İskelet kasında kayan iplikler modeli çerçevesinde gerçekleşen çapraz köprü döngüsü ve sar… — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı

İskelet kasında kayan iplikler modeli çerçevesinde gerçekleşen çapraz köprü döngüsü ve sarkomerdeki değişimler incelendiğinde; kalsiyumun regülatör proteinler üzerindeki etkisi ile miyozin başındaki nükleotid değişimlerinin mekanik işe dönüşümü arasındaki ilişki hakkında aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

A
Kalsiyumun Troponin $T$ birimine bağlanmasıyla tropomiyozin yer değiştirir; miyozin başından $ADP$ salınmasıyla güç vurumu gerçekleşir ve sarkomerin $A$ bandı kısalır.
Miyozin başı $ATP$ 'yi hidroliz ederek 'kurulu' (cocked) konuma geçer; kalsiyum aracılığıyla aktin-miyozin bağı kurulduktan sonra inorganik fosfat ( $P_i$ ) salınımı güç vurumunu tetikler ve $I$ bandı daralır.Answer
C
$ATP$ 'nin miyozin başına bağlanması aktin ile miyozin arasındaki bağı kuvvetlendirerek 'rigor' halini oluşturur; bu sırada $H$ bandı boyu değişmeden kalır.
D
Troponin $I$ birimi kalsiyum varlığında aktine bağlanarak miyozin bağlanma bölgelerini açar; nükleotid cebinden $ADP$ ayrılması çapraz köprünün 45 derecelik açıdan 90 dereceye dikleşmesini sağlar.
E
Kasılma döngüsü sırasında aktin filamentleri sarkomerin merkezine doğru kayarken, miyozin başının aktine en yüksek afiniteyle bağlı olduğu evre $ATP$ hidrolizinin gerçekleştiği evredir.

Answer

Miyozin başının

ATP

hidrolizi ile yüksek enerjili konuma geçmesi, ardından kalsiyum etkisiyle aktine bağlanıp

P_i

salınımıyla güç vurumu yapması ve bu süreçte

I

bandının daralması doğru mekanizmadır.

Doğru ifade, miyozin başının

ATP

hidroliziyle enerji kazanarak 'kurulu' konuma geçtiğini, kalsiyumun regülatör proteinleri uzaklaştırmasıyla bağın kurulduğunu ve inorganik fosfatın ayrılmasıyla asıl kasılma hareketi olan güç vurumunun gerçekleştiğini belirtir. Bu süreçte sarkomerin boyu kısalırken

I

bandı daralır.

Step-by-Step Solution

ATP Hidrolizi ve Hazırlık

Miyozin başı ATP'yi ADP ve

P_i

olarak parçalar; bu enerjiyle baş 90 derecelik 'kurulu' konuma geçer.

Miyozin başının aktine bağlanmadan önce enerji yüklenmesi gerekir.

Kalsiyum Bağlanması ve Bölge Açılması

Sarkoplazmik retikulumdan salınan

Ca^{2+}

, Troponin

C

'ye bağlanır; Troponin

I

aktinden uzaklaşır ve Troponin

T

aracılığıyla tropomiyozin çekilerek miyozin bölgeleri açılır.

Aktin-miyozin etkileşiminin başlaması için sterik engelin kalkması şarttır.

Güç Vurumu (Power Stroke)

Miyozin başı aktine bağlandığında inorganik fosfat (

P_i

) salınır; bu olay başın 45 dereceye bükülmesini (güç vurumu) tetikler.

Kasılmanın asıl mekanik işi inorganik fosfatın ayrılmasıyla gerçekleşir.

Sarkomer Dinamiği

Aktin iplikleri merkeze doğru çekilir; bu esnada

I

H

bantları daralırken, miyozin boyunu temsil eden

A

bandı sabit kalır.

Kayan iplikler modeline göre proteinlerin boyu değişmez, sadece üst üste binme oranları değişir.

Key Concept

Çapraz köprü döngüsünde nükleotid durumu (ATP/ADP/Pi) ile miyozin başının konformasyonu ve afinitesi arasındaki korelasyon.

Practice More

Düz kaslardaki kasılma mekanizmasını (kalmodulin ve miyozin hafif zincir kinaz rolü) iskelet kası ile kıyaslayarak çalışınız.

Estimated Time:2m 0s

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Practice More

Topics

More questions from this topic