Examkin

Question

Difficulty: HardGörme Optiği ve Fototransduksiyon

Fotoreseptör hücrelerinde (rod ve kon) gerçekleşen fototransdüksiyon kaskadında, ışık uyarısı ile tetiklenen hiperpolarizasyonun sonlandırılması ve hücrenin tekrar 'karanlık akımı' (darkdark currentcurrent) durumuna dönebilmesi için gerçekleşen moleküler olaylar düşünüldüğünde, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Fosfodiesteraz (PDE) enzimi, sitoplazmik GTPGTP düzeyini artırarak katyon kanallarının doğrudan açılmasını sağlar.
  2. B
    Aktive olan rodopsin kinaz enzimi, transdusin proteinini fosforilleyerek fosfodiesteraz aktivitesini sonlandırır.
  3. C
    Işık uyarısı sonrası hücre içi kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) konsantrasyonunun artması, arestin proteininin rodopsine bağlanmasını engeller.
  4. Hücre içi kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) konsantrasyonundaki azalma, guanilat siklazı uyararak cGMPcGMP sentezini ve kanalların tekrar açılmasını sağlar.Answer
  5. E
    Işık uyarısı, sodyum-potasyum pompasını (Na+/K+Na^{+}/K^{+}-ATPaz) inhibe ederek fotoreseptörün hızla depolarize olmasını sağlar.

Answer

Hücre içi kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) konsantrasyonunun azalması, guanilat siklaz aktivitesini artırarak cGMPcGMP düzeyini restore eder ve hücrenin karanlık durumuna dönmesini sağlar.
Işık uyarısı sonrası cGMPcGMP kapılı kanallar kapandığında, hücreye kalsiyum girişi kesilirken dışarı atılım devam eder ve hücre içi [Ca2+][Ca^{2+}] düzeyi düşer. Bu düşüş, guanilat siklazı inhibe eden mekanizmaları tersine çevirerek (GCAP aktivasyonu yoluyla) cGMPcGMP üretimini hızlandırır. Artan cGMPcGMP, kapalı kanalların tekrar açılmasını sağlayarak hücreyi karanlık akımı durumuna geri döndürür.

Step-by-Step Solution

1
Işığın iyon kanalları üzerindeki etkisini belirle.
Işık uyarısı rodopsini aktive eder, transdusin ve PDE aracılığıyla cGMPcGMP düzeyini düşürür; bu da dış segmentteki cGMPcGMP kapılı katyon kanallarının kapanmasına yol açar.
Fototransdüksiyonun temel mekanizması kanalların kapanması ve hiperpolarizasyondur.
2
Hücre içi kalsiyum değişimini analiz et.
Kanalların kapanmasıyla dışarıdan Ca2+Ca^{2+} girişi durur, ancak Na+/Ca2+−K+Na^{+}/Ca^{2+}-K^{+} değiştiricisi ile kalsiyum dışarı atılmaya devam eder; hücre içi [Ca2+][Ca^{2+}] hızla düşer.
Kalsiyum dengesi, karanlık akımının tekrar başlatılması için kritik bir geri bildirim sinyalidir.
3
Kalsiyum azalmasının enzimler üzerindeki etkisini değerlendir.
Düşük [Ca2+][Ca^{2+}], Guanilat Siklaz Aktive Edici Proteinleri (GCAP) serbest bırakır; bu proteinler Guanilat Siklaz enzimini uyararak GTPGTP'den cGMPcGMP sentezini başlatır.
Hücrenin tekrar duyarlı hale gelmesi (recovery) için cGMPcGMP havuzunun yenilenmesi gerekir.

Key Concept

Fotoreseptör İyileşme Mekanizması (Recovery) ve Kalsiyum Geri Bildirimi

Practice More

Akomodasyon refleksinde siliyer kasların ve mercek kırıcılığının parasempatik kontrolünü inceleyiniz.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question

Topics

Görme Optiği ve Fototransduksiyon

More questions from this topic