Examkin

Question

Difficulty: Very hardDestek ve Hareket Sistemi

Bir iskelet kasının uyarılması ve ardından gevşemesi sürecinde, sarkoplazmadaki kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) iyonlarının derişimi ile sarkomeri oluşturan bazı bantların ve filamentlerin boylarında meydana gelen değişimler araştırılmaktadır. Bu amaçla, izole edilmiş bir iskelet kası lifi, sarkoplazmik retikulumda bulunan Ca2+Ca^{2+}-ATPaz (kalsiyum pompası) enzimini seçici olarak inhibe eden tapsigargin maddesiyle muamele edildikten sonra eşik değerde bir uyarı verilmiştir.

Buna göre, tapsigargin uygulanmış bu kas lifinde uyarıyı takip eden süreçte gerçekleşen değişimlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Kalsiyum iyonlarının sarkoplazmada birikmesiyle sürekli kasılı kalan lifte, aktin filamentlerinin boyu kısalırken miyozin filamentlerinin boyu uzayarak sarkomerin daralmasını sağlar.
  2. B
    Kalsiyum iyonları sarkoplazmik retikuluma aktif taşımayla geri alınamadığı için kas lifi hızla gevşer; bu sırada sarkomerin A bandı daralırken aktin ve miyozin filamentlerinin boyu uzar.
  3. C
    Tapsigargin etkisiyle kasılma boyu kısalır; bu durum gevşeme evresine geçildiğinde aktin filamentlerinin boyunun kısalmasından, miyozin filamentlerinin ise boyunun sabit kalmasından kaynaklanır.
  4. Sarkoplazmadaki Ca2+Ca^{2+} iyonları sarkoplazmik retikuluma geri pompalanamadığından kas lifi gevşeyemez; bu durumda sarkomer boyu kısa kalırken aktin ve miyozin filamentlerinin boyunda bir değişme meydana gelmez.Answer
  5. E
    Sarkoplazmadaki yüksek Ca2+Ca^{2+} derişimi nedeniyle kas hücresinde ATP harcanması tamamen durur ve aktin filamentleri boylarını kısaltarak miyozinler üzerinde kayar.

Answer

Sarkoplazmadaki kalsiyum iyonları sarkoplazmik retikuluma geri pompalanamadığından kas lifi gevşeyemez; bu durumda sarkomer boyu kısa kalırken aktin ve miyozin filamentlerinin boyunda bir değişme meydana gelmez.
Doğru seçenek, kalsiyum pompasının inhibisyonu sonucu gevşemenin gerçekleşemeyeceğini ve kasın kasılı kalacağını doğru bir şekilde açıklar. Ayrıca, Huxley'in kayan iplikler modeline uygun olarak kasılma durumu devam etse bile aktin ve miyozin filamentlerinin kendi boylarının değişmeyeceğini belirtir.

Step-by-Step Solution

1
Tapsigarginin fizyolojik etkisinin belirlenmesi.
Sarkoplazmik retikulum zarı üzerindeki Ca2+Ca^{2+}-ATPaz pompasının bloke edildiği ve kalsiyumun sarkoplazmadan retikuluma aktif taşımayla geri alınamayacağı anlaşılır.
Kalsiyumun geri pompalanamamasının kas hücresindeki kalsiyum döngüsüne etkisini saptamak için gereklidir.
2
Uyarılma sonrası sarkoplazmadaki kalsiyum derişiminin analiz edilmesi.
Kas lifi eşik değerde uyarıldığında sarkoplazmik retikulumdaki kalsiyum kanalları açılır ve kalsiyum sarkoplazmaya yayılır. Pompa çalışmadığı için kalsiyum derişimi sarkoplazmada sürekli yüksek kalır.
Kalsiyumun troponine bağlı kalarak miyozin bağlanma bölgelerini sürekli açık tutacağını öngörmek amacıyla yapılır.
3
Kasın kasılma ve gevşeme durumunun tayin edilmesi.
Kalsiyum sarkoplazmadan uzaklaştırılamadığı için kas lifi gevşeme evresine geçemez ve kasılı kalır (fizyolojik tetanos benzeri durum). Sarkomer boyu kısa kalır.
Gevşemenin engellenmesinin sarkomer ve bant yapılarına olan mekanik etkisini belirlemek için gereklidir.
4
Huxley'in Kayan İplikler Modeli'ne göre filament boylarının değerlendirilmesi.
Kas kasılı kaldığında sarkomer kısalmış olsa da aktin ve miyozin filamentlerinin kendi boylarında hiçbir kısalma veya uzama gerçekleşmez.
Kayan iplikler modelinin filament boylarının değişmezliği ilkesini test etmek amacıyla uygulanır.

Key Concept

Kalsiyum iyonlarının sarkoplazmik retikuluma geri taşınmasının engellenmesi sonucu kasın gevşeyememesi ve kayan iplikler modelinde filament boylarının sabitliği.
Rate this question

Topics

Destek ve Hareket Sistemi

More questions from this topic