Question

Difficulty: HardKasılmanın Moleküler Mekanizması (Kayan İplikler Modeli)

İskelet kasında gerçekleşen kasılmanın moleküler mekanizması (kayan iplikler modeli) ve çapraz köprü döngüsü (cross-bridge cycle) düşünüldüğünde, döngü sırasında gerçekleşen olaylar ve sarkomer yapısındaki değişimlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Miyozin başının aktin filamentinden ayrılabilmesi için miyozin başındaki ATPATP'nin ADPADP ve inorganik fosfata (PiP_i) hidroliz edilmesi gerekir.
  2. Güç vurumu (power stroke) gerçekleşirken miyozin başından önce inorganik fosfat (PiP_i), ardından ADPADP molekülü ayrılır.Answer
  3. C
    Kasılma sırasında sarkomer boyu kısalırken, buna paralel olarak miyozin (kalın) ve aktin (ince) filamentlerinin kendi boyları da kısalır.
  4. D
    Troponin T birimi kalsiyum iyonlarını bağlayarak, tropomiyozin kompleksinin aktin üzerindeki aktif bölgeleri açmasını sağlar.
  5. E
    Sarkomerin kasılması sürecinde II bandı ve HH bölgesi daralırken, miyozin filamentlerinin boyunu temsil eden AA bandı da belirgin şekilde kısalır.

Answer

Güç vurumu sırasında miyozin başından önce inorganik fosfat (PiP_i), ardından ADPADP molekülünün ayrılması doğru bir ifadedir.
Çapraz köprü döngüsünde miyozin başı aktine bağlandığında inorganik fosfat (PiP_i) salınımı gerçekleşir; bu salınım güç vurumunu (power stroke) tetikleyen temel olaydır. Güç vurumu tamamlanırken ADPADP de ayrılır. Bu sıralama kasılmanın sürekliliği için kritiktir.

Step-by-Step Solution

1
Kalsiyum bağlanması ve aktif bölgelerin açılmasını analiz et.
Sarkoplazmik retikulumdan salınan Ca2+Ca^{2+}, Troponin C'ye bağlanır. Bu bağlanma Troponin I'nın inhibisyonunu kaldırır ve Troponin T aracılığıyla tropomiyozini aktin filamentindeki miyozin bağlanma bölgelerinden uzaklaştırır.
Çapraz köprünün kurulabilmesi için aktin üzerindeki bölgelerin açık olması şarttır.
2
Çapraz köprü döngüsündeki metabolit değişimlerini incele.
Miyozin başı aktine bağlandığında, önce PiP_i (inorganik fosfat) salınır ve güç vurumu başlar. Başın 45 derecelik açı yapacak şekilde bükülmesiyle filamentler birbirleri üzerinde kayar. Güç vurumunun sonunda ADPADP ayrılır.
Moleküler motorun iş yapabilmesi için kimyasal enerjinin mekanik enerjiye dönüşüm sırasını anlamak gerekir.
3
Sarkomer bantlarındaki değişimleri değerlendir.
Aktin filamentleri merkeze doğru çekildiğinde ZZ çizgileri birbirine yaklaşır, II bandı ve HH bölgesi daralır. Miyozin filament uzunluğunu belirleyen AA bandı değişmez.
Bant değişimleri filamentlerin kısalmadığını, sadece kaydığını kanıtlar.

Key Concept

Güç vurumu mekanizmasında metabolitlerin (PiP_i ve ADPADP) ayrılma sırası ve sarkomer bantlarının dinamik yapısı.
Rate this question