Examkin

Soru

Zorluk: ZorNADH Mekik Sistemleri

Sitozolik NADHNADH moleküllerinin elektronlarını mitokondriyal elektron transport zincirine (ETZ) aktarmak amacıyla kullanılan mekik sistemleri, enzim özellikleri ve koenzim gereksinimleri açısından farklılıklar gösterir. Bu sistemlerin işleyiş mekanizmaları ve bileşenleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Gliserol-3-fosfat mekiğinde, hem sitozolik hem de mitokondriyal gliserol-3-fosfat dehidrogenaz izoenzimleri elektron alıcısı olarak NAD+NAD^+ koenzimini kullanır.
  2. Malat-aspartat mekiğinde, elektronların matrikse girişi sonucunda Kompleks I üzerinden ETZ'ye dahil olunması sayesinde yaklaşık 2.52.5 ATPATP sentezlenir.Cevap
  3. C
    Karaciğer ve kalp gibi dokularda baskın olan malat-aspartat mekiği, indirgeyici eşdeğerleri matriksteki NADHNADH konsantrasyonu yüksek olsa bile tek yönlü olarak içeri taşır.
  4. D
    Gliserol-3-fosfat mekiği aracılığıyla aktarılan elektronlar, Kompleks I'i geçerek doğrudan sitokrom c molekülüne aktarılır ve bu nedenle enerji verimi düşüktür.
  5. E
    Malat-aspartat mekiğinde, mitokondriyal matrikste oluşan oksaloasetat, spesifik bir taşıyıcı protein aracılığıyla doğrudan sitozole transfer edilerek döngü tamamlanır.

Cevap

Malat-aspartat mekiğinde elektronlar matrikste NADHNADH oluşturarak Kompleks I'den girer ve 2.52.5 ATPATP verimi sağlar.
Malat-aspartat mekiğinde, sitozolik NADHNADH elektronlarını oksaloasetata vererek malat oluşturur. Malat matrikse girer ve burada tekrar NADHNADH oluşturarak oksidize olur. Bu NADHNADH, ETZ'ye Kompleks I (NADH dehidrogenaz) üzerinden dahil olduğu için proton pompalama kapasitesi yüksektir ve molekül başına yaklaşık 2.52.5 ATPATP üretilir.

Adım Adım Çözüm

1
Mekik sistemlerinin giriş noktalarını belirle.
Malat-aspartat mekiği elektronları matrikste NADHNADH olarak oluşturur (Kompleks I girişi), Gliserol-3-fosfat mekiği ise FADH2FADH_2 benzeri bir yolla Ubikinon'a aktarır (Kompleks II benzeri giriş).
ATP verimi, elektronların ETZ'ye hangi basamaktan girdiğine bağlıdır.
2
Enzim ve koenzim farklarını analiz et.
Gliserol-3-fosfat mekiğinde mitokondriyal enzim FADFAD içerirken, malat-aspartat mekiğinde her iki kompartmandaki dehidrogenazlar NAD+NAD^+ bağımlıdır.
Mekiklerin enerji verimi ve reverzibilite farkı bu koenzim tercihlerinden kaynaklanır.
3
Membran geçirgenliğini değerlendir.
Oksaloasetat membranı geçemez, bu yüzden aspartat/glutamat taşıyıcısı kullanılır.
Metabolik döngülerin devamlılığı için membran transport kısıtlamaları aşılmalıdır.

Anahtar Kavram

NADH Mekik Sistemlerinin Enerji Verimi ve Enzimatik Farkları
Bu soruyu puanla

Konular

NADH Mekik Sistemleri

Bu konudan daha fazla soru