Question

Difficulty: MediumKalp Kası Aksiyon Potansiyeli ve İleti Sistemi

Ventrikül miyositlerinde aksiyon potansiyeli, iskelet kasından farklı olarak belirgin bir plato (faz 22) evresine sahiptir. Bu evrenin varlığı, hücrenin yeni bir uyarana yanıt veremediği mutlak refrakter dönemi (ARPARP) uzatarak kalp kasının tetanik kasılmasını (tetani) engeller. Ventrikül miyositlerinde faz 22 platosunun oluşmasından ve buna bağlı olarak ARPARP süresinin uzamasından sorumlu olan temel iyonik mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

  1. LL-tipi kalsiyum kanallarından içeri yönelimli Ca2+Ca^{2+} akımı ile potasyum kanallarından dışa yönelimli K+K^+ akımının dengelenmesiAnswer
  2. B
    Voltaj bağımlı hızlı sodyum kanallarının inaktivasyon kapılarının (hh-kapısı) repolarizasyon başlamadan hemen önce hızla açılması
  3. C
    Kasılma için gerekli olan kalsiyumun sadece hücre dışı aralıktan TT-tübülleri vasıtasıyla sitozole girmesi
  4. D
    HCN kanalları (komik akım - IfI_f) üzerinden sodyum girişinin faz 22 boyunca membran potansiyelini pozitif değerlerde tutması
  5. E
    Parasempatik sinir uçlarından salınan asetilkolinin ventrikül hücrelerinde potasyum kanallarını bloke ederek plato fazını uzatması

Answer

Ventrikül miyositlerinde faz 2 platosunun oluşmasından ve ARP süresinin uzamasından sorumlu olan temel mekanizma, L-tipi kalsiyum kanallarından içeri yönelimli kalsiyum girişi ile potasyum kanallarından dışa yönelimli potasyum çıkışının dengelenmesidir.
Ventrikül miyositlerinde aksiyon potansiyelinin faz 2 platosu, hücre içine kalsiyum girişi (LL-tipi kalsiyum kanalları) ile hücre dışına potasyum çıkışı (K+K^+ kanalları) arasındaki elektriksel dengeden kaynaklanır. Bu uzun depolarizasyon evresi, voltaj bağımlı sodyum kanallarını inaktif durumda tutarak mutlak refrakter dönemi uzatır. Bu fizyolojik mekanizma sayesinde kalp kası, mekanik kasılma (sistol) bitmeden tekrar uyarılamaz ve bu da tetanik kasılmanın oluşmasını engelleyerek kalbin ritmik bir pompa olarak çalışmasını sağlar.

Step-by-Step Solution

1
Ventrikül aksiyon potansiyeli evrelerini belirleme
Faz 0: Hızlı Na girişi, Faz 1: Geçici K çıkışı, Faz 2: Plato (Ca girişi ve K çıkışı dengesi), Faz 3: Hızlı K çıkışı (repolarizasyon), Faz 4: İstirahat.
Plato evresinin iyonik temelini anlamak için evreleri bilmek gerekir.
2
Faz 2 ve Mutlak Refrakter Dönem (ARP) ilişkisini kurma
Faz 2 platosu sürdüğü sürece hücre depolarize kalır ve sodyum kanalları inaktif durumdadır.
Hücrenin tekrar uyarılabilmesi için sodyum kanallarının inaktif durumdan kapalı-aktifleşebilir duruma geçmesi (repolarizasyonun ilerlemesi) gerekir.
3
Tetanizasyonun engellenme mekanizmasını analiz etme
Kalp kasında ARP, mekanik kasılma süresiyle hemen hemen aynı uzunluktadır. Bu nedenle kas gevşemeden yeni bir aksiyon potansiyeli oluşamaz.
Bu durum kalbin bir pompa olarak çalışabilmesi için şart olan dolum süresini (diyastol) garanti altına alır.

Key Concept

Kalp kasında plato fazı (faz 2), voltaj bağımlı L-tipi kalsiyum kanalları üzerinden içeri kalsiyum girmesiyle oluşur ve mutlak refrakter dönemi uzatarak tetaniyi önler.

Practice More

İskelet kası ve kalp kası arasındaki ARP ve kasılma süresi ilişkisini grafik üzerinden karşılaştırarak tetani farkını inceleyiniz.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question