Soru

Zorluk: Çok zorTriaçilgliserol Metabolizması

İnsan vücudunda triaçilgliserol (TAGTAG) sentezinin gerçekleştiği dokular arasındaki enzim dağılımı, kullanılan başlangıç substratları ve lipoliz sürecinin hormonal regülasyonu dikkate alındığında, aşağıdaki ifadelerden hangisi biyokimyasal açıdan doğrudur?

  1. İnce bağırsak enterositlerinde 2-monoaçilgliserol (2MAG2-MAG) yolunu kullanan TAGTAG resentezi için molekül başına 4 yüksek enerjili fosfat bağı harcanırken; karaciğerde gliserolün başlangıç substratı olduğu de novo sentezde bir TAGTAG molekülü için toplam 7 yüksek enerjili fosfat bağına ihtiyaç duyulur.Cevap
  2. B
    Adipositlerde açlık durumunda aktive olan lipoliz sürecinde, triaçilgliserol molekülünden ilk yağ asidinin ayrılmasını sağlayarak hız kısıtlayıcı basamağı katalizleyen temel enzim, hormon duyarlı lipazdır (HSLHSL).
  3. C
    İnce bağırsak mukozası, karaciğer dokusuna benzer şekilde yüksek gliserol kinaz aktivitesine sahiptir ve bu sayede lümende oluşan serbest gliserolü doğrudan TAGTAG sentezi için aktive edebilmektedir.
  4. D
    Karaciğerde triaçilgliserol sentez hızı, kolesterol sentezinin hız kısıtlayıcı enzimi olan HMGCoAHMG-CoA redüktazın insülin etkisiyle defosforillenerek aktifleşmesi sonucunda doğrudan artış gösterir.
  5. E
    Adipoz doku, plazma glukoz düzeyinin düştüğü durumlarda TAGTAG resentezi için gerekli olan gliserol-3-fosfatı, mitokondriyal beta-oksidasyon sonucu oluşan serbest gliserolü fosforilleyerek sağlar.

Cevap

İnce bağırsak enterositlerinde 2-MAG üzerinden yapılan sentezde 4, karaciğerde gliserol üzerinden yapılan sentezde ise 7 yüksek enerjili fosfat bağı harcanması biyokimyasal olarak doğrudur.
Doğru yanıt olan seçenek, iki farklı dokudaki TAG sentez yolaklarının enerjetik maliyetini doğru bir şekilde karşılaştırmaktadır. İnce bağırsakta diyetle alınan 2-monoaçilgliserol, doğrudan iki yağ asidiyle birleştirilerek TAG oluşturulur. Bir yağ asidinin CoA ile aktifleşmesi 2 ATP eşdeğeri enerji tükettiği için iki yağ asidi için 4 ATP eşdeğeri harcanır. Karaciğerde ise serbest gliserol önce gliserol kinaz ile aktive edilir (1 ATP), ardından üç yağ asidi aktive edilerek (3 x 2 = 6 ATP eşdeğeri) toplam 7 ATP eşdeğeri enerjiyle TAG sentezlenir.

Adım Adım Çözüm

1
Bağırsak TAG sentez enerjisini hesapla
2-MAG + 2 Açil-CoA → TAG. Her Açil-CoA aktivasyonu 2 yüksek enerjili bağ harcar (ATP → AMP + PPi). Toplam: 4 ~P.
Bağırsakta 2-MAG yolu kullanılarak ekzojen yağlar verimli bir şekilde resentezlenir.
2
Karaciğer TAG sentez enerjisini hesapla
Gliserol + ATP → G3P (1 ~P). G3P + 3 Açil-CoA → TAG (3 x 2 = 6 ~P). Toplam: 7 ~P.
Karaciğer serbest gliserolü kullanabildiği için gliserol kinaz reaksiyonu ek bir enerji maliyeti getirir.
3
Doku spesifik enzim dağılımını kontrol et
Karaciğerde gliserol kinaz vardır; adipoz doku ve bağırsakta yoktur.
Bu dağılım, dokuların TAG sentezi için hangi substratları (2-MAG, DHAP veya gliserol) kullanabileceğini belirler.
4
Lipoliz regülasyonunu analiz et
Hız kısıtlayıcı basamak ATGL'dir; HSL ise PKA tarafından aktive edilir ancak temel olarak DAG hidrolizinden sorumludur.
Modern biyokimyasal literatürde lipoliz basamakları doku bazlı ve enzim spesifik olarak ayrılmıştır.

Anahtar Kavram

Triaçilgliserol sentezinde bağırsak (2-MAG yolu) ve karaciğer (Gliserol-3-fosfat yolu) arasındaki enerjetik ve enzimatik farklar.

Daha Fazla Pratik

Karaciğer ve adipoz dokudaki TAG sentezinde gliserol-3-fosfatın kökenini (glikoliz vs gliseroneogenez) karşılaştıran soruları inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla