Question

Difficulty: Mediumİskelet Kasında Uyarılma-Kasılma Keneti

İskelet kasında uyarılma-kasılma keneti (UU-KK keneti) sürecinde, transvers tübül (TT-tübül) membranındaki aksiyon potansiyelinin sarkoplazmik retikulumdan (SR) kalsiyum salınımını tetiklemesiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Kasılma için gerekli Ca2+Ca^{2+} iyonlarının ana kaynağı hücre dışı sıvıdır ve kalsiyumun DHPR kanallarından girişi RyR1 aktivasyonu için zorunludur.
  2. T-tübül membranında yer alan dihidropiridin reseptörleri (DHPR), voltaj sensörü görevi yaparak SR'deki riyanodin reseptörleri (RyR1) ile olan doğrudan mekanik etkileşimi üzerinden kalsiyum kanallarının açılmasını sağlar.Answer
  3. C
    Sarkoplazmik retikulum lümenindeki kalsekestrin proteini, kalsiyum iyonlarını bağlayarak lümendeki serbest kalsiyum konsantrasyonunu artırır ve böylece sitozole olan difüzyon hızını maksimize eder.
  4. D
    İskelet kasında uyarılma süreci, her bir T-tübülün komşu sarkomerlerin Z çizgileriyle oluşturduğu triad yapısında hücre dışı sodyumun SR içine girmesiyle tamamlanır.
  5. E
    DHPR aktivasyonu sonucunda oluşan IP3IP_3 artışı, sarkoplazmik retikulum üzerindeki ikincil haberci reseptörlerini uyararak kalsiyum havuzlarının boşalmasına neden olur.

Answer

İskelet kasında uyarılma-kasılma keneti, T-tübülündeki DHPR'nin voltaj değişikliğini algılayıp SR'deki RyR1 kanalını mekanik olarak çekip açmasıyla gerçekleşir.
Doğru yanıt, iskelet kasındaki özgün 'mekanik kenetlenme' mekanizmasını tanımlar. İskelet kasında transvers tübül membranındaki dihidropiridin reseptörleri (DHPR), sarkoplazmik retikulumdaki riyanodin reseptörleri (RyR1) ile doğrudan fiziksel temas halindedir. Aksiyon potansiyeli DHPR'ye ulaştığında, bu protein bir voltaj sensörü gibi davranarak RyR1'i mekanik olarak 'çeker' ve kalsiyumun SR'den sitoplazmaya çıkmasını sağlar.

Step-by-Step Solution

1
Aksiyon potansiyelinin yayılımı
Motor uç plaktan başlayan aksiyon potansiyeli sarcolemma üzerinden T-tübüllerine ulaşır.
T-tübülleri aksiyon potansiyelini hücrenin iç kısımlarına ve triad yapılarına iletir.
2
Voltaj algılama
T-tübül membranındaki L-tipi kalsiyum kanalları (DHPR), voltaj değişikliğini algılayarak konformasyon değiştirir.
DHPR iskelet kasında ana kalsiyum kanalı olmaktan ziyade bir voltaj sensörü gibi çalışır.
3
Mekanik kenetlenme
DHPR'deki şekil değişikliği, fiziksel olarak temas halinde olduğu RyR1 kalsiyum salınım kanalını mekanik olarak açar.
Bu mekanizma, kalp kasındaki 'kalsiyum aracılı kalsiyum salınımı' (CICR) mekanizmasından farklıdır.
4
Kalsiyum salınımı
Ca2+Ca^{2+} iyonları SR terminal sisternalarından sitozole akar.
Artan sitozolik Ca2+Ca^{2+}, troponin C'ye bağlanarak kasılma döngüsünü başlatır.

Key Concept

Mekanik Kenetlenme (Mechanical Coupling)
Rate this question