Question

Difficulty: MediumDüz Kas Fizyolojisi ve Kasılma Mekanizması

Düz kasların kasılma mekanizması ve bu süreçte rol oynayan düzenleyici proteinlerin moleküler işleyişi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Kasılmanın başlaması için kalsiyum iyonlarının troponin C proteinine bağlanarak tropomiyozini aktif bölgeden uzaklaştırması gerekir.
  2. Kalsiyum-kalmodulin kompleksi, miyozin hafif zincir kinaz (MLCK) enzimini aktive ederek miyozin başının fosforillenmesini ve kasılmanın başlamasını sağlar.Answer
  3. C
    Düz kaslarda kasılma için gerekli olan kalsiyumun tamamı, iskelet kasında olduğu gibi sadece sarkoplazmik retikulumdan sağlanır.
  4. D
    Mandal (latch) mekanizması, miyozin başlarının aktine bağlı kalırken yüksek miktarda ATPATP tüketerek kasılma kuvvetini artırmasını sağlar.
  5. E
    Viseral (tek üniteli) düz kaslarda her bir kas lifi bağımsız bir birim gibi hareket eder ve aralarında elektriksel bağlantı bulunmaz.

Answer

Düz kaslarda kasılma, kalsiyumun kalmoduline bağlanması ve oluşan kompleksin miyozin hafif zincir kinazı (MLCK) aktive ederek miyozini fosforillemesi süreciyle gerçekleşir.
Düz kaslarda kasılmanın moleküler tetikleyicisi, sitoplazmada artan kalsiyumun kalmodulin ile birleşerek miyozin hafif zincir kinaz (MLCK) enzimini uyarmasıdır. Aktive olan MLCK, miyozin başındaki hafif zinciri fosforilleyerek miyozinin aktine bağlanmasını ve kasılmanın başlamasını sağlar.

Step-by-Step Solution

1
Hücre içi kalsiyum artışının kaynağını belirle.
Ca2+Ca^{2+} hem hücre dışından hem de sarkoplazmik retikulumdan sitoplazmaya girer.
Düz kaslarda voltaj bağımlı veya ligand bağımlı kalsiyum kanalları aktivasyonu esastır.
2
Kalsiyumun bağlandığı düzenleyici proteini tanımla.
4 adet Ca2+Ca^{2+} iyonu kalmodulin (CaM) proteinine bağlanır.
Düz kaslarda troponin sistemi bulunmadığı için kalsiyum sensörü kalmodulindir.
3
Kalsiyum-kalmodulin kompleksinin etkisini incele.
Ca2+Ca^{2+}-CaM kompleksi Miyozin Hafif Zincir Kinaz (MLCK) enzimini aktive eder.
Aktif MLCK, miyozin başındaki düzenleyici hafif zinciri fosforilleyebilir hale gelir.
4
Fosforilasyonun sonucunu değerlendir.
Fosforillenen miyozin başı aktin ile etkileşime girer ve çapraz köprü döngüsü başlar.
Düz kaslarda miyozin başının ATPase aktivitesinin artması için fosforilasyon şarttır.

Key Concept

Düz kaslarda kasılmanın düzenlenmesi 'miyozin temelli' olup, kalsiyum-kalmodulin kompleksi aracılığıyla aktive edilen MLCK enziminin miyozini fosforillemesine dayanır.

Hints

1
Düz kaslarda çizgili kaslardan farklı olarak hangi proteinin eksik olduğunu ve kalsiyumun neye bağlandığını hatırlayın.
2
Miyozin başının aktine bağlanabilmesi için düz kaslarda mutlaka bir enzim tarafından kimyasal bir değişikliğe (fosforilasyon) uğratılması gerekir.

Practice More

Düz kas gevşemesinde rol oynayan miyozin hafif zincir fosfataz (MLCP) enziminin cAMP ve cGMP yollarıyla nasıl regüle edildiğini inceleyebilirsiniz.
Estimated Time:1m 15s
Rate this question