpha$ -ketoglutarata dönüşümünü stimüle eder.Cevap
C
Reaksiyon sırasında $NAD^+$ kullanımı amino asit sentezini (redüktif aminasyon) desteklerken, $NADP^+$ kullanımı oksidatif deaminasyon yönündeki hızı artırır.
D
Karaciğerdeki mitokondriyal $NADH/NAD^+$ oranının artışı, oksidatif deaminasyon yönündeki reaksiyonu hızlandırarak daha fazla amonyak açığa çıkmasını sağlar.
E
GDH enzimi, diğer aminotransferazlar ( $ALT$ , $AST$ ) gibi piridoksal fosfat ( $PLP$ ) kofaktörüne bağımlı olarak çalışır ve bu yönüyle B6 vitamini eksikliğinden doğrudan etkilenir.

Cevap

Lösin amino asidinin GTP inhibisyonunu antagonize ederek enzimi aktive etmesi doğrudur.

Lösin,

GDH

enzimi üzerinde 'feed-forward' bir aktivatör gibi davranır. Protein alımıyla artan lösin seviyeleri, hücrenin enerji durumu yüksek olsa bile (

GTP

inhibisyonuna rağmen) enzimi aktive ederek amino asitlerin oksidatif deaminasyonunu ve karbon iskeletlerinin metabolizmaya girişini stimüle eder.

Adım Adım Çözüm

Enzimin tanınması

Glutamat Dehidrogenaz (

GDH

)

Amino asitlerin çoğunun amino grubunun toplandığı glutamatın, oksidatif deaminasyonla amonyak ve

\alpha

-ketoglutarat verdiği ana basamaktır.

Enerji regülasyonunun analizi

Yüksek enerji (

GTP

ATP

) inhibisyon; düşük enerji (

ADP

GDP

) aktivasyon.

Hücrede enerji bol olduğunda amino asit karbon iskeletlerinin TKA döngüsüne girip yakılmasına ihtiyaç kalmaz.

Spesifik amino asit regülasyonunun değerlendirilmesi

Lösin, enzimi allosterik olarak aktive eder.

Dallı zincirli bir amino asit olan lösin, protein alımının bir sinyali olarak çalışır ve

GTP

inhibisyonuna rağmen enzimi aktif tutarak azotun üre döngüsüne aktarılmasını sağlar.

Kofaktör ayrımının yapılması

NAD^+/NADP^+

kullanımı.

GDH bir oksidoredüktazdır ve dehidrogenaz sınıfındadır; transaminasyon yapmadığı için

PLP

kullanmaz.

Anahtar Kavram

Glutamat Dehidrogenaz (

GDH

) Regülasyonu

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru