Examkin

Soru

Zorluk: ZorRenal Asit-Baz Dengesi Düzenlenmesi

Böbrek proksimal tübül hücrelerinde gerçekleşen asit-baz düzenleme mekanizmaları kapsamında; apikal membranda yer alan karbonik anhidraz tip IV (CA IV) enziminin fonksiyonel olarak inhibe edildiği bir deneysel modelde, tübüler lümende ve hücre içinde gözlenmesi beklenen fizyolojik değişimler ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. Lümen sıvısındaki CO2CO_2 oluşum hızı yavaşlar ve tübüler lümen pH'ı, denge pH'ından (equilibrium pH) daha asidik bir değere ("disequilibrium pH") kayar.Cevap
  2. B
    Hücre içinde CO2CO_2 ve H2OH_2O birleşimi hızlanarak bazolateral membrandaki Cl−/HCO3−Cl^-/HCO_3^- değiştiricisi üzerinden geri emilim artar.
  3. C
    Apikal membrandaki Na+/H+Na^+/H^+ değiştiricisi (NHE3) üzerinden lümene salgılanan H+H^+ iyonları, filtre edilen HCO3−HCO_3^- ile daha hızlı reaksiyona girer.
  4. D
    Amonyum (NH4+NH_4^+) iyonlarının lümene sekresyonu için gerekli olan hücre içi H+H^+ gradyanı arttığı için net asit atılımı kompanse edilir.
  5. E
    Proksimal tübülün son kısımlarına ulaşan HCO3−HCO_3^- miktarı azaldığı için distal tübüldeki tip B interkale hücrelerin aktivitesi artar.

Cevap

Lümen sıvısındaki CO2CO_2 oluşum hızı yavaşlar ve tübüler lümen pH'ı, denge pH'ından (equilibrium pH) daha asidik bir değere ("disequilibrium pH") kayar.
Böbrek proksimal tübülünde filtre edilen HCO3−HCO_3^-'ın geri emilimi için apikal membranda yer alan CA IV hayati önem taşır. Normalde lümende oluşan H2CO3H_2CO_3, CA IV aracılığıyla saniyeler içinde CO2CO_2 ve H2OH_2O'ya dönüşür. CA IV inhibe edildiğinde bu dönüşüm çok yavaşlar ve lümende H2CO3H_2CO_3 birikir. Kimyasal kütle etkisi yasası gereği, biriken H2CO3H_2CO_3, H+H^+ iyonlarının serbest kalmasına neden olur ve lümen pH'ı, sistemin dengede (equilibrium) olması durumunda ölçülecek olan değerden çok daha düşük (asidik) çıkar. Bu duruma 'denge dışı pH' (disequilibrium pH) denir.

Adım Adım Çözüm

1
CA IV enziminin apikal membrandaki (fırçamsı kenar) normal fonksiyonunu tanımla.
Lümene salgılanan H+H^+ ile filtre edilen HCO3−HCO_3^- birleşerek H2CO3H_2CO_3 oluşturur. CA IV, bu H2CO3H_2CO_3'ü hızla CO2CO_2 ve H2OH_2O'ya parçalar.
Bu süreç, CO2CO_2'nin hücre içine difüzyonunu ve HCO3−HCO_3^- geri emilim döngüsünün devamını sağlar.
2
İnhibisyon durumunda tübüler lümendeki kimyasal dengenin değişimini analiz et.
CA IV inhibe olduğunda H2CO3H_2CO_3 dehidrasyonu yavaşlar. Lümende H2CO3H_2CO_3 birikir ve bu durum H++HCO3−H^+ + HCO_3^- dengesini sola (iyon formuna) kaydırır.
Enzim yardımı olmadan gerçekleşen yavaş reaksiyon hızı, serbest H+H^+ iyonlarının lümende beklenenden daha uzun süre kalmasına neden olur.
3
"Disequilibrium pH" fenomenini açıkla.
Tübüler sıvıdaki pH, CO2CO_2 parsiyel basıncı ile kimyasal dengede olması gereken değerden yaklaşık 0.4-0.8 ünite daha asidik hale gelir.
Hücreden salgılanan H+H^+ iyonları CO2CO_2'ye dönüşemediği için lümende birikir.

Anahtar Kavram

Karbonik Anhidraz IV ve Disequilibrium pH

Daha Fazla Pratik

Karbonik anhidraz inhibisyonunun proksimal tübüldeki Cl- geri emilimi ve tübüloglomerüler geri bildirim (TGF) üzerindeki etkilerini inceleyin.
Tahmini Süre:1m 40s
Bu soruyu puanla

Konular

Renal Asit-Baz Dengesi Düzenlenmesi

Bu konudan daha fazla soru