Examkin

Question

Difficulty: HardMembran Potansiyelleri ve Aksiyon Potansiyeli

Klinik pratikte kronik böbrek yetmezliği olan bir hastada serum potasyum düzeyinin 7.5 mEq/L7.5\text{ mEq/L} düzeyine çıkması durumunda ciddi kas güçsüzlüğü ve paralizi (depolarizasyon bloğu) gelişebilmektedir. Bu tablo, hücre dışı potasyum artışının istirahat membran potansiyelini eşik değere yaklaştırmasına rağmen aksiyon potansiyeli oluşumunun engellenmesiyle karakterizedir. Bu fenomenin temelinde yatan moleküler mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Voltaj kapılı Na+Na^+ kanallarının inaktivasyon kapılarının (hh kapıları) kapalı konuma geçmesi ve orada kalmasıAnswer
  2. B
    Potasyumun Nernst denge potansiyelinin (EKE_K) hiperpolarizasyon yönünde (daha negatif) kayması
  3. C
    Düşük hücre dışı kalsiyumun voltaj kapılı Na+Na^+ kanallarının aktivasyon kapılarını (mm kapıları) sürekli açık tutması
  4. D
    Voltaj kapılı K+K^+ kanallarının hızlı inaktivasyonu sonucu repolarizasyon fazının tamamen ortadan kalkması
  5. E
    Hücre dışı K+K^+ artışının Na+/K+Na^+/K^+ ATPaz pompasını aşırı stimüle ederek membranı hiperpolarize etmesi

Answer

Voltaj kapılı sodyum kanallarının inaktivasyon kapılarının (h kapıları) kapalı konuma geçmesi
Doğru cevap, voltaj kapılı sodyum kanallarının inaktivasyon mekanizmasını açıklar. Normal bir aksiyon potansiyeli sırasında sodyum kanalları hızlıca açılır (aktivasyon kapısı) ve ardından inaktive olur (inaktivasyon kapısı). Kanalın tekrar uyarılabilir hale gelmesi için membranın repolarize olması ve inaktivasyon kapılarının (h kapıları) tekrar açılması gerekir. Şiddetli hiperkalemide membran sürekli depolarize kaldığı için bu kapılar kapalı kalır ve hücre ineksitabl hale gelerek 'depolarizasyon bloğu' oluşur.

Step-by-Step Solution

1
Hücre dışı potasyum artışının membran potansiyeli üzerindeki etkisini değerlendir.
Nernst denklemine göre [K+]dıs\c[K^+]_{dış} artışı, EKE_K değerini daha pozitif (sıfıra yakın) bir değere kaydırır.
İstirahat membran potansiyeli büyük oranda potasyum geçirgenliği tarafından belirlendiği için hücre depolarize olur.
2
Kalıcı depolarizasyonun voltaj kapılı sodyum kanalları üzerindeki etkisini analiz et.
Membran potansiyeli yaklaşık −90 mV-90\text{ mV}'dan −60 mV-60\text{ mV} civarına yükseldiğinde, sodyum kanallarının hh kapıları (inaktivasyon kapıları) kapanır.
Bu kapılar voltaj duyarlıdır ve membranın repolarize olmasına ihtiyaç duyarak tekrar açılabilir hale gelirler (recovery).
3
Sodyum kanalı kullanılabilirliği ile aksiyon potansiyeli ilişkisini kur.
hh kapıları kapalı kaldığı sürece, aktivasyon kapıları (mm kapıları) açılsa bile içeriye Na+Na^+ akımı gerçekleşemez.
Bu durum, hücrenin uyarılma eşiğine yakın olmasına rağmen yeni bir aksiyon potansiyeli üretememesine (depolarizasyon bloğu) yol açar.

Key Concept

Hyperkalemia and Na+ Channel Gating Kinetics (h-gate inactivation)
Estimated Time:1m 30s
Rate this question

Topics

Membran Potansiyelleri ve Aksiyon Potansiyeli

More questions from this topic