Examkin

Question

Difficulty: HardKan Glukozunun Regülasyonu

Açlık süresince kan glukoz düzeyinin idame ettirilmesi için karaciğerde glukoneogenez hızı artırılırken, aynı zamanda glikolizin son basamağında yer alan piruvat kinaz enzimi glukagon aracılı cAMPcAMP artışı ve Protein Kinaz A (PKAPKA) aktivasyonu üzerinden fosforillenerek inhibe edilir. Ancak iskelet kasında, stres veya egzersiz altında adrenalin uyarısıyla cAMPcAMP düzeyi artsa dahi piruvat kinaz enziminin aktivitesinde benzer bir fosforilasyona bağlı inhibisyonun görülmemesinin temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Karaciğerdeki LL-tipi piruvat kinazın kovalent modifikasyon (fosforilasyon) bölgesi içermesi, kas tipi (MM) izoenzimin ise bu bölgeyi içermemesiAnswer
  2. B
    Kas dokusunda glukagon reseptörü bulunmadığı için cAMPcAMP düzeyindeki artışın sadece glikojenoliz yolakları ile sınırlı kalması
  3. C
    İskelet kasında cAMPcAMP aracılı sinyal iletim yolağında Protein Kinaz A (PKAPKA) yerine sadece Protein Kinaz C (PKCPKC) enziminin aktifleşmesi
  4. D
    Karaciğerde fruktoz 2,6-bifosfat düzeyinin azalmasıyla piruvat kinazın inhibe olması, kasta ise bu metabolitin sadece fosfofruktokinaz-1 üzerine etki etmesi

Answer

Karaciğerde bulunan L-tipi piruvat kinazın fosforilasyon bölgesi içermesi, kas tipi M-izoenziminin ise bu bölgeyi içermemesi
Karaciğerde bulunan LL-tipi (Liver) piruvat kinaz, glukagon/adrenalin etkisiyle aktive olan Protein Kinaz A (PKAPKA) tarafından fosforillenebilen spesifik bir serin kalıntısı içerir. Bu kovalent modifikasyon enzimi inhibe ederek açlıkta karaciğerin glikoz tüketmesini engeller. İskelet kasında bulunan M1M1 (Muscle) tipi piruvat kinaz ise bu fosforilasyon bölgesine sahip değildir; bu sayede kas dokusu, adrenalin uyarısı (stres/egzersiz) altında cAMPcAMP düzeyi artsa bile kendi enerji ihtiyacı için glikoliz yapmaya devam edebilir.

Step-by-Step Solution

1
Açlık ve hormonal sinyal mekanizmasını analiz et
Glukagon karaciğerde cAMP seviyesini artırır ve PKA'yı aktive eder.
Kan glukozunu yükseltmek için glikolizin baskılanması ve glukoneogenezin uyarılması gerekir.
2
Piruvat kinazın karaciğerdeki kovalent modifikasyonunu incele
L-tipi piruvat kinaz PKA tarafından fosforillenerek inaktif hale gelir.
Fosfoenolpiruvatın (PEP) piruvata dönüşümü engellenerek PEP'in glukoneogenez yönünde kullanılması sağlanır.
3
İskelet kasındaki durumu karşılaştır
Adrenalin kasta cAMP'yi artırır ancak M-tipi piruvat kinaz fosforillenmez.
M-tipi (kas) piruvat kinaz, PKA'nın bağlanıp fosfat ekleyebileceği serin amino asit bölgesini yapısında bulundurmaz.

Key Concept

Piruvat Kinaz İzoenzimleri ve Dokusal Regülasyon Farklılığı

Hints

1
Karaciğer açlıkta glikozu kana verirken, kas kendi ihtiyacı için kullanır.
2
Her iki dokuda da stres/açlık sinyalleri cAMP artışına yol açabilir, ancak piruvat kinazın genetik varyantları farklıdır.
3
L-tipi izoenzim kovalent modifikasyona açıktır, M-tipi ise sadece allosterik regüle edilir.

Practice More

Karaciğerde glukoneogenez sırasında piruvatın oksaloasetata dönüşümünü uyaran asetil-CoA regülasyonunu inceleyin.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question

Topics

Kan Glukozunun Regülasyonu

More questions from this topic