Question

Difficulty: HardNöromüsküler Kavşak Fizyolojisi

Nöromüsküler kavşak elektrofizyolojisinin incelendiği bir deneyde, motor sinir uyarımı sonrası iskelet kası lifinde oluşan son plak potansiyeli (EPPEPP) genliğinin eşik değerin altında kaldığı ve kas lifinde aksiyon potansiyeli tetikleyemediği gözlenmiştir. Yapılan detaylı analizlerde, spontan olarak oluşan minyatür son plak potansiyellerinin (MEPPMEPP) hem frekansının hem de genliğinin kontrol grubu ile benzer olduğu saptanmıştır. Bu bulgular ışığında, nöromüsküler iletimdeki bu aksamanın en olası nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    Postsinaptik membrandaki nikotinik asetilkolin reseptör sayısının azalması
  2. Presinaptik terminaldeki voltaj bağımlı kalsiyum kanallarının fonksiyonel kaybıAnswer
  3. C
    Botulinum toksini etkisiyle presinaptik SNARE proteinlerinin yıkılması
  4. D
    Sinaptik aralıktaki asetilkolinesteraz enzim aktivitesinin aşırı artması
  5. E
    Hücre dışı magnezyum (Mg2+Mg^{2+}) konsantrasyonunun normalden düşük olması

Answer

Presinaptik terminaldeki voltaj bağımlı kalsiyum kanallarının fonksiyonel kaybı
Nöromüsküler kavşakta aksiyon potansiyeli terminale ulaştığında voltaj bağımlı kalsiyum kanalları açılır ve kalsiyum girişi çok sayıda vezikülün aynı anda boşalmasını (EPPEPP) sağlar. Eğer bu kanallar işlevsiz ise uyarılmış salınım (EPPEPP) azalır. Ancak tekil veziküllerin rastgele, uyarısız salınımı olan MEPPMEPP'ler kalsiyum kanallarından bağımsız gerçekleştiği için bu durumdan etkilenmez.

Step-by-Step Solution

1
MEPP genliğinin analizi
MEPP genliği normaldir; bu durum postsinaptik reseptör duyarlılığının ve vezikül başına düşen asetilkolin miktarının (kuantal boyut) normal olduğunu gösterir.
Postsinaptik kusurları dışlamak için.
2
MEPP frekansının analizi
MEPP frekansı normaldir; bu durum presinaptik vezikül havuzunun ve temel ekzositoz mekanizmalarının (SNARE kompleksi vb.) sağlam olduğunu gösterir.
Botulizm gibi vezikül salınım mekanizması kusurlarını dışlamak için.
3
EPP ve MEPP arasındaki ilişkinin değerlendirilmesi
Spontan salınım normal olmasına rağmen uyarılmış salınımın (EPPEPP) yetersiz olması, aksiyon potansiyeli ile ekzositoz arasındaki kenetin (coupling) bozulduğunu gösterir.
Sorunun uyarılmış kalsiyum girişi aşamasında olduğunu saptamak için.
4
Klinik korelasyonun kurulması
Bu tablo tipik olarak Lambert-Eaton miyastenik sendromunda görülen voltaj bağımlı kalsiyum kanallarına karşı antikor gelişmesi durumuna uymaktadır.
En olası fizyolojik mekanizmayı belirlemek için.

Key Concept

Kuantal İçerik ve Kuantal Boyut Ayrımı

Practice More

Lambert-Eaton sendromunda ardışık sinir uyarımının (yüksek frekanslı) EPPEPP genliği üzerindeki etkisini inceleyiniz.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question