Soru

Zorluk: OrtaNADH Mekik Sistemleri

İskelet kası ve beyin gibi dokularda sitozolik NADHNADH elektronlarını mitokondriyal solunum zincirine aktaran "gliserol 3-fosfat mekik sistemi"nin mitokondriyal bileşeni olan enzim ve bu enzimin fonksiyonel özelliği ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Mitokondriyal matrikste yerleşiktir ve NAD+NAD^+ koenzimini kullanarak NADHNADH üretir.
  2. İç mitokondri membranının dış yüzeyinde bulunur ve elektronları ubikinon (CoQCoQ) havuzuna aktarır.Cevap
  3. C
    Malat-aspartat mekiği ile karşılaştırıldığında, glukozun tam oksidasyonu sonucu daha fazla net ATPATP üretilmesini sağlar.
  4. D
    Elektronları doğrudan Kompleks I üzerinden solunum zincirine dahil ederek proton pompalanmasına katkıda bulunur.
  5. E
    Sitozolik oksaloasetatı kullanarak malat sentezini katalizleyen bir dehidrogenaz aktivitesine sahiptir.

Cevap

Gliserol 3-fosfat mekik sisteminin mitokondriyal enzimi, iç mitokondri membranının dış (sitozolik) yüzeyinde yerleşiktir ve elektronları FAD üzerinden ubikinona (CoQ) aktarır.
Doğru cevap olan ifade, gliserol 3-fosfat dehidrogenazın mitokondriyal izoformunun biyokimyasal özelliklerini tam olarak yansıtmaktadır. Bu enzim iç mitokondriyal membranın dış yüzüne (intermembran boşluğa) bakar, gliserol 3-fosfatı tekrar DHAP'a oksitlerken kendi yapısındaki FAD'ı indirger ve elektronları solunum zincirindeki ubikinon halkasına (Kompleks I'e uğramadan) iletir.

Adım Adım Çözüm

1
Sitozolik NADHNADH elektronlarının taşınma yolunu belirle.
Gliserol 3-fosfat mekiği kullanıldığında elektronlar sitozolde dihidroksiaseton fosfata (DHAP) aktarılır ve gliserol 3-fosfat oluşur.
NADHNADH mitokondri membranını doğrudan geçemediği için elektronlarını bir taşıyıcıya vermesi gerekir.
2
Mitokondriyal enzimin (mGPDH) özelliklerini analiz et.
İç mitokondri membranının dış yüzeyindeki mGPDH, gliserol 3-fosfattan elektronları alır ve FADH2FADH_2 oluşturur.
Enzimin yerleşimi ve kullandığı kofaktör (FAD) bu sistemin enerji verimini belirleyen temel unsurdur.
3
Elektronların solunum zincirine (ETZ) giriş noktasını saptar.
Oluşan FADH2FADH_2 elektronları doğrudan ubikinon (CoQCoQ) havuzuna aktarılır.
Bu giriş noktası Kompleks I'i devre dışı bıraktığı için her NADHNADH başına 1.51.5 ATPATP kazanılmasına neden olur.

Anahtar Kavram

Gliserol 3-fosfat mekiği, elektronları FADFAD üzerinden doğrudan ubikinona aktararak Kompleks I'i baypas eder; bu durum hız kazandırsa da enerji verimini düşürür.

Daha Fazla Pratik

Malat-aspartat mekiğindeki irreversible (elektrojenik) basamağı sağlayan taşıyıcıyı (glutamat-aspartat antiporter) inceleyiniz.
Tahmini Süre:50s
Bu soruyu puanla