Question

Difficulty: Very hardİşitme Fizyolojisi

İşitme fizyolojisinde ses dalgalarının tüy hücrelerinde (hair cells) oluşturduğu mekanotransdüksiyon süreci ve işitsel sinyallerin merkezi sinir sistemine iletimi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Tüy hücrelerinin depolarizasyonu; stereosilyaların mekanik bükülmesiyle açılan kanallardan K+K^+ iyonlarının, endolenf (+80 mV+80\text{ m{V}}) ile hücre içi (−60 mV-60\text{ m{V}}) arasındaki yaklaşık 140 mV140\text{ m{V}}'luk elektrokimyasal gradiyent etkisiyle hücre içine girmesi sonucu oluşur.Answer
  2. B
    Tüy hücrelerinde mekanotransdüksiyonu sağlayan katyon kanalları voltaj kapılı kanallar sınıfında olup, stria vascularis tarafından üretilen endolenf potansiyelindeki dalgalanmalarla aktive olurlar.
  3. C
    İşitsel yolağın talamustaki istasyonu olan corpus geniculatum laterale, nükleus kohlearis'ten gelen tüm liflerin çapraz yaparak ulaştığı zorunlu bir sinaptik duraktır.
  4. D
    Sesin geliş yönünün tayininde (lokalizasyon) görevli olan ilk merkez colliculus inferior olup, buradaki nöronlar her iki kulaktan gelen sinyaller arasındaki zaman ve şiddet farkını analiz eder.
  5. E
    Tüy hücrelerinin taban kısmını çevreleyen perilenf sıvısı, endolenf ile benzer şekilde yüksek K+K^+ konsantrasyonuna sahip olduğundan, hücrenin repolarizasyonu aktif K+K^+ pompaları aracılığıyla sağlanır.

Answer

Tüy hücrelerinin depolarizasyonu, stereosilyaların hareketiyle açılan kanallardan K+K^+ iyonlarının, endolenf (+80 mV+80\text{ m{V}}) ve hücre içi (−60 mV-60\text{ m{V}}) arasındaki toplam 140 mV140\text{ m{V}}'luk gradiyent farkıyla hücre içine girmesiyle gerçekleşir.
İşitme fizyolojisinde, skala mediayı dolduran endolenf sıvısı stria vascularis tarafından üretilir ve perilenfe göre +80 mV+80\text{ m{V}}'luk bir potansiyele sahiptir. Tüy hücresinin içi ise yaklaşık −60 mV-60\text{ m{V}}'dur. Ses dalgaları stereosilyaları büktüğünde uç bağlantıları (tip-links) gerilir ve mekanik olarak kapılı katyon kanallarını açar. Bu durumda K+K^+ iyonları, aradaki 140 mV140\text{ m{V}}'luk devasa elektrokimyasal fark nedeniyle hücre içine akar ve hücreyi depolarize eder.

Step-by-Step Solution

1
Endolenf ve perilenf arasındaki iyonik ve elektriksel farkları belirle.
Endolenf (+80 mV+80\text{ m{V}}, yüksek K+K^+); Perilenf (0 mV0\text{ m{V}}, yüksek Na+Na^+).
Mekanotransdüksiyonun gerçekleştiği ortamın özelliklerini anlamak için gereklidir.
2
Tüy hücresinin iç potansiyelini ve elektrokimyasal gradiyenti hesapla.
Hücre içi −60 mV-60\text{ m{V}} ile −70 mV-70\text{ m{V}} arasındadır. Endolenf ile fark: 80−(−60)=140 mV80 - (-60) = 140\text{ m{V}}.
Potasyumun hücre içine girmesini sağlayan 'driving force'u (itici güç) bulmak için gereklidir.
3
Kanal tipini ve iyon hareket yönünü doğrula.
Stereosilyalardaki kanallar mekanik kapılıdır; K+K^+ girişi depolarizasyona neden olur.
Depolarizasyonun mekanizmasını netleştirmek için gereklidir.
4
Merkezi işitme yolağındaki nükleusların sırasını ve görevlerini gözden geçir.
Kohlear sinir →\rightarrow Nükleus kohlearis →\rightarrow Üst oliver kompleks (lokalizasyon) →\rightarrow Lemniskus lateralis →\rightarrow Alt kollikulus (zorunlu durak) →\rightarrow Medial genikulat cisim (talamus) →\rightarrow Korteks.
Sinyal iletim yolundaki hataları elemek için gereklidir.

Key Concept

İşitme transdüksiyonunda endokohlear potansiyelin (140 mV140\text{ m{V}} gradiyent) ve merkezi işitme yolağındaki spesifik röle merkezlerinin rolü.

Practice More

İşitme kaybı tiplerini (iletim vs nörosensöriyel) ve Weber-Rinne testlerinin fizyolojik temelini gözden geçirebilirsiniz.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question