Düz kaslarda tonik kasılmalar sırasında görülen ve çok düşük enerji (ATP) tüketimiyle yüksek kuvvetin uzun süre korunmasını sağlayan "mandal" (latch-bridge) mekanizmasının moleküler kontrolü ve kinetiği ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
- AMandal mekanizması sırasında miyozin hafif zincirinin fosforillenme oranı arttıkça, çapraz köprülerin aktinden ayrılma hızı azalır ve ATP tüketimi minimuma iner.
- Mandal köprülerin oluşabilmesi için miyozin başının aktine bağlı olduğu sırada miyozin hafif zincir fosfataz (MLCP) aracılığıyla defosforile edilmesi gerekir.Cevap
- CDüz kaslarda mandal mekanizması, iskelet kasındaki troponin C - kalsiyum etkileşimine fonksiyonel olarak eşdeğer olan troponin I'nın inhibisyonunun kaldırılmasıyla başlar.
- DÇok birimli (multi-unit) düz kaslarda mandal mekanizması sadece reseptörleri aracılığıyla sarkoplazmik retikulumdan salınan kalsiyum ile sürdürülür.
- EMandal mekanizması, miyozin hafif zincir kinaz (MLCK) aktivitesinin, sitoplazmik kalsiyum konsantrasyonundan bağımsız olarak sürekli maksimum düzeyde kalmasıyla sürdürülür.
Cevap
Mandal (latch-bridge) mekanizması, miyozin başı aktine bağlıyken miyozin hafif zincir fosfataz (MLCP) etkisiyle defosforile edildiğinde, köprünün ayrılma hızının (detachment rate) dramatik olarak azalması ve kuvvetin korunması esasına dayanır.
Mandal mekanizmasının moleküler temeli, miyozin hafif zinciri (MLC) aktine bağlı durumdayken MLCP tarafından defosforile edildiğinde, miyozinin aktinden ayrılma sabitinin (kinetiğinin) belirgin şekilde azalmasıdır. Bu durum, çapraz köprülerin aktine bağlı kalma süresini uzatır ve böylece yeni bir ATP harcanmasına gerek kalmadan kas gerimi korunur.
Adım Adım Çözüm
Anahtar Kavram
Düz kasta mandal mekanizması, defosforile miyozin köprülerinin aktinden ayrılma hızının çok düşük olması sayesinde minimum ATP ile statik kuvvetin korunmasını sağlar.