Fototransdüksiyon sürecinde fotoreseptör hücrelerinin dış segmentinde meydana gelen moleküler kaskad ve buna bağlı gelişen iyonik değişimler düşünüldüğünde, ışık uyarısı sonrası gerçekleşen aşağıdaki olaylardan hangisi membran potansiyelinin hiperpolarizasyonuna doğrudan neden olur?
- ATransdusin () molekülünün aktifleşerek guanilat siklaz enzimini uyarması ve hücre içi cGMP sentezini artırması
- Fosfodiesteraz (PDE) aktivasyonu ile hücre içi cGMP düzeyinin düşmesi sonucu cGMP-bağımlı katyon kanallarının kapanmasıAnswer
- CRodopsin molekülünün all-trans retinal formuna dönüşmesiyle birlikte hücre zarındaki potasyum sızıntı kanallarının doğrudan kapanması
- DHiperpolarizasyon fazında sinaptik terminallerden salınan inhibitör nörotransmitter olan glutamat miktarının belirgin şekilde artması
- EHücre içi kalsiyum konsantrasyonunun ani artışına bağlı olarak Na+/K+ pompasının inhibe edilmesi ve iyon dengesinin bozulması
Answer
Fosfodiesteraz aktivasyonu ile cGMP düzeyinin azalması ve buna bağlı olarak sodyum kanallarının kapanması fotoreseptörlerde hiperpolarizasyona neden olur.
Işık uyarısı rodopsini aktive eder, bu da Transdusin aracılığıyla Fosfodiesteraz (PDE) enzimini uyarır. PDE, hücre içindeki cGMP'yi parçalayarak konsantrasyonunu düşürür. cGMP seviyesi azaldığında, dış segmentte bulunan cGMP-bağımlı katyon (Na+) kanalları kapanır. İç segmentten devam eden K+ çıkışı ile birleşince, Na+ girişinin durması hücre membran potansiyelinin yaklaşık mV'dan mV'a kaymasına, yani hiperpolarizasyona neden olur.
Step-by-Step Solution
Key Concept
Fototransdüksiyonun moleküler temeli ve karanlık akımının (dark current) sonlanması.